導語：如何才能寫好一篇供配電系統設計的基本要求，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：發電廠；供配電系統；設計要點；分析研究

中圖分類號：TM6 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

隨著近幾年我國的經濟建設的不斷進步與發展，城市化建設的進程也在加快

進行中。我國是一個發展中大國，人口眾多，土地資源比較匱乏，越來越多的人開始涌向大中城市，電力企業也日益增多，電力資源可以源源不斷滿足人民的用電需求，這是時展的必然趨勢。但是發電廠的供配電問題一直是影響我國電廠發電性能的重要因素，很多的發電廠供配電設備只能使用很短的期限，極大發電廠的正常運行。造成這種現象的主要原因是我國的發電廠供配電設備設計時存在重大漏洞，對供電設施的保護沒有做到位。發電廠的供配電設計不合理還會直接導致危險的發生。隨著人們對電力的安全觀念日益增強，一個科學合理的供配電設計對保證人民工作生活的正常發展具有重要的意義。正是因為如此，發電廠設計人員一定要從自身入手加強對供配電的理論知識學習，規范化設計，保證人們生產生活的供配電需求，使人們能夠安全、放心地享受電力資源所帶來的便捷。發電廠供配電設計的主要目的就是盡可能使用比較先進的技術手段，無論是在供配電的質量上還是供配電的數量上，都能滿足電廠的日常生產用電及生活用電需求，提高人民的生活水平。在供配電設計的過程中，工程師一定要遵循經濟、安全的原則，除了選用一些比較優質的供配電材料外，還要結合電廠的實際運行情況及業主的具體要求，設計出理想的供配電設施，特別是供配電設施的內部各線路連接，一定要規律整齊，以便整個供電設備的維修和保養。

1、發電廠供配電系統設計要點概述

1.1發電廠供配電系統要有足夠的可靠性

供配電系統的可靠性對供電設備維修人員的安全和電廠運行的穩定具有重要的意義。一方面，發電廠的供配電設備系統只有達到了安全性要求，才有可能保證電廠的正常生產用電。很多的發電廠因為供配電設計不合理，經常會發生火災，給電廠的生產造成很大的影響，同時也給國家的經濟造成損失。另一方面，一個可靠的發電廠供配電系統，對于整個發電廠本身的穩定性具有重要的作用。如果不能保證供配電系統的安全，很有可能會導致供電設施發生火災，影響發電廠內部的結構穩定，設計師只有設計出合理的供配電系統，才會避免這種事故的發生。

1.2對電源的轉換方式要求嚴格

對于一些比較重要的發電廠，因為發電廠內部存在大量不可停電的負荷，電源設計問題一直是設計工程師們所面臨的一個難題。一般情況下，發電廠的內部都要設立兩個不同的供電電源，但是隨著智能電廠的不斷應用，這種設計要求已經不能適應現代化的需要。因此，我們還要建立一些輔助電源設備，比如大型的發電轉換設備，這樣做不僅可以在供配電設備發生故障的情況下其他設備仍然可以正常運行，還可以為檢修人員檢修工作爭取一定的時間。發電廠的電源轉換設備還要滿足消防安全的基本要求，對于一些大型的電源切換設備，一定要設計專門的消防通道，以便在發生火災時能夠及時趕到現場。

2、發電廠供配電設計所遵循的基本原則

2.1安全性原則

安全性原則是發電廠設計的最基本原則，同時也是最重要的原則。電廠設計時刻要把“安全第一”的意識放在第一位，作為供配電系統的設計人員一定要保證所有的供配電系統都能夠在穩定的工作電壓下工作，一旦發生故障能夠及時切斷電源。電氣設計人員在上崗前一定要具備專業的電力安全知識，對發電廠供配電系統的每一個環節都要認真對待，保證供配電設備的正常運行。

2.2經濟性原則

供配電設備一定要保證經濟實用，所以設計人員在對其進行設計的時候，不要只注重供配電設備的外表是否龐大和美觀，同時還要考慮設備是不是經濟實用。經濟性原則是我國的目前發電廠設計普遍遵循的一種原則，它對于實現資源的合理配置，保證能源的可持續利用具有重要的意義。只有做好電廠的經濟性設計工作，才可以用最小的成本支出，創造的最大的經濟效益。

2.3環保性原則

發電廠的環保性原則，要求設計人員盡可能使用經濟環保的供配電設施，減少能源使用對環境造成的危害。為此，我們可以在發電廠中多設置一些輔的發電、儲電設備。這不僅可以為我國節省了大量的電能，還不會造成對環境的污染，起到很好的環保效果，值得我們推廣與使用。

3、發電廠供配電系統的設計方法

3.1電力負荷的設計

我們可以根據電力設備供電的可靠性和中斷供電對政治經濟所造成的影響來劃分，將電力負荷分為一級負荷、二級負荷和三級負荷幾個等級。一級負荷中斷供電會對生產用電產生比較大的影響，這種供配電系統設計的時候一定要嚴格按照設計標準來進行。為此，一級負荷的設計需要保證在斷電情況下依然能夠持續為電力生產提供用電，設計人員在對其進行設計時可以留有一套備用發電設備，以保證其中一套設備發生故障時，另一套設備能夠及時補充。我們可以根據實際情況，多設立一些比較獨立的備用發電設備，滿足持續供電的需求，盡可能設置一些大負荷的供電設施元件。二級負荷主要是在設備中斷供電后，同樣對電力生產產生重大影響，在設計的時候可以參照一級負荷的設計標準來進行。三級負荷的影響力比較小，在斷電情況下，能夠及時自行恢復，保證電力生產的正常用電需求。

3.2節能設計

發電廠還應該注重的是節能環保的基本要求，我國是一個能源消耗大國，電廠的節能環保設計對于保證資源的合理利用具有重要意義，這也是貫徹和落實科學發展觀的具體要求。我們在對發電廠供配電系統進行設計的時候，一定要按照經濟、節約和環保的基本原則，采用一些比較先進的發電設施，對于控制元件的選用，可以采用電阻率較小、發熱較小的電子部件，同時還要多采用變頻調速設備，感光照明設備，并結合計算機系統，實行全程的智能化控制。

3.3發電廠供配電的自動化控制設計

自動化控制的最大優點是可以快速實現數據的搜集、實時數據的控制和數據的輸出，簡化了人工操作的復雜環節。發電廠供配電系統中引入自動化控制技術，是我國電氣化技術進步與創新的一種表現，對提高供配電系統的整體性能具有很大的幫助。我們在對發電廠的供配電系統進行自動化設計的時候，一定要將電廠中的大功率電器線路與低功耗線路區分開來，同時還要注意電廠的照明、消防安全照明設施和通風換氣設備的具置。一般該系統中需要引入DDC自動控制系統，通過熱感應控制的方式，將設備運行的溫度及時傳遞給控制器，控制器根據內部程序中事先設計好的參數來實現對供配電系統的自動化控制。自動化控制設計還應該遵循一定的消防安全原則，盡可能預留一些比較大的消防安全通道，并將供配電設備之間留有適當空隙，增加他們的散熱性。

4、結束語

發電廠的供配電系統設計對保障人民的正常生活具有重要的作用，在新時期下，這種設計的要求更為嚴格，設計人員除了要具備專業的供配電設計知識外，還要注意與電廠運行維護人員的溝通學習，對電力系統安全運行的每一個環節都要了如指掌。這是一個復雜的工程，因為設計的好壞與否會對居民的生活產生很大的影響，同時會給供電企業帶來負面的影響。作為設計人員一定要“以身作則”，在設計的過程中一定要將所有的不利因素考慮進去，并不斷完善和優化設計方案，最終設計出合理的供配電系統。

參考文獻：

[1]孫明亮.發電廠供配電系統的基本原則[J].發電廠設計，2012（9）

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關鍵詞：現代高層建筑；供配電設計；建筑行業；電力能源；安全隱患；供配電設備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU97 文章編號：1009-2374（2017）11-0076-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.11.039

隨著我國建筑行業的發展，已有的建筑電氣供配電設備往往會誘發電力資源的大量浪費，而且安全隱患比較明顯，從而誘發一系列供配電設備的安全問題。而高層建筑人口多、用電量大，更應該做好供配電設計工作，如果未按照要求做好供配電設計工作，不僅會造成電力資源的大量浪費，而且還有可能誘發大量的財產損失和人員傷害。因此，在進行現代高層建筑過程中，需要完善供配電設計工作，綜合考慮各方面的影響因素，在確保供配電正常運行的基礎上保障居民的生命財產

安全。

1 現代高層建筑中對供配電設計的基本要求

通過對我國現代高層建筑進行統計和分析可以發現，高層建筑不僅可以滿足人類的居住需求，而且還可以滿足生活、辦公、娛樂等商業需求，從而使現代高層建筑具有多方面的功能和特點，更好地推動了我國建筑行業的發展。例如，在進行現代高層建筑建設施工的過程中，要按照要求設計好排水管道、消防設備等內容，在滿足用戶基本需求的同時，還可以確保用戶的生命財產安全。在現代高層建筑供配電設計之前，還需要對高層建筑的實際情況進行全面、系統的分析，更好的了解和掌握高層建筑對供電的基本需求，然后根據基本需求來對供配電進行合理的設計。同時在供配電設計過程中，還需要對施工階段可能出現的問題給予全方位的考慮，并選擇一套與之相對應的設計方案，委派專業的技術人員來負責施工，以更好地滿足現代高層建筑需求。

2 設計原則

2.1 優化原則

在進行高層建筑供配電設計階段，要對建筑物本身可能實現的基本功能給予全方位的考慮，從而有效地避免出現資源浪費現象。同時，在具體設計過程中，還需要遵循可持續發展的理念，對高層建筑供配電設備進行科學、合理的優化，這樣一來不僅可以有效地滿足高層建筑供配電使用需求，而且還能夠提高供配電系統的使用效率。

2.2 負荷原則

在開展高層建筑供配電設計時，要根據實際情況做好供配電設計系統的調整工作，這樣不僅能夠有效地延長供配電設備的使用周期，而且還能夠進一步提高資源的使用效率，實現對電壓負荷運行指數的有效調整。在供配電設計過程中，最好選擇節能設備，從而有效降低供配電設備的用電負荷，有效地節省電能資源。

2.3 高效運行原則

在供配電設計過程中，要采取有效措施來確保供配電系統能夠高效的運轉，避免由于用電量過大而對供配電設備產生不良的影響，同時還可以有效降低供配電設備的維修次數，滿足高層建筑所需要的能源。

3 供配電設計在現代高層建筑中的應用

3.1 確定負荷等級，以實現對負荷容量的有效計算

在進行高層建筑供配電設計過程中，最好根據相關的法律法規來確定負荷等級，以實現對負荷容量的有效計算。實際上，現代的高層建筑不管是商業住宅還是生活住宅，都需要按照要求配備所需要的基本負荷容量，如電梯、消防設備、應急照明設施等。對于普通的居民住宅，供配電的設計要能夠滿足居民最基本的用電負荷，具體主要包括照明設備的使用和家用電器的運行。而商業高層建筑除了要滿足最基本的設備負荷以外，還需要確保客戶電梯、普通電梯、商業電梯的正常運轉，從而滿足商業用電的基本需求。實際上，一般選擇單位容量法和負荷密度法來對負荷容量進行有效的計算，以確保計算結果的準確性。

3.2 供配電的電壓設計

要想確保高層建筑供配電系統的正常運行，就需要嚴格按照相關規范和標準來進行供配電的設計。同時可以按照高層建筑的實際特點，來了解和掌握高層建筑對電壓是否存在重量級要求，并為其配備一到兩組應急發電組。如果高層建筑出現供配電故障時，可以借助應急發電組來及時恢復高層建筑的正常用電。通常情況下，低壓配電電壓一般在380/220V，而賒借電源主要選擇10kV的獨立高壓電源。

3.3 照明系統供配電設計

對于現代高層建筑而言，照明系統是供配電設計中比較重要的組成部分，因此要求設計人員做好照明系統供配電的選擇，具體從以下兩個方面著手：（1）電壓的選取。實際上，對于高層建筑來說一般選擇220V額定電壓的照明系統，其通過三相四線制法來進行供電，電壓活動范圍為220～380V。然而在具體使用的過程中，該類線路有可能誘發供電線路電壓出現大量損失，因此在照明設備正常運行過程中，需要確保設計電壓超過額定電壓，即供配電設計電壓的最低限要超過額定電壓值的97%；（2）照明供電方式的選擇。現代高層建筑主要選擇一級負荷電源，而且選擇了雙電路與雙電源的供電方式。因此在進行供配電設計過程中，要求設計人員先對照明一級與電力一級之間所存在的負荷功率進行有效的對比，如果兩者之間的對比數據存在較大的差距時，則要求設計人員采用雙電路高電壓設計方案。如果對比數值比較小時，則需要設計人員一路設計選擇以電源供電為主，另一路以應急發電作為備用電源。

3.4 供電線路安全設計

在進行現代高層建筑供配電設計過程中，在確保用電負荷的基礎上，還需要采取措施來做好供電線路安全設計工作。在布置供配電線路階段，需要根據高層建筑的實際情況來進行布置，盡可能地滿足高層建筑特殊層對用電線路的需求，滿足層與層的內部格局，同時還需要確保高層建筑供配電線路的布置與設計滿足相關的規定。在供配電設計過程中，可能會受到潮濕、腐蝕、灰塵等因素的影響，從而誘發線路短路或路絕緣性失效。此外，在進行高層建筑供配電線路設計階段，還有可能受到建筑物伸縮變形、^大沖擊力或不均勻沉降的因素的影響，如果處理不好極有可能誘發安全事故。為了保證供電線路安全設計的效果，需要根據高層建筑的實際布局制定有效的方法來實現對電力線路的有效保護，而且還可以借助管井的方式來對供配電線路進行布設，在該過程中需要采取有效的措施來盡可能地降低電力線路與建筑物鋒利物體或拐角處發生接觸的可能性，從而有效避免外部保護措施由于長時間與堅硬物體接觸、摩擦而引發不同程度的破損。在供電線路布設過程中，還需要采取措施避免線路與腐蝕、潮濕的環境接觸，以確保線路的絕緣性能。除此之外，在進行供電線路安全設計過程中，最好選擇自動控制或自動切換裝置，如果供電線路出現超過規定負荷或安全問題時，則會自動切斷電源，避免安全事故的惡化，確保高層建筑供電系統的

安全。

3.5 低電壓與高電壓的運行方式與結線方式

實際上，在進行高層建筑供配電線路設計過程中，通常會選擇10kV的高壓線路，而且采用單母線的運行方式，以確保每一段單母線都可以單獨開展工作。在供配電線路運行過程中，如果某一條單母線發生故障，則可以用其他的單母線來取代，從而確保供電線路的正常運行。同時在低壓供配電線路設計過程中，最好按照要求設置一段應急母線，這樣一來不僅可以有效地避免由于正常母線由于故障而無法運行的現象，而且還能提高供配電系統的運行效率。

3.6 備用安保電源的設置

通常情況下，電能是我們開展日常生活、工作和學習過程中不可或缺的組成部分，其不僅可以確保人們的正常工作與生活，而且還有可能危及人們的生命財產安全。由于高層建筑供配電設計具有非常大的工作量，如果處理不好極有可能誘發火災隱患與安全問題，此時就需要供配電設計人員不斷提升自身的專業水平和綜合素養。實際上，高層建筑通常會選擇在建筑物內部設立安保電源，當遇到特殊情況時會選擇自動切換，從而實現對高層建筑的持續性供電。與傳統電源進行對比可以發現，安保電源具有的特點包括以下三個方面：（1）安保電源的斷開及連接等操作無需人為操作，可以自動完成；（2）與傳統電源對比，安保電源同樣包含兩個發電機電源，在具體運行過程中，如果主電源出現問題，安保電源能夠自動轉化為備用發電機電源，確保安保工作的順利進行；（3）安保電源中的兩個電源以串聯的方式進行連接，因此兩個電源能夠快速地進行來回切換，不僅可以提高安保電源的實用性，而且還能夠有效降低供配電系統的安全風險。

4 結語

綜上所述，在進行高層建筑供配電設計階段，最好遵循優化原則、負荷原則、高效運行原則。在具體設計過程中還需要根據實際情況確定負荷等級，做好供配電的電壓設計、照明系統供配電設計、供電線路安全設計等工作，合理選擇低電壓與高電壓的運行方式與結線方式，并按照要求設置備用安保電源，從而有效降低電力資源的浪費，使供配電系統更好地滿足現代高層建筑

需求。

參考文獻

[1] 張燕，張立杰.高層辦公樓的供配電設計[J].現代建筑電氣，2016，（7）.

[2] 高桂根.高詠ㄖ電氣工程供配電系統設計分析[J].價值工程，2014，（36）.

[3] 高桂根.高層建筑電氣工程供配電系統設計分析[J].價值工程，2014，（36）.

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關鍵詞：高層建筑；供配電；節能；要求；設計要點

中圖分類號：TU97文獻標識碼： A

針對當前建筑電能的消耗，采取供配電節能的措施是非常必要的。高層建筑供配電設計中涉及到很多方面，確保其供配電安全性、經濟性、可靠性，在各個環節中進行有效的節能降耗，真正發揮建筑智能化的重要作用，是當前建筑智能化設計的主要內容。

1高層建筑的供配電系統節能設計內容

在保證供配電系統設計安全的前提下，要注重高層樓宇建筑供配電系統節能設計。節能設計主要涵蓋如下幾個方而內容:

1.1高層建筑供電系統的節能設計。這種節能設計主要有:系統用電負荷的統計與計算、系統無功動態補償方法、系統諧波的綜合治理方案設計、系統中實際用電設備供電方案的優化節能設計等。

1.2高層建筑的照明系統節能優化設計。主要有照明供電系統、照明燈具節能、照明控制系統、照明聯動操控的節能控制等方而的優化設計。

1.3高層建筑電氣設備用電方案方面的節能設計。主要有電機拖動系統、空調系統變頻調速、給排水系統、深井電梯的回饋等諸多方而的優化節能設計。

1.4高層建筑在新能源使用方面的優化節能設計。主要包括:太陽能、風力發電與冰蓄制冷、水源熱泵以及熱、電、冷聯供系統的節能設計。

2高層建筑物對配電系統的基本要求

當前我國對于高層建筑物的規定是:單層民用建筑超過24米或者10層以及10層以上的民用住宅項目被稱為高層建筑物。我們所講的高層建筑在配電上要求供電需要具備連續性、安全性、可靠性、技術先進性以及經濟合理性等重要特性。高層建筑物用電還具備:用電負荷大、一級負荷多的特點。供配電系統直接關系到水泵、消防、防排煙系統、電梯、照明與污水處理等各個設備系統的正常運行，以上各系統要求供電連續性要強。通常會使用雙電源的供電運行方式，常用樹干式與放射式相結合的供電模式，這樣可以較好地保證供電的連續性，確保供電電源具有較高的可靠性能。

3高層建筑物中常用的配電系統

3.1各自獨立地雙電源系統通常在一類高層建筑物上適合于此類系統。在高層建筑物的外部要具備兩個獨立的電源，這樣才能較好地滿足高層建筑在消防方面的負荷要求。這種系統要配有自動投入裝置，電源要采用專用饋電線路。這種系統從變壓器低壓端出線之后，直接通過自動開關將消防與非消防負荷自動分開。如遇到火災，會自行將非消防電源切斷，可以有效地保證消防負荷供電的持續性和穩定性。

3.2應急發電機組系統的設計高層建筑必須配有應急發電和供電系統，這種系統需要具備可靠性與快速自動啟動性。一般情況下，應急發電機組要滿足中斷供電時長在15~30s之間的正常供電。但要保證由電網供電至切換箱的兩路配電線路當中，任一回路發生故障時，要做到備用應急發電機不能自動啟動，消防負荷仍將斷電。如果發電機出線回路出現故障，即使發電機啟動送電，卻無法保證正常用電，此時消防負荷會斷電。

3.3配有不間斷電源的裝置是消防室建筑物安全運行的重要保證。為了有效保證消防用電的可靠性，高層建筑會在配有發電系統的前提下，配有不間斷電源裝置對于特別重要的消防負荷加以保證。這種裝置適用于必須保證連續供電或者中斷供電時間僅為毫秒的相關設備。而應急電源裝置比較適合于中斷供電僅為毫秒級的應急照明供電系統。

3.4現在高層建筑中較少使用大容量的變壓器，雖然大容量變壓器有較高的使用效率，但是在使用過程中其所涉及的負荷面較大。這就需要我們根據實際情況科學選用變壓器的單機容量與使用臺數，最終很好地實現經濟上的收益。

5高層建筑供配電系統節能設計要點

5.1高層建筑的配電變壓器的節能選型設計在實際工作中，為了實現變壓器的節能目的，需要對投資與年耗電量等諸多因素進行綜合性考慮。通過實踐我們知道，經濟合理的配電變壓器，在選型和設計時要根據配電變壓器的投資回收年限來最終確定具體型號。一般采用變壓器投資費用價差和年耗電的電費價差來獲取。對于配電變壓器節能優化選型，需要依據高層建筑所需的實際電負荷要求，通常要稍高于變壓器最佳負荷來選擇型號。達到變壓器負荷率保持在70%左右具有最高的經濟性。選擇相應型號時，需要首選空載損耗與負載損耗等方面較小的節能型變壓器。例如:在選擇315kVA的l 0kV配電變壓器時，一般選擇S13節能型配電變壓器，這種變壓器與傳統變壓器對比可以大大降低負載損耗與空載損耗。對于配電變壓器的優化選型設計，通常首選三角形的立體卷鐵芯高效節能經濟型配電變壓器，這種變壓器已開始逐步取代常規插片式高能耗的配電變壓器。該變壓器可以很好地提高建筑供配電系統的電能轉換效率，還可以有效降低配電變壓器運行能耗。此外，還能夠延長配電變壓器的使用壽命。

5.2高層建筑照明系統的優化節能設計在熒光燈與高強度氣體放電燈進行優化與選型設計中需要滿足GB50034-2013《建筑照明設計標準》中的相關技術規定。同時，需嚴格控制照明系統的相關節能指標。通常在高層建筑照明系統中采用智能化自動控制系統。一旦將智能化控制系統和高層建筑照明性能有效結合，就可大幅提高系統的照明質量，有效的提高照明的人性化服務水平。同時，智能照明系統能有效根據具體環境中的溫濕度與自然光照情況，通過科學分析后制定出節能效果明顯的控制方案。從而使照明系統的控制更為準確、更加精細。并且能夠很好地提高建筑照明系統電能轉換效率最終實現節能設計目標。

5.3高層建筑中電機拖動系統的節能設計，通常電機拖動系統產生的能耗占所有電器能耗90%以上。并且多數拖動系統電能轉換利用效率很低。實現節能降耗可以在電機拖動系統中多做文章。一般對于200kW以下選擇低壓電機可以大大降低投資。而355kW或者以上功率的電機必須選擇高壓電。而在200~355kW范圍之間的，需要綜合考慮技術、投資與運行節能的經濟性等諸多因素。最終確定更為節能的電機實際功率。這就需要結合建筑電機拖動系統具體情況，選用適用的變頻調速與軟啟動等先進控制方案。做到對電機拖動系統控制模式的科學優化設計，最終實現該系統運行的高效與節能。

6高層建筑供配電系統總體規劃節能設計方案

高層建筑供配電系統總體規劃設計時要考慮到如下方而:第一，有效地對建筑內容用電負荷類型與相關的容量做好數據信息統計工作。進行科學的用電等級劃分與整理后，還需充分考慮整個供電方案與實際的供電距離等眾多因素。第二，當確定高層建筑供配電方案時，必須保證供電方案具有操作簡單、維護方便等基本特點。總變配所的位置宜盡量靠近用電負荷的中心部分，這樣可以很好提高供電的可靠性，有效提高供電質量，很好地控制能耗。第三，結合實際的用電負荷總量與供配電方案等對變壓器的容量、臺數以及型號和供電線路的型號、敷設方式以及截面等進行更為詳細的優化選型設計。這樣設計出的系統可以很好地根據季節產生的負荷變化進行相關的動態調節方案。

7結束語

綜上所述，符合相應的技術規范標準，實現預定的功能是供配電系統設計的基本原則。在相關設計工作中要力求避免出現漏電和斷電情況的出現。當相關變壓器和柴油發電機組安裝完畢后，要根據規范做好供電線路的布線工作，確保線路的安全可靠性，還要保證電能傳輸中的電壓穩定，真正保證用電質量與用電安全。

參考文獻:

[1]張建濤，田志坡.淺析建筑電氣中供配電設計[J].建材發展導向(h7,2011,3.

[2]黃毓輝淺析高層建筑電氣中供配電設計研究[J].城市建設理論研究(電子牌,2012,12.

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【關鍵詞】園林景觀工程；供配電；安全防護；自動控制系統

一、供配電

通常情況下，大型及的園林景觀工程的電氣照明工程采用的變配電所是與住宅小區供電10KV變電所，選取的位置通常應該盡量靠近負荷的中心，但是在景觀工程中變配電所的選址，其外觀設計應該與整個園林景觀保持協調一致，或采取隱蔽處理方法，盡量不影響景觀效果；而在處理小型園林景觀照明時，采用低壓220/380V就可以滿足景觀的供電要求，配電箱的位置不一定必須處于負荷中心，可以根據供電半徑和電源至末端受電點的距離來綜合考量。另外，依據我國的《供配電系統設計規范》對于供配電工程有相關規定，即正常運行下的景觀照明，其末端處受電點電壓偏差控制在5%-10%之間。對于供電系統的形式的選擇，需要結合工程實際情況，充分利用樹干式和放射式系統的優點，取長補短，并且需要預留一定的備用回路，以滿足特殊情況下的用電需求。

二、線纜敷設

線纜敷設不僅關系到園林工程的照明效果和質量，還關系到整體能耗的增減。通常來講，室外照明工程區域內電纜在非硬化地面部分可以采用鎧裝電纜直埋方式，而在硬化地面部分及道路下敷設時應穿保護管。但在北方地區施工，要保證電纜埋設的深度在凍土層以下，以免冬季受到低溫嚴寒的影響而無法正常供電。同時在線纜敷設的設計中，根據景觀的具體布設情況，還應考慮電纜和樹木的間距。電纜截面選擇，應以計算電流和電壓降兩個指標綜合確定。以計算電流確定導線允許載流量確定導線截面；進行線路電壓損失計算，可使線路在符合正常使用要求的前提下，線路截面選擇經濟合理。

三、安全防護

1、《低壓配電設計規范》GB50054-95規定，戶外照明及動力回路的開關應選用帶漏電保護裝置的斷路器，并使其正常泄漏電流值小于其額定不動作電流值，漏電保護裝置應裝設在戶外分支回路上，以便于發生故障時，其影響面較小。

2、景觀照明工程中的戶外照明中的各種燈具裝置，如路燈、庭院燈以及草坪燈等，必須要配有相應的熔斷器，及專用PE線端子，對桿內發生的短路和碰桿起保護作用。

3、《城市綠地設計規范》GB50420-2007規定，涉及水池、噴泉內等水下燈具的安裝和布設時，必須要高強加密的防觸電燈具，并且其電壓要小于12V。此外，為了保證旱噴泉的用電安全，所有電壓超過12V的潛水泵也一律不得使用。

4、戶外景觀的照明電氣設計中，還要做到以下幾點：首先，燈具設備接地線一定要獨立重復接地，其次，對于一些易導電和傳感的金屬管件，要做好相應的防護處理，避免因電位聯結截流不當導致的短路現象；再次，要適當處理照明控制箱同至燈具之間的距離，過近過遠都會給變壓器安裝造成困難。最后，涉及到水下照明時，水下的燈具和電纜的使用都應該預先做好嚴密的防水措施，并保證其絕緣電阻小于等于0.5MΩ。

四、園林景觀照明設計的主要內容

園林景觀照明的主要內容是在于將夜間的園林通過燈光布設和光影效果來打造更加適宜的觀賞意境和范圍。其目的是增強對物體的識別性和營造環境的氛圍，提高夜間出行的安全度，保證居民晚間活動的正常開展。其最基本要求是要保證游人的游覽安全，具體標準是能夠較為清晰的識別園內方向和景物，并在此基礎上開展各類休閑和娛樂活動；而為了提升景觀質量，營造獨特的夜間園林景觀，還要在滿足上述要求的前提下，盡可能的選擇造型優美、顏色柔和的燈具，使其與周圍景致渾然一體。應根據視覺要求使景區內道路、場地、水景、植物、雕塑小品和建筑物獲得良好的視覺功效。光源應具有壽命長、光效高、穿透性強和節能的特點，宜采用金鹵燈、高壓鈉燈和節能燈。景觀照明有以下幾種形式：

1. 道路照明：道路照明應根據道路的寬度和功能確定，作為主干道且道路較寬時可考慮使用路燈或庭院燈，使用路燈時一般燈桿間距可按25-35米設置；使用庭院燈時，燈桿間距可按15-25米，燈桿高度為3.5-4米。作為宅間路，步行路、林間小路等道路較窄時可考慮使用庭院燈或草坪燈，草坪燈間距為3.-5.0H（H為草坪燈距地安裝高度）。草坪燈的設置應避免直射光進入人的視野。

2.場地照明：通常情況下采用向下照明方式以此更好的實現對場地景觀的烘托效果，并要充分的運用光線、光色和燈具選型的合理搭配。場地空間較大時，采用高桿燈至于場地外側兩端，再輔以若干投光燈于建筑物棚架上，可以達到很好的照明效果；還可以運用柱燈、庭院燈以及埋地燈的合理搭配，來營造獨特的場地視覺效果；另外，場內如有花壇，壓迫適當的安裝草坪燈。

3. 水景照明：水景照明包括噴泉照明、噴水池照明、人造瀑布、水幕簾照明等；噴泉照明燈具一般安裝在水面下10-30毫米為宜，光源采用金屬鹵化物燈或白熾燈，噴水池照明可采用在水下的投光燈將噴水水頭照亮；人造瀑布照明和水幕簾照明的燈具一般裝在水流下落處的底部。

4. 綠化種植照明：綠化種植照明主要對樹木照射，投光燈安裝在地面。對相對獨立的大樹，可在樹下安裝兩只金屬鹵化物燈向上投射，形成一種特寫的效果。對成排成行的樹木，可采用埋地型投光燈，安裝于樹與樹之間，產生一種朦朧的美感。對于成片的樹林，可采用分布多只投光燈分別照射高低樹木的樹干，具有豐富的立體感。

5.雕塑小品照明：一般以突出雕塑形態、增強立體感為主要目的，所以在方法上常選擇側光、投光和泛光現結合的布設形式。具體的燈具數量和位置要根據雕塑的形態來判定，但是要注意的是避免忌高強度高亮度的直接燈光照射。

五、自動控制系統

1.隨著園林景觀照明工程的發展，自動控制系統被越來越廣泛的應用于我國的園林照明設計中，自動控制系統的最主要功能和操作優勢就是可以根據景觀需要，靈活的控制和調整照明標準。不僅能夠實現多場景、區域分割的照明，還可以將各種燈具進行分路連接，滿足了園林在日常照明和特殊節假日照明的不同需要。

2. 噴泉的控制，使用可編程控制器實現噴泉的自動控制，噴泉的控制方式有時控、程控和音樂聲控。

3. 自動噴灌系統，可以根據草地土壤濕度自動調節灌溉的啟動時間及噴灌時間。

綜上所述，在進行園林景觀電氣照明設計中，首先要按國家現行規范和規程，要充分考慮環境的基本情況確立和合理、優化的電氣設計方案。根據確定的方案來完善整個電氣系統的設計。

參考文獻

[1] 《供配電系統設計規范》， GB50052-98.

[2] 《低壓配電設計規范》， GB50054-95.

[3] 《城市綠地設計規范》， GB50420-2007.

篇5

關鍵詞：負荷計算；繼電保護；電氣照明設計；弱電系統

作者簡介：郭志遠（1984-），男，山東海陽人，海陽市供電公司營銷部，助理工程師。（山東 海陽 265100）

中圖分類號：TM63  文獻標識碼：A  文章編號：1007-0079（2011）36-0126-03

一、概述

1.設計概況

本設計是小區供配電的設計，設計以“電氣工程專業畢業設計任務書與指導書”所提供的設計要求、設計依據、設計任務及小區總平面圖為依據，結合國家近年來頒布的建筑標準規范和供電技術的最新發展，依托《工廠供電》、《電氣照明》、《繼電保護》的授課內容，并查閱有關圖書資料進行的。本設計的主要內容包括：負荷計算；變壓器的選擇及連接方案；主接線方案的選擇；短路電流計算；繼電保護的整定弱電系統設計；防雷接地保護等。

2.原始資料

世紀花園小區包括單體建筑15棟，建筑類型為住宅樓，住戶共520戶。小區年最大負荷利用小時為2500h，日最大負荷持續時間為8h，本小區均屬于三級負荷。低壓動力設備均為三相供電，額定電壓為380V。照明及家用電器均為單相，額定電壓為220V。

供電電源：按照甲方與當地供電部門簽訂的供用電協議規定，本小區可由附近一條10kV的公用電源線引來。該干線的導線型號為LGJ-185，導線為等邊三角形，線距為1.2m；電力系統饋電變電站距本小區6km，該干線首端所裝高壓斷路器的斷流容量為500MVA，此斷路器配備有定時限過電流保護和電流速斷保護，定時限過電流保護整定動作時間為1.5s。氣象資料：年最高氣溫為36.5℃，年平均氣溫為20℃，年最低氣溫為-18.5℃，最熱月平均最高氣溫31.5℃，年最熱月地下0.7~1米處平均溫度20℃，土壤凍結深度為0.75米。夏季主導風向為南風，年雷暴日31天。地質水文資料：所在地區平均海拔130m，地層以沙粘土為主，地質條件較好，地下水位為2.8~5.3m，抵制壓力為20噸/平方米。電費制度：小區與當地供電部門達成協議，在變電所高壓側計量電能，設專用計量柜，按兩部電費制交納電費。一部分為基本電費，按所裝用的主變壓器容量來計費。另一部分為電度電費，按每月實際耗用的電能計費。小區最大負荷時的高壓側功率因數不低于0.9。

二、負荷計算

1.負荷分析

負荷分類及定義。

一級負荷：中斷供電將造成人身傷亡或重大設計損壞，且難以挽回，帶來極大的政治、經濟損失者屬于一級負荷。一級負荷要求有兩個獨立電源供電。

二級負荷：中斷供電將造成設計局部破壞或生產流程紊亂，且較長時間才能修復或大量產品報廢，重要產品大量減產，屬于二級負荷。二級負荷應由兩回線供電。但當兩回線路有困難時（如邊遠地區），允許有一回專用架空線路供電。

三級負荷：不屬于一級和二級的一般電力負荷。三級負荷對供電無特殊要求，允許較長時間停電，可用單回線路供電。

按照GB500-1995《供配電系統設計規范》規定，電力負荷據其對供電可靠性的要求及中斷電造成的損失或影響分為三級，本工程設計按三級負荷進行供電設計。

2.負荷計算

根據小區的負荷情況，年最大負荷利用小時為2500 h，日最大負荷持續時間為8h，按照我國普遍采用的需要系數法確定小區計算負荷。本小區共15棟樓，總共520戶，統計為三類：一類，共136戶；二類，共209戶；三類，140戶。具體負荷計算如下所示。

第一類：

（1）本類包括4、5、12、13、15號樓，共有136戶，根據《GB50096-1999住宅設計規范》和《小康住宅設計導則》的有關規定，每戶用電指標按8 計算，需要系數參照《民用建筑電氣設計規范》的規定，取Kd=0.36，則有功計算負荷：。

（2）依據《民用建筑電氣設計規范》有關規定，取功率因數，則，則無功計算負荷：。

第二類：

本類包括2、9、10、11、14號樓，共有209戶，根據《GB50096-1999住宅設計規范》和《小康住宅設計導則》的有關規定，每戶用電指標按6 計算，需要系數參照《民用建筑電氣設計規范》的規定，取，則有功計算負荷：；無功計算負荷：。

第三類：

（1）本類包括1、3、6、7、8號樓，共有175戶，根據《GB50096-1999住宅設計規范》和《小康住宅設計導則》的有關規定，每戶用電指標按4計算，需要系數參照《民用建筑電氣設計規范》的規定，取，則有功計算負荷：。

（2）依據《民用建筑電氣設計規范》相關規定，取功率因數，則，則無功計算負荷：。

三、主變壓器的選擇

1.主變壓器臺數的選擇

選擇變壓器時應考慮以下幾條原則：

（1）應滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二級負荷的變電所應裝設兩臺變壓器。

（2）對季節性負荷或晝夜負荷變動較而宜采用經濟運行方式的變電所，可考慮采用兩臺變壓器。

（3）負荷集中而容量相當大的變電所，既是為三級負荷，也應采用兩臺或多臺變壓器。

（4）在確定變電所主變壓器臺數時，應適當考慮負荷的發展，留有一定的余地。

本次工程設計綜合考慮以上原則，確定裝設兩臺變壓器。

2.主變壓器容量的選擇

裝設兩臺主變的變電所，每臺主變容量同時滿足以下兩個條件：

（1）任一臺變壓器單獨運行時能滿足總計算負荷60%～70%的需要，即：

。

本小區所在地區的年平均氣溫為20℃，且變壓器采用室內安裝，處在室內的變壓器環境溫度比戶外變壓器環境溫度高出8℃，故變壓器實際容量較上式計算還要減少8%，其實際容量為：，才滿足以上要求。

（2）任一臺變壓器單獨運行時，宜滿足全部一、二負荷的需要，本次小區設計的負荷等級為三級，故可不考慮這個因素影響。

（3）變壓器采用Dyn11聯結，與Dyn0聯結相比，利于抑制高次諧波，便于低壓單相接地短路故障的保護和切除承受單相不平衡負荷的能力強。

最后，綜合考慮以上幾個因素影響，本小區變電所采用兩臺S9系列800kVA的變壓器。型號為S9-800/10，聯結組標號Dyn11。

四、變電所主接線方案的設計

1.主接線方案的基本要求

變電所的主接線方案基本要求：

（1）保證供電的可靠性，滿足負荷用電的要求；

（2）在保證可靠供電的前提下，主接線應簡單，運行方便；

（3）主接線應有一定的靈活性；

（4）結合工廠的發展規劃，應留有擴建的余地；

（5）在保證可靠運行的基礎上，力求投資少，年運行費用低。

2.主接線方案的確定

（1）電源進線。

為滿足小區負荷的要求，本變電所采用兩路10kV電源進線，一路由小區西北側的電纜線引進，此作為正常工作電源；另一路為聯絡線，從鄰近的用電單位的聯絡線取得，為本小區負荷取得備用電源。通常高壓母線隔離開關打開，由一路電源供電。

（2）母線。

高低壓母線采用斷路器分段的單母線制，母線分段開關通常閉合，并采用備用電源自動投入裝置，以提高供電的可靠性。

為測量、監視、保護和控制主電路設備的需要，每段母線上接電壓互感器裝設繼電保護裝置，進出線上均串有電流互感器，每段母線上裝設避雷器，與電壓互感器同設在進線隔離柜中，共用抽屜式開關柜。

（3）高壓配電出線。

該變電所有兩路高壓出線。這兩路出線分別由兩路母線經斷路器配電給兩臺變壓器。所有出線斷路器的母線側采用抽屜式開關柜，以保證斷路器和出線的安全檢修。

（4）低壓配電出線。

該變電所的16路低壓出線均裝設刀開關+斷路器供電給15棟樓和路燈，另兩路出線經刀開關+接觸器供給低壓配電室的低壓并聯電容器柜和配電室照明供電。低壓配電采用TN-C-S三相四線制供電系統，并在入樓時統一接地。

五、短路電流計算

1.短路電流計算的目的

（1）在選擇電氣主接線時，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進行必要的短路電流計算。

（2）在選擇電氣設備時，為了保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。

（3）在設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件檢驗軟導線的相間和相對地的安全距離。

（4）在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據。

（5）按接地裝置的設計，也需用短路電流。

2.短路電流計算的步驟

（1）計算各元件電抗標幺值，并折算到同一基準容量下；

（2）給系統制訂等值網絡圖；

（3）選擇短路點；

（4）對網絡進行化簡，把供電系統看成為無限大系統，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標幺值，并計算短路電流的標幺值、有名值；

標幺值：

（1）

有名值：

（2）

（5）計算短路容量、短路電流沖擊值；

短路容量：

（3）

短路電流沖擊值：

（4）

（6）列出短路電流計算并得出結果。

3.短路電流計算的結果

六、主變繼電保護設計

根據GB50062―1992《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》規程規定，容量小于6300kVA的變壓器設以下保護。

1.瓦斯保護

防御變壓器鐵殼內部短路和油面降低。輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳閘。當油箱內部故障產生輕微瓦斯或油面下降時，保護裝置應瞬時動作于信號；當產生大量瓦斯時，瓦斯保護易動作于斷開變壓器各電源側斷路器。未采取使瓦斯保護能切除變壓器內部故障的技術措施時，瓦斯保護可僅動作于信號。

2.過電流保護

防御外部相間短路，并作為瓦斯保護和電流速斷保護的后備保護，動作于跳閘。

過電流保護動作電流的整定。

取，而

，故

，動作電流整定為8A。

考慮到小區變電所為系統終端變電所，因此其過電流保護的10倍動作電流的動作時間整定為0.5s。

3.電流速斷保護

防御變壓器線圈和引出線的多相短路，動作于跳閘。對于中小容量的變壓器，可以在其電源側裝設電流速斷保護而不設置變壓器縱差動保護。速斷保護接線采用兩相兩繼電器式接線方式，繼電器采用GL－15/10型，應用去電流跳閘操作方式。

電流速斷保護的速斷電流整定：

取，而，故

因此速斷電流倍數整定為。

4.過負荷保護

防御變壓器本身的對稱性過負荷及外部短路引起的過載，按具體條件裝設。

5.低壓側單相短路保護

對于變壓器低壓側的單相短路，可采用在變壓器低壓側裝設三相帶過電流脫口器的低壓斷路器。這一斷路器，既作低壓主開關，操作方便，且便于實現自動化，又可用來保護低壓側的相間短路和單相短路。

七、變電所防雷接地系統設計

變電所是第一類防雷級別的建筑物，因此要按第一類防雷建筑物的保護措施設計。

1.變電所防雷措施

（1）由于變配電所設置在小區內，其已處在附近更高的建筑物上的防雷措施的保護范圍之內，故變電所不必考慮裝設避雷針來防護直擊雷。

（2）裝設避雷器用來防止雷電侵入波對變配電所電氣裝置特別是主變壓器的危害。

（3）在小區的進線電纜和聯絡電纜進變電所時，電纜頭處的金屬外皮應可靠接地。

（4）每組高壓母線上均應裝設閥式避雷器。所有避雷器應以最短的接地線與主接地網連接。閥式避雷器與主變壓器及其他被保護設備的電器距離應盡量縮短。

（5）對于本次設計的配電變壓器低壓側中性點接地系統，變壓器兩側的避雷器與變壓器的中性點及金屬外殼一起接地。

2.變電所接地措施

根據GB50169-1992《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范》規定，電氣裝置的接地電阻（包括工頻接地電阻和沖擊接地電阻）要符合相應要求。對于我們常采用的TN系統，其中所有設備的外露可導電部分均接在公共的PE線或PEN線上，因此不存在保護接地電阻問題。

變電所在裝設接地裝置時，除了要充分利用自然接地體，以節約投資，節約鋼材外，還應裝設人工接地體。本變電所周圍公共接地裝置采用置垂直鋼管接地體，用鍍鋅扁鋼連接，接地裝置的具體計算如下。

（1）確定接地電阻。

本變電所公共接地裝置接地電阻應滿足以下兩個條件：

；，其中，故可得，比較上述兩個條件知，變電所的公共接地裝置的接地電阻應為。

（2）接地裝置的初步方案。

現初步考慮圍繞變電所建筑周圍，距變電所2～3m，打入一圈直徑50mm、長2.5m的鋼管接地體，每隔5m打入一根。管間用40×4mm2的扁鋼焊接相連。

（3）計算單根鋼管的接地電阻。

查《工廠供電》附錄表27，得砂質粘土的，

按公式知，。

（4）確定接地的鋼管數和最后接地方案。

根據，但考慮到管間電流屏蔽效應的影響，初選15根直徑50mm、長2.5m的鋼管作接地體。以和去查《工廠供電》附錄表20-8得，故

考慮到接地體的均勻對稱布置，選用16根直徑50mm、長2.5m的鋼管作接地體，用40×4mm2的扁鋼連接，環形布置。變壓器下面的導軌以及放置高低壓開關柜的地溝上的槽鋼或角鋼，均用25mm×4mm的扁鋼焊接成網，并與室外的接地網多處相連。

八、結束語

變電所是生產工藝系統嚴密、土建結構復雜、施工難度較大的工業建筑。總容量在百萬千瓦以上變電所的建立促使變電所建筑結構和設計不斷改進和發展。選擇設計本課題，是對自己已學知識的整理和進一步的理解、認識，可以學習和掌握變電所電氣部分設計的基本方法，培養獨立分析和解決問題的工作能力及實際工程設計的基本技能。電力工業的迅速發展，對變電所的設計提出了更高的要求，更需要我們提高知識理解應用水平，認真對待。

參考文獻：

[1]國家標準GB50060-1992:3～110KV高壓配電裝置設計規范[M].北京:中國計劃出版社,1993.

[2]國家標準GB50052-1995:供配電系統設計規范[M].北京:中國計劃出版社,1994.

[3]蘇文成.工廠供電[M].北京:機械工業出版社,1990.

篇6

關鍵詞：建筑；供配電；系統；技術

隨著建筑技術的發展及信息時代的來臨，電氣科技也在不斷發展，計算機技術、控制技術、數字技術等作用于電氣技術中來，使建筑電氣技術實現了飛躍性的發展，而建筑供配電系統作為建筑電氣系統的重要內容，其技術的發展也邁向了新的臺階，為建筑供配電系統設計提供了更多的技術支持，對于保證供配電的安全、可靠、優質和經濟具積極的影響。

一、建筑供配電的相關概念

建筑供配電系統是建筑電氣系統的重要要內容，是對電能進行供應和分配的系統，為工廠企業及人們生活提供所需要的電能。

1.電力系統的相關概念

電力系統是由發電廠、電力網和電能用戶組成的一個發電、輸電、變電、配電和用電的整體。發電廠是指將一次能源（如水力、火力、風力、原子能等）轉換成二次能源（電能）的場所。目前我國主要以火力和水力發電為主，近年來，在原子能發電能力上也有所提高；電力網是電力系統的有機組成部分，它包括變電所、配電所及各種電壓等級的電力線路。變電所與配電所是為了實現電能的經濟輸送和滿足用電設備對供電質量的要求，需要對發電機的端電壓進行多次變換。變電所是接受電能、變換電壓和分配電能的場所，可分為升壓變電所和降壓變電所兩大類。配電所不具有電壓變換能力。電力用戶也稱為電力負荷。在電力系統中，一切消費電能的用電設備均稱為電力用戶，電力用戶按其用途可分為：動力用電設備、工藝用電設備、電熱用電設備、照明用電設備等，他們分別將電能轉化為機械能、熱能和光能等不同形式，適應生產和生活的需要。

電力負荷是指在電力系統上的用電設備所消耗的功率，也稱為用電負荷。分為以下三級。一級負荷是指中斷供電將造成人身傷害，將在經濟上造成重大損失，將影響重要用電單位的正常工作的電力負荷。一級負荷應該由雙重電源供電，當一個電源發生故障時，另一個電源應不致同時受到損壞。特別重要負荷，除上述兩個電源外，還必須增設應急電源，且為了保證對特別重要負荷的供電，禁止將其他負荷接入應急供電系統；二級負荷是指中斷供電將在經濟上造成較大損失，將影響較重要用電單位的正常工作的電力負荷。對于二級負荷要求由兩回線路供電，在發生負荷較小或地區供電條件困難時，二級負荷可由一路6kV及以上的專用架空線供電；三級負荷是指不屬于一級和二級負荷的一般電力負荷，三級負荷對供電電源無要求，一般由一路電源供電即可，但在可能的情況下，也應提高其供電的可靠性。

2.供配電系統概況

供配電系統由總降壓變電所（高壓配電所）、高壓配電線路、變配電所、低壓配電線路及用電設備組成。。。 某些電力負荷大的場所，一般采用二次變壓供電。無高壓用電設備且用電設備總容量較小的小型工廠及建筑物，直接采用380/220V低壓電源進線，只需設置一個低壓配電室，將電能直接分配給各低壓用電設備使用。

供配電系統的基本要求是，保證在電能供應、分配和使用中的安全，不應發生人身事故和設備事故，能滿足電能用戶對供電可靠性即供電連續性的要求，滿足電能用戶對電壓和頻率等方面的質量要求，還應使供電系統的投資少，運行費用低，并盡可能的節約電能和減少有色金屬的消耗量。

二、建筑供配電技術在設計中的應用

建筑的供配電系統設計的目的，就是要采用一切可能的技術手段，在數量上和質量上滿足各種用電設備在正常工作狀況下的不同用電要求，保證供電的安全和可靠，并考慮技術與經濟的統一。

1.負荷計算

負荷計算的目的在于盡量準確地求出建筑所需的總負荷和負荷等級、類別，算出各支部的分負荷，以作為向供電部門申請電源和擬定供配電系統、選擇設備、電器、導體、計算電壓損失、功率損失、電能損失、無功率補償的依據。

2.供電電壓的選擇

建筑的供電電壓主要取決于用電負荷的大小、供電距離的遠近、供電線路的回路數、用電單位的遠景規劃，當地公共電網現狀和它的發展規劃以及經濟合理等因素考慮決定。

3.高壓、低壓供配電系統

民用建筑應優先考慮從電網取得電源。取用電源線路的回路數和方式決定于負荷的等級，通常應與當地供電部門共同商洽，并以協議的形式予以確定。單體建筑面積大，用電負荷分散的大型民用建筑或超高層建筑、大型建筑群，為使變壓器深入低壓負荷中心，可設多臺變壓器分散配置。在高層建筑中，除底層、地下層外，也可在負荷相對集中的中間層、頂層設置變壓器。

4.配變電所的所址選擇

配變電所的組成一般包括：高壓配電室、電容器室、變壓器室、低壓配電室、控制室、工具材料室、檢修場地、夜班休息室等，具體工程中可按需要組合。在采用不帶可燃油的高、低壓配電裝置和非油浸電力變壓器及非可燃性油電容器時，只要具有不低于規范要求的防護外殼，允許將其設在同一房間內，配變電室的組成將更趨簡化。配變電所應靠近負荷中心，進出線方便，為避免配電線路的迂回應盡量靠近電氣豎井和建筑接近電源進線的一側。

三、高層建筑供配電技術的分析

高層建筑由于用電負荷較大， 它一般采用高壓來供電。高壓供電系統主結線一般多采用單母線制。單母線制主要特點是結構簡單， 需用的設備少， 投資省， 經濟性好， 因而一般高層建筑及工礦企業采用較多。單母線不分段結線靈活性低， 雖然母線一旦發生故障時， 母線功率就會百分之百喪失， 使供電系統全遭破壞， 向用戶供電全部中斷。但因為母線故障較少， 設計上還是經常被采用。將母線分段后， 可靠性大大改善， 當母線故障或檢修時， 可保證部分用戶供電。而當引出線斷路器故障和檢修時， 則該引出線用戶必須停電。若采用帶旁路母線的結線后， 這一缺點也可克服， 做到變電所檢修時不影響用戶的供電。

電力系統不發生故障是不可能的， 為了保證在電力系統中斷供電時， 能保證對特別重要的負荷供電， 按高層建筑用負荷重要性， 需設計雙回路供電以滿足要求， 除此以外還可設置自備柴油機發電機組，但若發生火災地震等特殊情況時，自備柴油發電機電源都不能供電時，要保證高層樓內人員能夠及時安全的疏散， 各樓層會設置帶電池的應急燈照明， 以保證安全疏散。

在變壓器的選擇上，高層建筑一般廣泛采用環氧樹脂澆注型干式變壓器，防火、防爆、耐熱以及體積小、噪音低、損耗少等優點特別適合在高層建筑中采用。

在變配電所位置的選擇上，由于城市土地緊張， 高層建筑輔助設施用房如冷凍站、空調機房、水泵房、廚房等都進樓設置，且這些機電設備的用電量很大， 變電所進樓后靠近這些電機設備， 以縮短供電線路， 減少電能損失。因此，變電所的選址有以下幾種：將變電所設在地下室或相鄰的輔助建筑內；在地下室和最高層設變電站；分別在地下室、最高層和中間層設變電站；僅在中間層設變電站。

隨著經濟的快速增長，建筑業也在不斷發展，建筑物服務要求也越來越高，而其服務內容與項目都離不開供電，并且對供配電技術帶來了更多的挑戰，因此我們要不斷完善建筑供配電技術，以保證供電的安全和可靠，達到技術與經濟的統一，并促進建筑電氣技術的發展。

參考文獻

[1]李炳華. 淺談建筑電氣新技術的應用[J]. 智能建筑電氣技術. 2010（06）

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關鍵詞：建筑電氣；安全設計；節能設計；措施

Abstract: with the rapid development of the construction industry in our country and the people's living standards rise ceaselessly, the residents of the building electric control design of safety and energy conservation are put forward higher request. In this paper the author discusses the current building electrical control design requirement, in building electrical control safety design and energy saving design two puts forward some effective measures.

Keywords: electrical building; Safety design; Energy saving design; measures

中圖分類號：TE08文獻標識碼：A文章編號：

現階段，隨著經濟的高速發展，我國的建筑行業正處于蓬勃發展的階段。人民生活水平的提高必然要求居住環境的舒適安逸，這就為建筑電氣的設計提出了更高的要求。一方面，必須保證建筑電氣設計的安全性，設計時要做到防雷，防意外斷電，并保證消防報警系統在發生火災時的正常運行。另一方面，要充分考慮建筑電氣控制設計的節能性，居住環境的改善也使得建筑能耗的不斷提升，能源的短缺要求建筑電氣在設計既要滿足基本使用要求，又要節約能耗。

一、 當前建筑電氣控制設計的幾點要求

1、建筑電氣控制設計要滿足建筑物的使用功能

建筑電氣控制設計的最基本要求是滿足當前建筑物在使用過程中的實際功能要求。比如說滿足建筑物在照明方面的亮度和色度，滿足空調對室內溫度和濕度的調節需求等，為人們提供舒適的居住或辦公環境。

2、建筑電氣控制設計要保證使用的安全性

建筑電氣控制的設計質量直接關系著人們的生命財產安全。所以建筑電氣控制在設計時要把安全性放在第一位，否則的話即使設計方案能夠滿足再多的實際使用功能，再經濟，再節能，也都失去了意義。

3、建筑電氣控制設計要盡量節能

隨著近年來我國建筑行業的飛速發展，建筑物消耗的能源總量在不斷增加。我國能源出現短缺的形勢要求建筑電氣控制設計要盡量節能。節能設計是在電氣控制可以滿足建筑物基本的使用功能之上，分析出不必要的能源消耗，或者可以降低的能源消耗，然后通過采用新技術等措施來降低能源消耗，達到節能目的設計方法。

二、 建筑電氣控制設計的安全措施

1、電力供應方面的安全設計措施

電在建筑物運行中起著很重要的地位，一旦出現意外斷電，將會給人們的生活和工作帶來很大的不便，甚至引發事故。所以為防止意外斷電，應采用以下安全措施：

（1）當前的高層建筑物中，應根據建筑物中的實際的用電負荷合理地設置多個獨立電源，當其中的一個發生意外斷電后可以切換其他獨立電源供電。

（2）高層建筑物中，在設置多個獨立電源的基礎之上還應該設置發電機，以便在發生意外斷電時可以自動啟動發電對需要用電的裝置進行供電，減少斷電的傷亡和損失。

2、建筑物中供電線路的安全設計措施

當前的小區建筑物中，居民的用電設備越來越多，用電線路也更加地復雜。在小區建筑物的供電線路設計時，應嚴格保證供電線路中主線路導線的橫截面積，以免因主線路電流過大而燒毀絕緣線皮，引發火災。

3、建筑物的防雷與接地設計措施

建筑的防雷，可以采用避雷針和避雷帶的設計，還可以采用先進的消雷器等。為了提高安全性，接地系統最好將防雷接地，電氣設備接地等結合起來，設計為混合式的接地系統，因為這樣更有利于電位的平衡。

4、消防系統的設計措施

建筑電氣控制中的消防系統可以在發生火災時發出警報，幫助工作人員快速地判斷火災發生點，并采取措施進行控制，對人們的生命財產安全有著重要的作用。消防系統在設計時應選用具有防火性的材料作為消防報警線路，確保在發生火災的情況下線路不出現故障。

三、 建筑電氣控制設計的節能措施

據統計，我國建筑物的能耗占全國總能耗的70%多，可見采取相應措施降低建筑物能耗對于節約能源的重要性。在建筑電氣控制的設計中，可通過以下幾種措施來進行節能：

1、 建筑電氣供配電系統設計中的節能

在建筑物的供配電系統中，由于一些設備具有電感性，產生的滯后無功能電流經高壓線路由系統的初始端傳到用電端時增加了線路的功率消耗。以下兩點措施可以減少線路的功率消耗：

（1）在建筑電氣供配電系統的設計中可以通過增大導線的截面積或者選用電阻率小的導線來降低功率消耗，節約運行費用。

（2）變電所的位置應盡可能靠近負荷中心，通過減少低壓側供電線路的長度來降低功率消耗。

在變壓器的選擇方面，可以選擇高效低耗型變壓器來減少變壓器的能耗，提高經濟效益。另外，一些季節性負荷，比如說空調機組等，可以選擇用專用的變壓器來達到降低損耗的目的。

2、 照明系統的節能措施

（1）對太陽光的充分利用

太陽光屬于天然光源，具有用之不竭、無污染等優點。建筑物中應采用透光性好的玻璃門窗，增加太陽光的入射量，利用天然光源降低能耗，實現節能。

（2）選擇高效節能燈具

建筑物中的照明燈具應避免使用能耗大的白熾燈，應選取高亮LED、緊湊型熒光燈等節能型燈具為建筑物進行照明。另外還可以在燈具的安裝過程中通過降低燈具的高度來達到節能。

（3）減少照明時間

在建筑物中一些不需要長時間進行照明的地方可以通過減少照明時間來進行節能。比如說建筑物中的樓道和廁所等地方，在有人的時候進行照明即可，在設計時可以為這些地方安裝聲控燈來減少照明時間，從而達到節能的目的。

3、電動機的節能措施

電動機普遍使用在建筑物中，是用電量較大的設備。電動機在運行過程中存在著無功損耗，電動機的節能措施可依據電動機的負載不同而采用不同的措施。如果電動機負載為長期恒定負載可通過選擇高效的電動機來進行節能，如果電動機的負載為間歇性負載，可以在設計時采用變頻器系統來進行節能，如果電動機的負載比較輕，設計時可選用永磁高效電機進行節能。

結束語：

建筑電氣控制設計的安全性是設計的基本要求，節能是設計方的永久追求。本文筆者就建筑電氣控制設計的安全方面和節能方面提出自己的一些措施，以供廣大設計人員參考。但是在實際設計時設計人員還要依據具體建筑物的具體情況來進行科學上和經濟上的分析比較，最終的設計要達到性能和效果的完美結合。

參考文獻：

【1】 黃文經，基本電氣控制電路設計中的幾個可靠性問題【J】，南平師專學報 2002(2)

【2】 曹華清，論現代建筑電氣設計節能的若干因素【J】，中國城市經濟 , 2011,(14)

【3】 王河，關于城市照明設計節能措施探討【J】， 中國高新技術企業 , 2011,(18)

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關鍵詞：節能改造；措施；探討

隨著我國經濟飛速發展和醫療改革的迅速推進，國內醫療技術發展迅速，醫院的各項建設標準不斷提高，隨之而來的是醫院能源消耗的不斷飆升。為了響應節能環保的社會主題，降低醫院運營成本，就要對醫院中已建成的設施進行節能改造。基于此，本文就醫院電氣設施的節能改造進行了探討，以期能為類似的電氣節能改造提供參考借鑒。

1 變壓器的節能改造

1.1 變壓器的損耗及效率

變壓器在電磁轉換的過程中會發生功率損耗，包括空載損耗和負載損耗。變壓器的效率是變壓器二次側輸出功率與電源側輸入功率之比的百分數，與變壓器的負荷和損耗有關，也與負荷功率因數有關。負載率為0.3～1時效率均較高，0.5～0.6時效率最高。負載一定時，功率因數越高變壓器效率也越高。

1.2電氣設施諧波抑制

由于醫院使用大量的非線性設備，會產生大量的諧波，因此應凈化電源，優化電氣設計以提高可靠性和安全性。

（1）無源濾波抑制

采用無源濾波裝置進行濾波，可以吸收諧波源產生的諧波電流，是抑制諧波影響的一種有效措施。無源濾波裝置由電容、電感和電阻組成，根據電容、電阻的阻抗特性，為某一特定頻率的諧波電流提供低阻抗通道，與電網阻抗形成分流，大大降低流入電網的諧波電流，從而減少對電網的污染或影響，是目前廣泛采用的一種抑制諧波影響和無功補償裝置。

（2）有無源濾波抑制

有源濾波裝置，分為并聯型和串聯型2 種。并聯型濾波裝置主要解決諧波電流產生的影響，串聯型濾波裝置主要解決諧波電壓產生的影響，其工作原理基本相同。并聯型有源濾波裝置通過檢測電氣設備的負載電流，應用相應算法計算出所含的諧波電流，然后由濾波裝置輸出與諧波電流大小相等、方向相反的電流，抵消諧波電流，從而減小流入電網的諧波電流，達到抑制諧波影響的目的。

1.3變壓器的節能改造措施

變壓器節能改造的實質是降低其損耗、提高其運行效率，具體措施有以下幾項：（1）合理選擇變壓器的容量和臺數、（2）選用節能型變壓器，更換或改造高能耗變壓器、（3）加強運行管理，實現變壓器經濟運行。《民用建筑電氣設計規范》4.3.2要求，配電變壓器的長期工作負載率不宜大于85%[1]。根據醫院建筑物諧波源較多的供配電系統而言，在供配電系統設計過程中，變壓器容量和臺數的選定尤為重要，建議變壓器的長期工作負載率不大于75%。

2 供配電系統線損率

從電網到醫院的電能，經一次或二次降壓后，再經由高、低壓線路輸送至各科室和部門的用電設備，構成醫院的供配電系統。電能在變壓輸送過程中會造成損耗，這部分損耗稱為線變損或簡稱電損，在《評價企業合理用電技術導則》（GB/T3485）中規定了對線損率的具體要求，即：一次變壓不得超過3.5%；二次變壓不得超過5.5%；三次變壓不得超過7%。

3 供配電系統節能改造的主要環節

（1）改造合理的供配電系統。根據負荷容量、供電距離及分布、用電設備特點等因素，改造合理的供配電系統和選擇供電電壓，供配電系統應盡量簡單可靠，同一電壓供電系統變配電級數不宜超過兩級；醫院變電所應盡量靠近負荷中心，以縮短供電半徑，減少線路損失；門診樓、病房樓及醫技樓等內部變電所之間宜敷設聯絡線，根據負荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗；根據負荷情況合理選擇變壓器容量、臺數，其接線應能適應負荷變化，按經濟運行原則靈活投切變壓器；按經濟電流密度合理選擇導線截面，一般按年綜合運行費用最小原則確定單位面積經濟電流密度。

（2）提高功率因數減少電能損耗。提高變壓器二次側的功率因數，可使總的負荷電流減少，從而減少變壓器的銅損；提高功率因數，可減少無功電流，相應減少了線路及變壓器的電流，從而減少了電壓降；另外在節能改造時提高功率因數可減少電源線路的截面及變壓器的容量，節約設備投資。

4 電動機的節能改造

減少電動機的電能損耗的主要途徑是提高電動機的效率和功率因數。電動機的節能改造方法有以下幾個方面――

4.1 改造低效率電動機

采取各種切實可行的措施，減少電動機的各部分損耗，提高電動機的效率和功率因數。

采取各種減少損耗措施后的高效電動機，其總損耗比普通標準電動機減少20%～30%，電動機的效率可以由普通的標準型提高3%～6%。

另外，YZR系列新型電機與以前的JZR或JZR2系列電機相比，平均效率高2%，空載電流小20%，平均功率因數高9%，具有較好的節能效果。因此，在節能改造當中，應選用Y、YZ、YZR等新系列電動機，以節省電能。普通高效電機價格比一般電機高20%～30%，采用時要考慮資金回收期，即在短期內靠節電費用收回多花的費用。一般符合下列條件時可選用普通高效電機：負載率在0.6以上；每年連續運行時間在3000小時以上；電機運行時無頻繁啟、制動；單機容量較大。

4.2 根據負荷特性合理選擇電動機

對舊有設備使用的電機，要進行必要的測試與計算，結合電機的工作環境及負載特點，選用適當的電機取代“大馬拉小車”的電機，以提高電機的運行效率和功率因數。通常當電機的負載率大于0.65時，可不必更換；小于0.3時，不經計算就可更換；在0.3～0.65之間時，則需經過計算再確定。

4.3 輕載電動機采取降壓運行

對經常處于輕負荷運行的電動機，應采用三角――星切換裝置，將三角形接法的電動機改為星形接法，可以達到良好的節電效果。

值得注意的是，只有在負荷系數低于0.3后，將電動機的三角形接法改為星形接法才能使電動機的效率有明顯提高；當負荷系數為0.5時，星形接法和三角形接法的效率基本相等，無節電效果；當負荷系數大于0.5后，電動機星形接法的效率反而低于三角形接法。電動機由三角形改為星形接法后，其極限容許負載大致為銘牌容量的38%～45%。因此，在采用三角形改星形接法作為節電方法時，一定要考慮到改接后的電動機的容量是否能滿足負載的要求。一般認為，由三角形改星形接法轉換點在負荷系數為0.2～0.4之間。對不同型號的電動機，其轉換點不一定相同，應該進行分析計算才能確定。根據經驗，當負荷系數為

4.4 根據負載情況對電動機采取無功補償

對距供電點較遠的大容量電動機應對其進行無功補償。電動機無功補償對改變遠距離送電的電動機低功率因數運條狀態、減少線路損失、提高變壓器負載率有著明顯的效果。數據表明，每千瓦補償電容每年可節電150kWh～500kWh，是一種值得推廣的辦法[3]。對單臺電動機補償容量不宜過大，以防產生自勵磁過電壓，應保證電動機在額定電壓下斷電時電容器的放電電流不大于銘牌上的空載電流。

4.5 需要根據負荷變化調節的設備應采用調速電機

交流電動機的調速分為三種形式：變極、變頻和變轉差率調速。在所有電動機中，風機和水泵調速節能的效果最明顯。

5 照明設備的節電改造

5.1 實施節能照明的要點

根據照明用電量的計算公式，欲降低照明電耗，必須設法提高照明率、使用高效光源、提高燈具的維修率；或者減少開燈時間、保持適當的照度和盡量采用局部照明等。但是，照明節能的原則是在保證足夠的照明亮度和質量的前提下節約電能的，應參照《建筑照明設計標準》（GB50034-2004）第6條節能照明要求來實現節能[1]。在照明功率密度值滿足國家規范要求的基礎上，有效地控制照明功率密度值。

在醫院建筑照明改造時應注意以下幾點：（1）光源和燈具的選擇；（2）照度和年齡；（3）熒光燈的光通量與環境溫度的關系；（4）照明設備減光的原因。

5.2 相關技術措施

5.2.1 采用高效長壽命光源

光源是節能的首要因素，而光源和節能又取決于發光效率。高效光源主要指氣體放電燈。低壓氣體放電燈以熒光燈為代表，高壓氣體放電燈主要為高壓鈉燈和金屬鹵化物燈。近年來，進一步提高光源的性能和技術參數呈現以下趨勢：（1）提高發光效率；（2）提高顯色性能；（3）提高使用壽命。

5.2.2 采用高效節能的照明燈具

燈具是除光源外的第二要素，而且是不容易為人們所重視的因素。燈具的主要功能是合理分配光源輻射的光通量，滿足環境和作業的配光要求，并且不產生眩光和嚴重的光幕反射。選擇燈具時，除考慮環境光分布和限制眩目的要求外，還應考慮燈具的效率。對于高光效燈具的基本要求如下：（1）提高燈具效率；（2）提高燈具的光通維持率；（3）提供配光合理、品種齊全的燈具；（4）正確使用高效燈具；（5）處理好能量效率與裝飾性的關系。

5.2.3 采用高效節能的照明電器附件

絕大多數節能光源都是氣體放電燈，它們需要鎮流器才能工作。普通電感式鎮流器功耗大、光閃爍嚴重。目前已成功開發的節能鎮流器――節能型電感式鎮流器和電子鎮流器，都比原電感鎮流器的功耗減小一半以上。例如，直管熒光燈的電感鎮流器自身功耗約為燈管功率的23%～25%，有的低質量產品，據檢驗達到30%，而國外有一些低功耗鎮流器可達12%～15%。可見，提高鎮流器的質量對節能很有意義。若使用電感鎮流器，則應帶電容補償，使每個燈具的功率因數在0.9以上。

目前鎮流器的發展主要有兩個方向：

（1）功耗電感鎮流器：自身功耗減小，可靠性高，無電磁污染；

（2）高頻電子鎮流器：功耗更小，可提高光源光效，發光穩定，無頻閃，無噪聲，有利節能和改善視覺效果，將在進一步降低諧波量和電磁輻射、提高可靠性方面改進，逐步成為熒光燈的主要配套產品。

5.2.4 采用合理的照明控制

有了好的光源、好的燈具、好的照明附件，還要有合理的照明控制方式。醫院建筑的走廊、樓梯間、門廳等公共場所的照明，要采用集中控制，并按建筑使用條件和天然采光狀況采取分區、分組控制措施；對于護理單元的通道照明，在深夜應可關掉其中一部分或采用可調光方式；有天然采光的樓梯間、走道的照明要多采用節能自熄開關；每個照明開關所控燈具不應太多；照明場所裝設有兩列或多列燈具時，要按下列方式分組控制：所控燈列與側窗平行；藥劑生產場所按車間、工段或工序分組；電化教室、會議室、多功能廳、報告廳等場所，按靠近或遠離講臺分組。

6 結語

綜上所述，醫院節能涉及醫療、教學、科研、預防和保健的各個方面，對于醫院電氣的節能改造是一項系統的工作。因此，我們要認真分析醫院電氣節能改造的重點，并配合這些重點采取有效的措施對醫院的電氣設施進行節能改造，從而打造節約型醫院，使國內醫院在能源利用上實現可持續發展。

參考文獻：

[1]JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規范》

[2]GB50034-2004《建筑照明設計標準》，

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關鍵詞：高層建筑；電氣設計；問題分析

隨著生活水平的不斷提升，人們對于物質生活的追求越來越高，特別是對城市建筑的施工要求也更加嚴格。建筑電氣的設計過程影響到施工流程的順利進展，它是保證施工質量的重要環節。因此，為了更好的確保建筑電氣設計質量，在實際建設的過程中，設計人員應該熟練掌握最基礎的高層建筑電氣設計規范，并且綜合分析建筑工程的施工特點，結合實際情況在保證施工質量的前提下，做好建筑電氣設計的節能環保。

一、高層建筑的電氣設施基本概述

高層建筑電氣設計工作及內部的電氣設備有著十分密切的聯系。其一是高層建筑內部與電氣有關的多種設備逐漸增多，種類也趨向豐富多樣，其承載的功能日益復雜。在高層建筑的電氣設備中主要包含著應急照明設備、電梯供電設備及水泵給排水設備等。其二是在高層建筑內部的電氣設備系統擁有的種類繁多，因此隨著用戶的需求不斷增多，使得供電設備所面對的要求也存在著巨大差異，所以各類電氣設備還需要安置不同的電源，以此來滿足供電設備的多種需求。與此同時，高層建筑內部還需要設置多種且相互連接的專門應急電源，主要是針對電梯的供電需求、消防的使用、大樓內部的緊急用電等。如果在應用的過程中發生了火災或者是停電事故，應急電源可以提供最基礎的保障。

二、高層建筑電氣設計的基本要求

（一）與功能相符

高層建筑電氣設計的過程需要和實際的應用功能相符。例如在對照明進行設計的時候，需要按照相應的技術標準規范來參與設計，其中涵蓋了照明的亮度、顯色及色溫等具體指標。高層建筑的供暖與制冷系統設計中，應該注意相應的風速和溫度符合具體的設計標準，在按照相關規定進行設計的時候，可以為用戶提供相對舒適的居住場所。此外，高層建筑中的消防系統設計應該引起足夠重視，確保在進行設計的時候充分考慮娛樂場所及公共場所的特點，需要具備專業知識的設計人員參與設計的過程，應該明確在電影院這種特殊場所科學的設計照明系統。

（二）節能經濟

高層建筑電氣設計的過程中應該考慮節能環保與經濟適用。高層建筑電氣設計應該積極結合先進技術，充分運用科學手段來保證電氣系統體現出科學性與實用性的特點。高層建筑與普通建筑相比，高層建筑的耗電量要比普通建筑高出許多，因此在設計時需要考慮節能減排的特點，盡可能創造出更多的空間。例如，在使用電氣設備的過程中，應該將原始的設備變更為節能設備，然后通過具體性能的對比，肀Vさ縉設備在滿足節能原理的基礎上凸顯出實用性。

（三）考慮多種要素

高層建筑電氣設計的過程中應該將安全性、穩定性及經濟性融為一體，同時還需要慎重考慮三者之間的聯系。無論在何種情況下，都需要將安全性擺在首要位置。安全性與穩定性相結合的基礎上，充分考慮電氣設計的經濟性，保證通過細致分析來科學合理的設計建筑電氣的規劃方案，使電氣設備在運用的過程中充分發揮出經濟效益與社會效益。

三、高層建筑電氣設計的要點問題

（一）避雷系統的設計

高層建筑和普通的建筑相比，高度要占有明顯優勢，所以在避雷系統的設計中，應該注重雷電多發季節的防范措施。避雷系統的設計需要及時考慮直擊雷與感應雷的預防措施，還應該積極的避免高電位入侵。高層建筑頂層板鋼筋能夠作為避雷網使用，在設計時可以讓主鋼筋引入到地下，之后可以在基礎鋼筋上設置接地裝置。與此同時，必須要在高層建筑頂層設置專業的避雷設備，建筑物內部的電氣設備時常處于運行的狀態中，不帶電的外露導電體或者是三相保護接地裝置需要進行相互連接。

（二）消防系統的設計

消防系統關系到人們的生命財產安全，通過合理科學的設計消防系統能夠保證高層建筑的使用安全，當建筑物內部發生火災時需要盡量減少破壞的范圍。就高層建筑電氣設計工作來說，需要努力做好消防系統的設計流程。高層建筑內部的人員相對密集，所以對消防工作的可靠性要求較高，經過高低壓配的系統靈活控制，實現消防水泵的正確啟動，做好及時滅火的工作。

（三）防排煙系統的設計

防排煙系統的設計在高層建筑電氣設備中扮演著重要角色，因此其設計的過程應該格外注意。防排煙系統的應用需要跟火災報警系統聯合使用，通過相關的指令，做好安全保護工作。排煙位置的感煙探測器所構造的控制系統應該在接收到相關的命令后及時作用于排煙閥，然后經過一定的順序使得控制系統開始工作。此外，排煙閥啟動的過程中還需要立即啟動連接的排煙風機，確保其他風機的作用力及時被阻斷。如果遇到了特殊的情況，固定的排煙區需要不同的排煙閥進行共同動作，考慮到這一點可以設計接力控制的開啟方法，通過最后的動作排煙閥發出相應的信號；最后排煙風機的入口位置會設計聯動停止排煙風機。

（四）工作照明設計

通常來說，高層建筑電氣設計覆蓋的范圍較廣，同時電力設備較多，為了避免建筑物內部的動力電氣設備在用電的過程中出現電壓問題，所以應該將照明用電與動力用電線路進行分別設計，由此組成普通的照明或者是應急的照明系統，所設計功能需要被及時獨立，一方面用于日常使用，另一方面則應用于應急過程，保證安全照明燈和其他電氣設備處于正常的工作狀態下。

（五）供配電系統的設計

高層建筑的供配電系統在進行科學設計的時候，不但要考慮高層建筑的用電穩定，還應該及時進行節能降耗，保證電力系統的穩步高效運行。在進行供配電系統設計的過程中，應該主張簡單、可靠，同時也需要避免電力線路過于繁雜造成的電能損耗，實現配電電壓的穩定性需求。

結語

高層建筑電氣設計應該綜合考慮多種因素。節能原則是最基礎的原則，在照明系統的選擇中起到了重要作用。做好高層建筑的電氣設計工作，屬于現代建筑施工過程中最為重要的內容，科學的電氣設計能夠在第一時間發現火災隱患，并且有充足的時間組織人員疏散，同時也能有效的處理多種突況，以最大的限度減少人員傷亡與財產損失。高層建筑電氣設計的過程存在著一定的難度，因此需要相關的工作人員掌握扎實的專業技能，保證完善每一步電氣設計的工作細節。

參考文獻：

[1].現代高層建筑電氣設計相關問題分析[J]. 住宅與房地產，2016，03：65.

[2]馬曉偉. 現代高層建筑電氣設計要點分析[J]. 建材與裝飾，2016，14：137-138.

[3]楊建華. 現代高層建筑電氣設計特殊問題研究[J]. 山西煤炭管理干部學院學報，2013，01：123-124.

[4]段紅海. 現代高層建筑電氣設計內容分析[J]. 門窗，2014，01：196.

[5]王文煦. 現代高層建筑電氣設計內容分析[J]. 門窗，2014，02：203.

篇10

伴隨社會經濟的全面進程，新建成的樓宇設施也大量融合的科技元素，近年來集成化的樓宇設施監控系統也被逐漸重視。例如電梯系統、配電系統與照明、供暖、制冷系統，上述集成化設備監控系統在樓宇中具有非常重要的作用，經對樓宇內電氣設施的全面管理，能夠從根本深化電氣設備監控系統的有效性，同時為節約型社會的發展奠定良好的基礎。

關鍵詞：

集成化；樓宇電氣設備；監控系統

1集成化的樓宇電氣設備監控系統的現狀

自上世紀八十年代，樓宇電氣設備監控系統在國內得到廣泛應用。此系統的構建機制是依附于差異化功能系統予以區分，也就是電氣設備的構建及管理分為兩個體系，同時設計以及施工直到完成所有過程，即經差異化的施工單位所完成。這就導致了下述問題：（1）因為生產商存在差異，造成設備間出現不兼容現象，因此造成系統交互過程出現問題；（2）因為子系統的功能存在差異，同時系統之間存在獨立特性，造成資源在予以互換時出現問題。此類構建舉措致使樓宇的電氣設備在使用環節存在隱患。所以集成化的樓宇電氣設備需要每一個子系統結構互同，協議與接口也要有統一的指標，因此規避子系統互聯與硬件設施互操作所存在的弊病，達到資源與信息共享的目的。

2集成化的樓宇電氣設備監控系統結構

集成化的樓宇電氣設備監控系統的功能室能夠控制管理樓宇中的給排水、空調以及照明等電氣設施。為確保樓宇的電氣設備可靠運行，我們要深化軟硬件的穩定性。舉例說明，為樓宇實施最簡單的供電及配電過程中，我們要保障電路與電流的穩定。同時對升降壓設施溫度指標，電流的穩定性等因素都要予以實時的管理及檢測。為匹配于可持續發展的相關需要，樓宇要側重于節能減排，樓宇能耗主要來源于空調、照明以及供暖等電氣設施，為控制資源浪費，對集成化的樓宇電氣系統控制的研究勢在必行。舉例說明在樓宇內，我們要對衛生間、走廊以及停車場等地予以電路設計，可以擇取聲控傳感設備；同時擬定相匹配的電路監測，予以各水位及壓力的控制，達到節能控制的基本要求；針對空調系統，設計完善的啟動與停止控制系統，不但可以減少樓宇的負荷，同時可以達到節能減排的要求。

3集成化的樓宇電氣設備監控系統設計

集成化樓宇電氣設備監控系統，是把電氣監控系統與智能化控制進行有機的結合，自動檢測樓宇的基礎電氣設施，同時予以控制及保護，舉例說明，供配電系統的監測，檢測過程可以利用通信系統的綜合性以及自動性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎；而且，通過互聯網，對網絡內外的資源與予以全面利用，因此達到自動化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據；經上述舉措，能夠實現電氣設施的集成化管理，而且最大化的節能。在監督合控制功能的基礎上，達到全面監視樓宇內電氣設備的工作情況，我們要予以參數采集。因為在實施參數收集與監控要經通信對參數予以傳輸，此措施不但有遠程通信的優勢，同時還具有一定的廣度。在此環節，要予以大量的參數處理。因為具有一定的監控廣度，參數存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應速度，在求得響應速度的基礎上要確保全硬件的監控有效性，而且，要保障系統的穩定性。

4集成化的樓宇電氣設備監控系統設計的一些建議

站在行業角度來分析，全面利用現前沿的技術，對常規技術實施改造。舉例說明，把信息技術與集成化技術進行有機結合，對常規的電氣產業予以智能化的改造。空調與配電設施經改進后會有自動監測及控制功能；綜合建筑內，把一些設備予以聯網改造，能夠達到集成化管理的要求。為匹配于科技的發展，一些生產廠房在予以樓宇電氣設備的生產過程中，進行了一系列功能完善，其中包括空調的生產。在配電設施的智能化功能方面，能夠在常規的基礎上，深化智能化的檢測控制系統，這樣不但能夠具備基礎功能，還可以傳輸相關電量參數，同時予以遠程控制設備。常規的空調設施以及配電設施等加裝智能化系統，所生產的產品本身具備智能化的監控功能，在樓宇應用過程，無需設置BA系統，僅將設備予以聯網，就能夠實現集中管理的電氣設備自控系統。現階段一些大型的樓宇電氣設備生產企業已經以此為側重點予以研究，比如空調冷機廠商，目前的產品大部分均為具有智能化控制系統的設施，其控制設施能夠對所有設備予以整體的監控，所控制的設備其中涵蓋冷水出口溫度、壓縮機、冷卻水出口溫度、冷水入口溫度、閥門開度、冷卻水入口溫度與冷凍泵等設施，經整體開、停控制，達到啟動速度快與停機時間縮減的目的，可以解決耗能，深化了中央空調系統的穩定性。而且實施各機組間設備的啟、停具有連鎖及時間順序控制、相關機組運行時間自動調節，同時可以確保機組的穩定運行，對相關數據予以了保護。對相關參數予以長久的在線儲存，構建歷史報表以及歷史趨勢指標。重要的參數能夠經網絡傳輸至控制中心，在控制中心予以遙控等操作，具有智能化特點，具備BA系統所有的監控及管理功能，同時較之常規的樓控系統對設備的管理更為全面。舉例說明，智能化的開關配電設施，是在常規的開關柜上，予以智能化系統的完善，在常規配電柜的先決條件上架設了智能化的監控模式，不僅能夠實現常規BA系統的電量參數傳輸以及交流接觸設備遠程控制等功能，同時還具備常規BA系統所沒有的管理功能，其中包括故障錄波等，使設施趨于全智能化，同時使配電柜本身具備遠程監控能力，這樣就能夠在中心控制室內對配電設施予以整體性管理。在柜電柜、冷凍機以及電梯等設備上，現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統的設施現階段還較少，如一臺組合式的中央空調機組，其予以室內溫度以及濕度收集，同時和設定的溫度與濕度進行對比，依附于公式，對相關加熱器、調節閥以及加濕器等設施予以控制，調節溫度、濕度，以達到相關需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統完成。而很多空調及電氣設施在一幢大廈內，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統對其予以整體的管理。空調以及電氣設施制造企業在此類產品中，已然有一定的開發空間，所以要深化智能化系統在上述設備中的應用價值。目前各廠商所開發具有智能化控制系統的樓宇電氣設備，在應用環節，怎樣將相關電氣系統集中至一個建筑設施監控體系的平臺中，是亟待解決的一個內容。要達到相關電氣設備的集成，那么就要在研發智能樓宇電氣設備過程中，全面顧及到設備要具備一個指標化的終端接口。例如產品接口支持微軟OPC功能，這是一類相對理想的解決措施。OPC功能能夠經軟件在中央控制系統上對下屬系統OPC接口予以參數交互，僅需向集成用戶出示接口技術的相關規格以及說明即可，在此基礎上用戶經接口軟件通過監控系統對系統予以網絡監控。只要在產品研發過程中顧及到此類接口功能，那各廠家的設施就可以十分方便的集成到一起，進而達到建筑設備監控系統的相關需要。擇取指標化的現場總線技術實施樓宇電氣設備及集成，這也是未來發展的大趨勢。在研發樓宇電氣設備過程中，各電氣系統全部依附于指標的現場總線技術予以設計，這樣能夠便捷各廠商的設備的集成。如通過LONWORKS技術的智能樓宇電氣設備，只要匹配于LONMARK認證指標，則相關系統就能夠很便捷的集成至一個平臺，進而達到建筑設備監控系統的相關需要。近年來有一些產品匹配于LONMAR論證，空調設備與配電系統等廠商在研發產品的過程，要盡可以應用此技術。

5總結

綜上所述，為確保樓宇的電氣設備可靠運行，我們要深化軟硬件的穩定性。舉例說明，為樓宇實施最簡單的供電及配電過程中，我們要保障電路與電流的穩定。同時對升降壓設施溫度指標，電流的穩定性等因素都要予以實時的管理及檢測。為達到可持續發展的相關需要，樓宇要側重于節能減排，樓宇能耗主要來源于空調、照明以及供暖等電氣設施，為控制資源浪費，對集成化的樓宇電氣系統控制的研究勢在必行。把電氣監控系統與智能化控制進行有機的結合，自動檢測樓宇的基礎電氣設施，同時予以控制及保護，舉例說明，供配電系統的監測，檢測過程可以利用通信系統的綜合性以及自動性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎；而且，通過互聯網，對網絡內外的資源與予以全面利用，因此達到自動化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據；經上述舉措，能夠實現電氣設施的集成化管理。因為在實施參數收集與監控要經通信對參數予以傳輸，此措施不但有遠程通信的優勢，同時還具有一定的廣度。在此環節，要予以大量的參數處理。因為具有一定的監控廣度，參數存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應速度，在求得響應速度的基礎上要確保全硬件的監控有效性。現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統的設施現階段還較少，如一臺組合式的中央空調機組，其予以室內溫度以及濕度收集，同時和設定的溫度與濕度進行對比，依附于公式，對相關加熱器、調節閥以及加濕器等設施予以控制，調節溫度、濕度，以達到相關需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統完成。空調與配電設施經改進后會有自動監測及控制功能；綜合建筑內，把一些設備予以聯網改造，能夠達到集成化管理的要求。為匹配于科技的發展，一些生產廠房在予以樓宇電氣設備的生產過程中，進行了一系列功能完善，其中包括空調的生產。而很多空調及電氣設施在一幢大廈內，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統對其予以整體的管理。在柜電柜、冷凍機以及電梯等設備上，現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統的設施現階段還較少。要達到相關電氣設備的集成，那么就要在研發智能樓宇電氣設備過程中，全面顧及到設備要具備一個指標化的終端接口。

參考文獻：

[1]宏文;消防電子產品和通信技術的研究基地——科研所研究成果介紹之二[J];消防科學與技術;2015年04期

[2]河南金融管理干部學院計算機教研室陳學軍河南省華興建設監理公司孫向陽;從模擬到數字[N];網絡世界;2013年

[3]馮玉萍;由天津萬麗賓館施工圖設計引發——對建筑施工圖設計細節問題的思考[J];工程建設與設計;2014年S1期

[4]吳成富;楊雪玲;李炳林;陳紹偉;當前民用建筑施工圖設計中的常見問題與思考[J];廣東建材;2011年05期

[5]趙起升,朱靜孫,王平;智能建筑中的樓宇自動化設計及其應用[J];華中科技大學學報(城市科學版);2013年03期

[6]吳國松;周水興;顧安邦;立交橋異形塊集成CAD系統的開發思路和技術關鍵[A];中國土木工程學會橋梁及結構工程學會第十三屆年會論文集（下冊）[C];2015年

[7]敖清;石洞;童頫;CAD專家系統工具ESTEA的初建——圖形功能與系統集成環境的實現[A];中國土木工程學會橋梁及結構工程學會第十二屆年會論文集（下冊）[C];2012年

[8]齊笑;爭做一流的樓宇自控產品生產廠商——訪北京信和瑞豐科技有限公司總經理姜永東[J];智能建筑;2013年02期