高层建筑电气工程供配电系统设计研究与分析

发表时间:2021/7/2   来源:《中国建设信息化》2021年4期   作者:李明星
[导读] 随着我国社会经济的发展和城镇化的推进,为满足城市居民的需求,涌现出大量高层和超高层建筑。
        李明星
        身份证号码:45262319681116****
        摘要:随着我国社会经济的发展和城镇化的推进,为满足城市居民的需求,涌现出大量高层和超高层建筑。同时,科技社会的发展,让人们对超高建筑有了新的需求。除了良好的建筑质量以外,还要求具有较高的舒适度、良好的智能性等。因此,要求我们在对高层建筑电气工程的建设中把握消费者的使用需求,在满足人们舒服、智能化住宅需求的基础上,发挥好电气工程功能的优势。本文据此展开研究,提出优化供配电系统质量,推动电气工程良好发展,保障使用者满意度的方案。
        关键词:高层建筑;电气工程;供配电系统;系统设计
        引言
        为满足城市化进程不断推进的要求,我国建筑正向着高层化和超高层化的方向发展,虽然高层建筑能够解决城市用电紧张、人口剧增的要求,但也存在着安全、交通、环境、能源消耗等多种难以有效解决的问题,建筑工程高度越大,则安全性、耐久性、舒适性方面存在的问题就越多,尤其是供配电系统,几乎涉及高层建筑每个角落,对设计质量有极高的要求,任何一个环节控制不当,都会影响高层建筑使用性能,甚至引发安全事故。基于此,开展高层建筑供配电系统的设计分析研究尤为必要。
        1高层建筑电气工程供配电系统的重要性
        高层建筑行业的现代化水平持续提升,尤其是电气工程中供配电系统,安装与调试操作会直接影响电气系统运行的稳定性,还会影响用电安全性。注重供配电系统的安装与调试,包括母线槽、低压配电柜、照明设备与桥架安装内容,同时,涉及电气设备、二次回路、继电装置、信号设备的调试,以此维护供配电系统运行效益,提升电气工程运行的安全性与稳定性。供配电系统是高层建筑机电工程良好开展的基础,其承载了建筑电系系统的电能配用,且其可分为区域变电站、用户变电站这两部分。这其中,高层建筑的供配电系统主要服务于建筑使用者和内部电气设备,故要求保障供电系统的良好稳定性,促进电力系统的整体安全。
        2高层建筑电气工程供配电系统设计
        2.1高压配电系统的设计
        高层建筑由于本身电气工程需求量高且集中度高,因此要求对电气工程进行良好设计,以满足整体运行的需求。由于高层建筑对电力资源使用设备较多,故使用电源均为两路独立10kV电源,两路电源互为补充,有助于提高用电安全性和使用效果。由于高压配电系统在高导建筑电气工程中占据重要的地位,是满足用电需求和安全性的关键。一般而言,高压配电系统主要采用单母线实施分段,以便在线路使用过程中可达到自动切换。彼此之间还能作为对方的备用设备,在其中一条线路出现问题后,及时启动,满足用户用电需求。因此,其是保障电力运行效果的关键。
        2.2低压配电系统的设计
        在整个高层建筑电气项目中,低压配电系统是非常关键的。它扮演着供电系统的角色,它的正常运行,才能确保建筑能够实现预期的使用效果。所以,针对这一系统,必须采取多种有效的防护措施,使构成系统的各个部分能够稳定、可靠的运行,降低不必要的损失。尤其是接地保护,必须在施工设计时进行科学的安排和设计,才能实现更好的保护效果。低压配电系统内的接地保护措施,能起到保护建筑供电系统中低压部分电流电压的作用,亦能规避低压配电系统发生的众多突发情况。由于低压配电系统内的电流电压易于遭受外部环境的影响而出现突发事件,影响供电工作的安全性。在低压配电系设计施工时,可针对其常见方式展开考察,主要有:低压配电IT系统、TT系统、TN系统等。


        2.3供电电源和电压设计
        在高层建筑供电系统设计中,为保证供电系统运行的安全性、合理性、可靠性等,需要结合供电系统的负荷等级,选择合理的供电措施,所选择的供电电源必须满足设计规范的要求。案例工程并没有特备重要的负荷,一级负荷的容量也比较小。选择两路市政电源,或者一路市政电源联合应急发电机组,都可以满足持续供电的需求。供电电源可选择一路独立的10kV高压电源,通过附加市政变配电站引入开关层,低压配电电压要选择380V或者220V。同时还要设置一套柴油发电机组,以保证消防用电的需求,提升建筑工程消防水平。
        3高层建筑电气工程供配电系统分析优化
        3.1加强信号设备调试
        在电气工程供配电系统中,信号设备能够及时预警和报告系统运行故障,属于供配电系统的核心设备。信号系统运行状态,会直接影响电气工程供配电系统运行安全性,所以,必须做好检测与调试工作。在调试信号设备时,应断开信号设备相关联的电气设备,以免在调试操作中出现漏电问题,严重威胁操作人员安全。在调试操作时,首先,检查信号设备外观完好性与元器件绝缘性能,检测信号阻值和电缆连接可靠性。在调试操作时,还应检查指示灯状态,关闭其他电路后,观测电流输入情况,同时,对信号装置工作状态进行调试,维护电气工程供配电系统运行安全与稳定。
        3.2科学设定供配电的电压值
        电压值和电气工程供配电系统设计效果的发挥有着重要的作用,从电网企业来看,应该对于电气工程供配电系统各个模块具体应用准确把握,从而进行电压值的科学设定。故,务必对于每一个模块的运行状况展开合理规划,以此为基础,确定电压值,让整定技术更顺利地进行。
        3.3加强供配电系统配电箱的设置
        为了保证电气接线良好,配电箱必须要将开关设备保护电气测量仪表及相关的辅助设备共同组装到封闭或者是半封闭的金属柜上,这样才能够形成低压配电装置,通过自动开关或者手动开关的方式能够实现电路的接通或断开。当线路运行不正常或者出现故障时,则可以利用其他的线路进行切断或报警,在各个发配变电所中,利用测量仪表的方式也能够保证各种运行参数的良好,并能充分地调节部分电气参数,即具备提示或警告的功能。在高层住宅建筑中,照明配电箱的回路必须满足照明系统的需求,客厅卧室、厨房、卫生间的插座,都必须要有单独回路供电。在空调回路设置的过程中必须要设置成独立式的空调回路,除了壁挂空调插座之外,其他的插座回路都应该安装漏电保护装置。
        3.4加强人员培训
        高层建筑电气工程供配电系统需要加强对操作人员的培训和指导,培训内容主要是以电气工程供配电系统的具体工作操作流程作为主要内容。除此之外,还需要就工作人员的工作能力进行全面的培养,加强在实际工作过程中的工作责任感、耐心和细心,使其在日常操作时能够真正按照规范操作流程进行电源操作,提高整个操作过程的严谨性以及安全性。
        结束语
        综上所述,本文结合理论和实践,分析了高层建筑供配电系统的设计,结果表明,高层建筑供配电系统设计具有很强的复杂性和技术性,影响因素比较多,为保证设计效果,需要结合工程特性,分别设计供电系统、配电系统,从细节入手,保证每个环节的设计都符合高层建筑用电安全、用电稳定可靠的需求。供配电系统的实际运转状况,需要加强监测与检修,并且通过信息化建设提高监测与检修的工作效率,大大降低出现故障问题的几率。了解经常会出现的故障以及预防措施是非常有必要的。
        参考文献
        [1]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):96-97.
        [2]刘大用.高层建筑电气工程供配电系统设计研究[J].智能城市,2018(16):154-155.
        [3]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.
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