1、    探究供配電技術(shù)在高層建筑中的運用    石俊杰摘要：隨著城市化進程的不斷加快，城市的建筑越來越高，高層建筑顯現(xiàn)出層高、大的特點，齊全居住、商業(yè)、辦公為一體的功能化，而在這些高層建筑中各種高端的家用電器設(shè)備被廣泛應(yīng)用，內(nèi)部配套電氣設(shè)備的數(shù)量對用電需求造成了嚴(yán)峻的問題，所以，在高層建筑中供配系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)合理科學(xué)，而提高高層建筑中供配系統(tǒng)可靠性方法就是不斷提高供配電技術(shù)。本文從高層建筑對供配電系統(tǒng)的需求著手，對供配電技術(shù)在高層建筑中的運用進行研究分，以供參考。關(guān)鍵詞：供配電技術(shù)；高層建筑；運用一、高層建筑對供配電系統(tǒng)的需求1、基本需求高層建筑由于建筑空間大

2、、功能復(fù)雜且用電設(shè)備多，所以它對供配電系統(tǒng)具有供配電可靠性高、持續(xù)性強、安全穩(wěn)定、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理等高要求。一般來說，高層建筑都是大負(fù)荷用電戶，所以通常以一級負(fù)荷的要求來規(guī)劃供配電。除了保障建筑內(nèi)的日常電氣設(shè)備運行，之所以定級為一級負(fù)荷還因為它要承擔(dān)消防供配電系統(tǒng)、排煙設(shè)施、電梯、照明和污水處理等設(shè)備的運行，保證建筑在遭遇火災(zāi)等大型事故時可以自我救助，也為消防機構(gòu)在建筑內(nèi)展開救援提供了良好環(huán)境。上述這些電氣設(shè)備系統(tǒng)都要求供配電系統(tǒng)具有超高的連續(xù)性，所以為了避免電源在關(guān)鍵時刻出現(xiàn)問題，高層建筑內(nèi)都會設(shè)計雙電源互投供電，以樹干式與放射式的配電模式來保障高層建筑的絕對安全。2、高層建筑供配電系統(tǒng)的

3、技術(shù)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，供配電系統(tǒng)涉及了電力系統(tǒng)中電能的配送和使用兩個環(huán)節(jié)。考慮到供配電系統(tǒng)是直接面向于超高層建筑中的使用者及電氣設(shè)備的，所以必須考慮供配電系統(tǒng)的安全可靠性。在供配電系統(tǒng)中，功率流動方向一般都是從電源向用戶端的單向流動，這就是電能通過降壓的分配方式傳送給用戶的用電設(shè)備，產(chǎn)生電能供人使用。目前在我國，供配電系統(tǒng)的電壓都在110kv或以下。所以在對供配電系統(tǒng)進行設(shè)計時，一定要按照負(fù)荷的性質(zhì)、用電量的大小來安排所供電地區(qū)的電力分配情況，結(jié)合實際設(shè)計方案。而且這種供配電方案的設(shè)計要考慮其長久性，使它具備一定的可持續(xù)性發(fā)展可能性。二、高層建筑供配電系技術(shù)問題1、接線問題從實踐來看

4、，當(dāng)前國內(nèi)的很多中小型小區(qū)中的高壓供配電系統(tǒng)，主要采用的是單電源的單母線分段接線方式，這是當(dāng)前建筑內(nèi)的一種主要接線方式；建筑內(nèi)所采取的該種接線方式所建立的供配電系統(tǒng)表現(xiàn)出接線簡單、維護簡便以及安全可靠等特點，尤其對中小型住宅小區(qū)的供配電系統(tǒng)比較適合。但實踐中我們發(fā)現(xiàn)該方案具有一個非常大的缺陷，即系統(tǒng)的主供電源通常只有一根10kv 的供電線路，所有其供電能力十分有限。當(dāng)建筑中的居民達(dá)到了一定數(shù)量以后，只有這一根供電線路是難以真正滿足實際用電需求的。2、負(fù)荷問題一般而言，正常情況下小區(qū)供配電系統(tǒng)維持一般性停電沒有問題，但如果建筑內(nèi)的用戶用電負(fù)荷量突然持續(xù)地增長，那么供電電纜及住戶配電裝置和相關(guān)設(shè)備

5、、導(dǎo)線等，將會受到非常嚴(yán)峻的考驗。從這一點也可以說明，在電氣規(guī)劃的設(shè)計過程中，具有一定的超前意識是非常有必要的，且小區(qū)內(nèi)的住戶配電設(shè)施技術(shù)也應(yīng)當(dāng)進行相應(yīng)的改造。具體選用哪一種供電方式和方法，一定要充分地結(jié)合配電系統(tǒng)的實際規(guī)劃狀況進行規(guī)劃和處理。三、高層建筑中的供配電技術(shù)1、電力負(fù)荷的計算負(fù)荷計算的目的在于盡量準(zhǔn)確地求出建筑所需的總負(fù)荷和負(fù)荷等級、類別，算出各支部的分負(fù)荷，以作為向供電部門申請電源和擬定供配電系統(tǒng)、選擇設(shè)備、電器、導(dǎo)體、計算電壓損失、功率損失、電能損失、無功率補償?shù)囊罁?jù)。（1）在方案設(shè)計階段一般應(yīng)采用單位指標(biāo)法；在初步設(shè)計及施工圖設(shè)計階段一般應(yīng)采用需要系數(shù)法；對于住宅工程，在其設(shè)

6、計的各個階段均可采用單位指標(biāo)法。（2）用電設(shè)備臺數(shù)較多且各臺設(shè)備容量相差較小時，宜采用需用系數(shù)法。該法一般用于干線和配變電所的電力負(fù)荷計算。（3）用電設(shè)備臺數(shù)少且各臺設(shè)備容量相差較大時，宜采用二項式法。該法一般用于干線和配電（屏）箱的電力負(fù)荷計算。為了在設(shè)計時便于使用負(fù)荷計算的成果，計算一般應(yīng)以變壓器為單位，按一般動力、重要動力、保安動力、一般照明、重要照明、保安照明六部分進行。2、供配電的選擇和配置高層建筑物一般采用一、二級負(fù)荷，組成高層建筑物的供電電源應(yīng)由兩個或以上兩個，在確定供電電源，必須考慮負(fù)荷級別電力系統(tǒng)，對供電情況和用電容量的條件來確定供電電源的數(shù)量。同時考慮投資費、年運行費和計算

7、年限期末固定資產(chǎn)余值的最小化，也要滿足安全可靠和經(jīng)濟。使用的電容量較大或者有高壓用電設(shè)備如果是一級負(fù)荷，應(yīng)相應(yīng)選擇兩路電壓（兩個供電電源）。如果對電容量需求不大，可以選取第二低位電源。所以，設(shè)計應(yīng)該充分考慮建筑實際的用電負(fù)荷，一級負(fù)荷的供電前提，應(yīng)安裝應(yīng)急發(fā)電機組以備供電不足，只是用電照明可以安裝蓄電池組作為備用電源。二級負(fù)荷的供電系統(tǒng)中，選擇供電電源可以按照以下方式，變壓器發(fā)生故障時，沒有中斷供電系統(tǒng)，并且中斷后，快速的恢復(fù)供電功能。因此，二級負(fù)荷的供電系統(tǒng)應(yīng)兩個回路電流的引導(dǎo)，防止局部發(fā)熱而引起火災(zāi)。在一些高層建筑物集于商場、酒店、娛樂設(shè)施為綜合體的內(nèi)部人群密集應(yīng)該設(shè)置應(yīng)急電源，防止的電力

8、間斷遭受經(jīng)濟損失。3、保安電源的自動切換高層建筑避免火災(zāi)隱患，就必須防治確保安全用電。保安電源采用自動切換裝置是保證供電設(shè)備的穩(wěn)妥的一種形式。具有以下的優(yōu)勢：1）自動完成保安電源的聯(lián)通與間斷，避開人工操作，具有機敏反應(yīng)的能力，電路發(fā)生異常，自動斷開電源開關(guān)，電源管理自動化程度高，確保整個供電系統(tǒng)的安全可靠性。同時節(jié)省了人力，降低了不必要的損失。2）保安電源往往有兩個發(fā)電機電源，電源發(fā)生故障時，自動切換啟動備用的發(fā)電供電，備用發(fā)電機依靠柴油發(fā)電，在電力供應(yīng)失效的情況下，維持高層建筑最基本的整修電力。確保建筑功能能夠盡快恢復(fù)正常。3）保安電源自動切換自身就是可靠性的措施，避免人工操作中有時用力不當(dāng)

9、和使用方法不當(dāng)，導(dǎo)致開關(guān)的失靈，減少了故障發(fā)生的概率。4）保安電源自動切換在電力運行狀態(tài)下，做出準(zhǔn)確的判斷，依據(jù)開關(guān)兩側(cè)的電壓作為判斷，對電壓及電流量化的分析，獲得更為安全的切換保證，比人為估測更準(zhǔn)確。5）主電源和備用電源兩個部分組成自動切換電源，采用串聯(lián)線路連接，在相互切換時，切換的速度得以提高，電源的實用性強，避免了切換過程中的風(fēng)險結(jié)束語綜上所述，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，高層建筑在不斷發(fā)展，其內(nèi)部的供配電系統(tǒng)設(shè)計運用技術(shù)也在不斷完善。城市的高層建筑在追求高度的同時也要考慮建筑精度，也就是說，它的供電系統(tǒng)是否與它的高層功能相匹配，是否在技術(shù)性上已經(jīng)滿足了安全可靠性。所以在未來的電氣設(shè)計與建筑施工中，還要研究和發(fā)現(xiàn)更加可靠的高層建筑電氣設(shè)計方案，將高層建筑的供配電系統(tǒng)安全可靠性提升到盡可能的高度，從內(nèi)到外的保證高層建筑質(zhì)量安全及生命財產(chǎn)安全。參考文獻1黃之凡.探究供配電技術(shù)在超高層建筑中的運用j.城市建設(shè)理論研究（電子版），2015（18）.2趙光明.探究供配電技術(shù)在高層建筑中的運用j.城市建設(shè)理論研究（電子版），2015（17）.3任榮