张喜存
中国电子系统工程第四建设有限公司 100070
摘要：民用建筑供配电设计标准随着相关项目的增多变高，设计供配电系统方案，需要从实际入手，考量各类因素，总结民用建筑供配电设计要点，确定供配电经济性与可靠性指标，在此基础上进行方案设计，提高供配电设计的经济性与可靠性。本文总结大量民用建筑供配电方面的工作信息，给出民用建筑供配电经济性与可靠性设计的要点，希望对从业人员有一定的帮助。
关键词：民用建筑；供配电设计；可靠性；经济性
建筑供配电设计已经成为建筑领域的重要内容，直接关系到住户的用电体验，当下电气设计人员应该在保障供配电方案满足建筑实际需求的同时，提高供配电系统运行的可靠性与经济性，设计人员应该进行数据收集，确定民用建筑的相关要求，确定供配电设计的经济性与可靠性指标，为配电设备安全运行提供坚实的保障。
一、民用建筑对供配电系统的要求
（一）电源转换方式
民用建筑的配电系统应该拥有良好的稳定性，设计人员为满足相关要求，应该在设计环节从多方面进行考量，收集相关部门出台的文件，在规则框架中分析项目建设要求，以两个独立的电路系统为主，建筑内部的一级负荷与二级负荷系统均拥有较为严苛的要求，负载设备成为设计人员必须高度关注的内容，对建筑电源系统进行深入的分析，在此基础上进行设计。使用两个独立的电路系统，提高系统电能输送的连续性与可靠性，在一个电源发生故障后，备用系统启动完成建筑供电作业。
（二）供配电系统的可靠性
民用建筑住户人数众多且相对集中，供电系统设计需要考虑到建筑的类型，按照建筑自身具备的特征合理进行设计，提高供电系统运行的安全性与可靠性，保证建筑中用户可以享受良好的用电服务。在智能类电器逐渐进入各家各户的时期，建筑中的供配电系统重要性也逐渐凸显出来，保证供电系统拥有可靠性与稳定性，在设计环节分析影响系统运行的因素，采取针对性防控手段进行预防，提高民用建筑用电的安全性[1]。
二、民用建筑供配电可靠性分析
（一）满足系统可靠性要求
民用建筑内部人口密集，在供配电系统设计期间找到系统存在的漏洞，挑出电路容易发生故障的部位，供配电系统一旦出现运行故障，会直接损害用户的利益，财产受到损失同时威胁用户的生命。民用建筑从可靠性层面分析并进行设计，严格按照文件规范要求，在框架内进行设计，提高建筑供配电设计的合理性与安全性。建筑系统非常复杂，其中包含低压配电系统与高压配电系统等，设计人员需要整理相关信息，确定建筑配电系统可靠性标准，保证各项操作拥有连续性的特征，优化配电设计方案，为用户安全用电提供坚实的保障[2]。
（二）完善电力负荷系统
设计人员在方案编制前需要对建筑电力负荷等级用深入的了解，按照建筑供配电设计要求完善电力负荷系统方案，提供方案内容的合理性与可靠性。系统设计要求是工作人员必须掌握与关注的内容，结合规定要求确定系统等级，结合以往建筑电力系统设计存在的问题，对设计方案内容进行调整，考虑到系统遭到突发因素限制后，可能因为设备故障无法运行，致使供电中断，还可以威胁到建筑用户的人身安全。所以在建筑系统设计中，安设两个电源，一级负荷通过主电源供电，在主电源出现故障后立刻启动备用电源。此外，设计人员需要按照电网运行要求，安排电源供电的时间。设计人员考虑到二级负荷系统可能因为通电中断，致使用户蒙受损失，为防止此类情况的出现，应该完善动力负荷系统，提高系统运行的可靠性与安全性。
（三）可靠性分析方法
随着我国民用住宅项目的增多，应该关注项目方案设计，设计内容是否合理直接关乎项目整体质量。
建筑系统可靠性分析可以使用多种方法进行，一般设计人员常使用模拟法分析建筑系统的可靠性，蒙特卡模拟法与混合法是模拟法的从属内容。模拟法应用在建筑系统可靠性分析方面，使用随机设定过程的手段，计算时间序列的参数。得到分析结果后，对参数进行分类与统计，整理各项参数的分布特征，数据模拟法在应用过程中，应该发现其拥有的随机性特质，系统本身的结构、规模与大小和模拟次数随机特征没有关联性。因此，系统可靠性分析可以屏蔽很多因素的干预，提高判断结果的准确程度[3]。
另一方面，在智能自动化技术高速发展下，民用建筑配电系统可靠性分析可以使用人工智能进行判断，人工智能可以将工作人员从系统可靠性分析工作中解放出来，使用仿真模拟分析的模式，可以提高系统运行检测工作的效率。因为相关技术尚处于发展阶段，还存在很多不足之处，相关研究人员应该思考遗传算法、人工神经网络算法在人工智能技术中的应用方式，完善技术内容，进一步提高人工智能算法的便捷性与准确性。
三、民用建筑供配电经济性分析
（一）合理设定各项需求系数
选择电气设备需求系数直接影响到设备投资成本，民用建筑中大量使用电子设备，功率因数的选取和计算应引起主意；另外，大量充电设备和电子设备产生的大量谐波如何抑制以及中性线过热问题同样值得探讨。
民用建筑的负荷计算一般采用负荷密度指标法进行计算，不同种类的民用建筑其负荷密度差异较大，同一种类的民用建筑由于建设标准（或称档次）不同，其负荷密度也不同，设计时需要引起注意。
为提高设备电能应用的合理性，选择最恰当的系数值，必须收集了解建筑设备运行的实际参数，利用价值工程对配电系统进行经济技术分析，提高民用建筑配电方案参数设定的可靠性和经济性。
（二）协调电力负荷
电力负荷协调工作是民用建筑供配电系统设计的重要内容，电力负荷协调工作应该从实际用电进行研究，确定民用建筑对社会经济与政治发展形成的影响，合理的系统设计，电力负荷等级不同，系统设计需要考量的问题也会有所差异。一级负荷可能出现供电中断等情况，由此会严重影响到建筑内人员的活动。为防止建筑用户受到建筑断电的影响，应该配置两个独立的电源，在一个电源发生故障后另一个电源可以快速替代发生故障的电源，完成建筑供电任务。一级电源设计可以采用增加设备的方法，提高供配电的可靠性。二级负荷与三级负荷设计期间，对线路与变压器进行全方面考量，分析线路与相关设备存在的故障隐患，选择不间断供电的方法优化线路方案，促使线路供电处于稳定的状态。
（三）电气系统的节能设计
供配电设计在满足用户需求的同时，还应该响应相关部门提出的绿建要求，优化供配电设计方案，让建筑供电拥有节能性。民用建筑电气设计需要掌握用电消耗指标，结合实际情况确定方案设计方法与要求，从建筑功能与经济层面进行考量，选择最佳的配电方案，利用LED节能灯具与节能型变压器等设备，由此可以改变传统建筑器具耗费电能的情况，满足住户用电需求的同时达到节约电能的目的。配电系统节能设计应该确定指标量，控制建筑内部的电气设备，削减无用的设备，控制项目供电方面的投入成本。供配电各项需求系统设定需要设计人员对项目有深入的了解，在此基础上分析影响配电系统运行的因素，提高电气设备供电参数设计的合理性，将其作为电气产品设计的参数值，规避建筑电气设备型号与需求不一致的情况，对各类因素进行强有力的把控，提高建筑配电相关工作的经济性。
结语：
民用建筑供电设计直接影响到用户日常用电情况，设计人员必须意识到配电系统方案设计的重要性，确定电网各供电环节的设计要点，完善配电系统设计方案内容，提高配电系统运行的可靠性与安全性。技术人员应该在施工前对方案进行考量，分析设计方案的经济性与可靠性，在因地制宜的原则下设计建筑供配电线路，使线路可以高效、安全的运行，满足住户的用电需求。
参考文献：
[1]尹东航.当前民用高层建筑供配电系统电气设计的研究[J].智能城市,2020,6(11):42-43.
[2]王聪贻.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的运用[J].四川水泥,2019(07):92.
[3]丛跃杰.当前民用高层建筑供配电系统电气设计[J].居舍,2019(17):175.