低压供配电在高层建筑电气设计中的可靠性 叶媛媛

发表时间:2020/6/30   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:叶媛媛
[导读] 摘要:近年来,随着我国城市化进程的快速推进,我国城市人口数量也在不断提升,为了解决用地紧张问题,各类高层建筑工程如雨后春笋一般出现在城市中。
        (中国能源建设集团新疆电力设计院有限公司  新疆乌鲁木齐  830000)
        摘要:近年来,随着我国城市化进程的快速推进,我国城市人口数量也在不断提升,为了解决用地紧张问题,各类高层建筑工程如雨后春笋一般出现在城市中。在高层建筑工程中,低压配电系统是保证建筑使用性能的关键部分。设计单位必须对低压配电系统进行优化设计,以保障其可靠性,从而为建筑工程的使用者带来更高的使用体验。鉴于此,文章首先分析了当前高层建筑低压配电系统存在的问题,然后提出了提高其可靠性的具体措施,以供参考。
        关键词:高层建筑;低压供配电;设计措施
        1 引言
        随着社会经济的快速发展,为各行各业的发展都提供了相应的契机,尤其是随着各个城市在不断地提升自身经济收益的时候,高层建筑行业更是雨后春笋一般快速的发展起来。建筑行业在中国已经存在很多年,经过数千年的发展已经越来越先进,并且建筑的形式与功能也越来越复杂化、多元化。所以,设计人员在对高层建筑进行设计的时候,必须将电气系统在实际生活中运行的安全性以及可靠性重视起来。
        2 提升高层建筑低压供配电系统可靠性的重要意义
        在我国,建筑高度在24m-100m之间的民用建筑都属于高层建筑。在高层建筑中会应用到较多的用电设备,合理的低压供配电系统设计可以保证设备的稳定运行,如果系统设计存在漏洞,轻者会影响设备使用性能,严重的可能会引发用电安全事故。科学合理的设计方案不但可以有效提升低压供配电系统的可靠性,还有助于节省工程建设成本,从而有效提升建筑工程的经济效益。由此可见,保证高层建筑低压配电系统的可靠性是实现建筑工程使用性能与经济效益的重要途径,对于建筑企业的发展具有重要意义。
        3 影响高层建筑低压配电系统可靠性的因素
        3.1 线路短路对可靠性的影响
        因高层建筑内部设备众多,用户量较大,因而低压配电系统具有一定的复杂性,对于整个供电系统的要求较高。在多种运行模式的共同作用下,电气短路问题频发。若高层建筑管理人员在短路发生后没有充分重视电气设备的处理工作,则极有可能产生安全隐患,从而影响整个建筑电力系统的正常运行。因此,为保证供电设备的正常使用和供电的可靠性,需要及时修正线路短路故障。
        3.2 漏电保护装置对可靠性的影响
        合理的设置漏电保护装置能够有效检测漏电问题的发生,进而减少由其引发的漏电及火灾事故。若漏电保护装置设计不合理,极有可能引发一系列的事故,给生命及财产安全带来损失。日常中出现高层建筑内部人员误接触电流后,漏电保护器可及时切断电源,保证人员的生命安全。
        3.3 供配电方案的对可靠性影响
        在供配电方案的可靠性设计上,需要设计人员综合分析建筑物本身的性质、配电系统的整体施工要求以及施工环境因素。根据现场环境条件,设置合理的供配电线路,选择适合的线缆保护管以及敷设方式,避免线路铺设受到外部的挤压与冲击。不同使用功能的高层建筑,负荷等级以及需求也不相同,根据不同使用性质,确定不同的供配电方案,确保在停电或火灾等特殊情况下人员及财产的安全。同时,对于设计的整体把控,良好的供配电可靠性分析有利于确保后续设备运行的平稳性。这就需要设计人员制定多个优选方案,深入研究各个方案采用的供配电系统的优缺点,进而选择最优措施。
        4 提升高层建筑电气设计中低压配电系统可靠性的有效措施
        4.1 分析供电安全以及供电质量和供配电设备之间密切的关系
        设计人员想要有效的提升高层建筑低压供配电系统的可靠性,就要重视合理的使用供配电设备。在建筑企业资金以及技术条件允许的情况下合理的选择相匹配设备,或者选择具有良好的供电性能的配电设备,不但可以有效的保护配电设备,还可以大大的减少配电设备出现故障的概率。同时,设计人员在设计高层建筑低压供配电系统的时候,还要重视考虑低压供配电系统的运行环境以及运行情况,需要在电力配电系统中合理的设置变压器,变压器能够有效的对大规模电气设备的用电情况进行控制以及缓解。

但是,要注意为了保证变压器能够正常的发挥作用,设计人员应该尽量选择高质量的变压器。
        4.2 提高供电线路的可靠性
        高层建筑低压供配电系统的线路敷设,必须以高层建筑的结构特点为布设依据,避免线路布设不合理的问题出现。线路的布设过程中,要确保与热源的安全距离,同时要做好线路的防腐、防震处理,全面提升线路的可靠性,以防线路在后期的使用过程中出现故障问题。在线路布设环节,要始终保持消防线路的独立性,消防线路需接入专用的消防专用电源,这样可以有效保障在火灾发生时,各类消防设备可以实现正常运转。此外,末级配电箱必须要设置自动切换装置。
        4.3 电源设计
        设计人员在设计高层建筑低压供配电系统的时候,还要重视考虑低压供配电系统的电源设计。假如将10kV市政电源安装到高低压变配电室中,10kV配电系统通常会使单母线运行,但若可以对两台容量相近的变压器进行科学的设计,不但能够保证电力系统的稳定运行,而且对实现同时供电的目标有着重要的意义。但是设计人员要注意同时供电的两回及以上供配电线路中,当有一回路中断供电时,其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷。通过这样对两台容量相近的变压器进行科学的设计,一旦其中一个线路出现问题的时候,另一个线路的电源能够代替故障的线路,为电力系统的可靠运行提供相应的保证,这就有效的避免因为其中一个电源出现损坏而对人们日常生活造成影响,设计人员以这种方式进行设计,就有效提升了高层建筑低压供配电系统的可靠性。
        4.4 保障消防用电的可靠性
        高层建筑的消防系统对于保障居住者生命财产安全发挥着巨大作用,所以,提升消防用电系统的可靠性具有重要意义。设计人员要选择科学合理的配电方案,在高层建筑中,变压器的数量通常为两台或两台以上,同时也会设置柴油发电机组。在电力供应过程中,变压器会始终保持消防用电的稳定性,当出现故障问题时,可以自动对非消防用电负荷进行切除,如果两条线路均出现故障,可以启动备用电源。对于柴油发电机,要将其启动时间控制在10秒钟以内,并保证其能承载消防负荷、一级负荷、二级负荷中特别重要的负荷。
        4.5 提高供配电系统主接线的可靠性
        高层建筑的电气设计环节,通常包含高低压配电系统的设计,电气照明系统设计,防雷接地系统设计,火灾自动报警系统设计等方面的内容。高层建筑低压配电系统的控制终端较多且设备分布情况比较分散,同时,低压配电系统还会受到谐波干扰,导致故障问题的出现,所以,强化系统主接线的可靠性设计是十分必要的。另外,设计人员还需要预判施工阶段可能出现的问题及技术难点,实现对于布线环节的优化设计,确保布线的合理性,并尽量减少客观因素对供电线路所造成的负面影响。需要注意的是,供电线路的布置应当设置在干燥、独立的环境当中,要尽量远离存在腐蚀性特征的物质。此外,高层建筑中的特殊电气设备需要使用特定的供电线路,且不得与一般的供电线路进行连接,如消防系统、电梯设备等。
        5 结束语
        低压配电系统作为建筑工程供配电系统中最为重要的构成部分之一,在具体规划设计以及系统控制工作中,相关工作人员必须对中低压配电系统所涉及的可靠性管理工作予以高度了解和认识。借助接地保护设计以及断路器的科学选取与设计,同时不间断地对中低压配电系统具体配置要求进行全面的优化,能够最大限度地强化系统的安全性以及可靠性,由此才可以进一步提高高层建筑的整体用电水平。
        参考文献:
        [1] 周浩博.低压供配电系统在高层建筑电气设计中的可靠性探讨[J].中外企业家,2018(29):123.
        [2] 蒋珊珊.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].低碳世界,2018(05):43-44.
        [3] 刘延鹏,姚雯雯.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].住宅与房地产,2017(35):96.
        [4] 杨瑞杰.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性研究[J].中国高新区,2017(16):130.
        [5] 黄稳正.试析高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性[J].绿色环保建材,2017(02):169.
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