高层建筑中供配电技术的应用探讨
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【摘要】：随着经济的发展，城市建设的速度不断加快，为了满足高层建筑的对电力的需求，本文从供配电技术的负荷等级、变压器的选择等方面阐述了供配电技术在高层建筑物中的应用。
【关键词】：高层建筑；供配电；应用探讨；负荷；电路
中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：
引言
供电系统设计作为高层建筑设计的重要组成部分，对于供电的质量以及安全性有着很重要的作用。随着高层建筑的设计理念不断发展，供配电技术也要随之不断完善。在现在的建筑物中超过24米高层有很多，所以电力供应是必须要解决的问题。
一、高层建筑物供电方案选择
1、高层建筑物负荷分级
高层建筑的显著特性是“高”，由于其“高”而引发出诸多不同于其它建筑的特点来。高层建筑体量大，结构复杂，施工工艺要求严。参与高层建筑施工的工种较多，专业分工精细。在施工中，如果某一专业或工种只考虑本身的工作，势必影响其他工种的施工，而且本专业或工种的工作也难以做好。即使在某个阶段，某一个工种受其他工种的影响不大，而且完成了任务，但将给整个建筑工程施工带来巨大损失，这种损失不仅限于工期上，有时会造成经济或质量上的损失。所以，施工中的协调配合占有十分重要的位置。
由于高层建筑物耗电量大，所需的供电负荷多，所以为了保证供电的质量，就要对各种电负荷进行分级，对于不同类别的高层建筑物所提供的电负荷应区分对待。一般将负荷划分三个等级。一级负荷为在中断供电时候，造成重大经济损失、生命财产安全、重大的政治影响以及公共场所秩序严重混乱的情况。所以一类高层建筑物按照一级负荷进行供电。二级负荷为在中断供电时，造成较大经济损失、较大的政治影响、以及公共秩序混乱的情况。三级负荷是与一二级不同的，其他范围之外的都属于三级负荷。
对于大多数的高层建筑物的用电情况都是属于一级负荷，包括高级宾馆、省级的邮政楼、科研楼、国际会议厅、展览楼、通讯电源以及宴会厅的等都是按照一级负荷的要求来供电。
在旅游宾馆中，里面的设备比较齐全，有些电器所需的用电负荷较大，比如洗衣机或者电梯等，但是对于房间里的照明电荷就没有那么高的要求，一般规定照明负荷在20%左右，空调洗衣机占40%左右。所以在不同的高层建筑物的负荷分级不同，主要根据建筑物的类别和所需电荷量来进行等级区分。
2、高层建筑供配电方案选择
首先，对于高层建筑的电源供电条件一般为10KV以上的电压。如果在超高层建筑250层以上的电压等级的接入必须由专门的设计单位进行检查，在进行评估后，如果能够实行才能确定最后的方案。
其次，在高层建筑物比较密集的地方，负荷比较集中，所以在对其供电的时候有很高的要求。对于所有的配电设备要满足N—1的安全准则，如果供电系统出现故障，能够将非检修的区域划分开来，不影响其供电状态，非故障的区域可以再很短的时间内恢复供电，所以建设配电所的重要性就能体现出来。
最后，在高层建筑物中变电所的位置要符合使用要求，最好不要设置在底下的最低层，如果由于客观因素的影响必须要设置在地下的最底层要满足设置的位点要高于同层地面300以上，还要满足排水、通风、隔热以及检修通道等设备条件。④在一些有很重要性的高层建筑物对于防火要求很高，所以选择变压器时可以选择干变或者耐高温变压器。
二、高层建筑电力负荷计算
高层建筑的电力负荷计算没有准确的计算方式，一般是需要系数法和单位指标法。在进行高层建筑物设计时，一般根据施工图设计阶段进行负荷计算，采用单位指标法。目前比较实用的方法一般是根据高层建筑中使用的变压器的使用情况，进行负荷率以及容量的计算，然后类推同类建筑物中电负荷的情况。这样的类比方式就可以避免经验之谈以及研究不足带来的误差。与此同时还要将用电指标以及用电系数进行测评，使其用电更加合理化。
在实际当中，高层建筑物在完工后投入使用过程中，对于建筑物的使用情况以及功能可能会发生一些改变，这就要对变压器进行增加容量或者改造。在配电设备中要注重对待变压器的增容问题，而不要刻意的去计算其容量的大小。在变压器选择的时候，要排除一些无关因素的影响。比如消防栓、排烟风机等这些外界因素不算在负荷的计算范围之内。这样在供配电的时候就可以减少投资和变压器的损耗，能够带来更高的经济效益。
三、供电电源、变压器的选择
一般高层建筑物的供电电源有由两个或以上组成，这是由于一二级负荷在高层建筑物中所占的比重很大，在一个电源发生故障的时候，保证另一个电源能够继续运行供电。所以在确定供电电源所要考虑的外界因素为：负荷级别、电力系统的供电情况以及用电容量等。根据以上的条件来确定供电电源的数量。同时还要满足其安全可靠性以及经济性。在一级负荷使用的电容量较大或者有高压用电设备一般选择两路电压即两个供电电源。如果一级负荷对电容量需求不大，就可以选取第二低位电源，安装应急发电机组以备供电不足;如果只是电源照明这种一级负荷的供电要求，可以安装蓄电池组当做备用电源。在二级负荷的供电系统中，选择供电电源可以按照以下方式进行，在变压器发生故障但是供电系统没有中断，或者在中断后能够快速的恢复供电功能为选择的依据。如果有特殊的要求，可以采取两回路的供电方式。
在高层建筑物中损耗的电量较多，所以从减少电能损失的角度上一定要将供电系统融入到负荷内部。在高层建筑物的配变电所的位置要求一般是在建筑物主体内或者设置在地下层面。设置在底线层面要满足规定的要求。在超高层建筑中，对于变电所有着更高的要求，一般都是将其位置设在顶层、中层。这样分层的设置有利于降低火灾发生的可能性。所以从建筑物的防火安全方面考虑一般都是采用环氧树脂浇注干式变压器，具有隔热、噪声小、体积小的特点，被广泛的应用于高层建筑物中。在选择变压器的台数的时候，要考虑建筑物的综合情况，必须根据负荷特点、所需电容量等方面进行选择，由于一二级负荷的高层建筑物所消耗的电量大，所以在配电所中，要有两台或者以上的变压器满足其用电需求。对于变压器的容量选择上也有严格要求。一般是根据所需负荷来选择变压器的容量大小。比如在有两台变压器工作的状态下，一个变压器正常运作一台备用，此时根据在低压母线上计算负荷量，就可以确定每台变压器所需的电容量；如果两台变压器互为备用，所以在变压器运行的时候每台上的负荷为总负荷的一半，确保变压器出现故障不能运行的时候，另一台备用变压器能够将全部负荷量承担起来，满足一二级负荷对供电的需求，同时达到了安全可靠的性能要求。
结束语
总之，在高层建筑中，供配电技术满足了不同负荷对所需电能的要求，在进行电力系统设计的时候，一定要根据高层建筑物的特点以及类别，采取相应的供配电技术以及变压器等设备的选择。当然在高层建筑中的供配电技术中还是存在一定问题，所以我们在设计和安装中要注意这些问题并且结合供配电实际情况，设计出安全可靠、经济合理的供配电系统。在保障供配电的线路和负荷以外还要注重安全措施的防范控制。所以在电气设备中要采用先进的技术，从而满足高层建筑对供电的容量以及安全系的需求。
参考文献：
【1】穆仲锁.浅谈低压电气供备电及设备安全管理[J].中国电子商务.2010(6)
【2】张连成.关于高层建筑供配电系统设计的探讨[J].民营科技.2010(5)
【3】边楠.争议低压供配电系统设计[J].中小企业管理与科技.2009(3)
【4】奚伟东.概述高层建筑供配电设计[J].安徽建筑.2008(3)
【5】王新宇.浅谈高层建筑供配电系统的设计[J].山西建筑.2009(10)