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摘要：高层建筑作为当前建筑行业的一种发展趋势，对于其的供配电系统设计，尤其是电气系统设计，需要在考虑预期功能实现的同时提高设计方案的节能性和规范性，根据建筑中的限制条件确定出最佳设计方案，使其具有很好的灵活性，从而使建筑的整体使用功能发挥得到保障。本文就高层建筑电气工程供配电系统设计进行简单的分析。
关键词：高层建筑；电气工程；供配电系统；设计分析
高层建筑电气供配电设计在整个建筑工程中是非常重要的一项，在设计的过程中需要进行充分地考虑，当出现故障时，可能会引起非常严重的后果。所以，在实际的设计过程中，必须加强对供配电设计的重视。
1现代高层建筑对供配电设计的要求
就目前的情况看，高层建筑除了现在已经建成的居民住宅以外，还有一部分包含娱乐、生活、办公等具有商业性质的高层建筑群，这些建筑群具有非常多的功能，除了要满足居民的日常生活需求，在建设的过程中，还要满足商业化的功能，例如，在建设的过程中需要设置好消防设备、排水管道等等。在对高层建筑配电设备进行设计之前，需要加强对建筑整体实际情况的了解，掌握建筑供电的需求，并依照其需求进行合理的配电设计，依照建筑物的平面构图进行配电线路的设计，在设计的过程中，需要考虑好施工过程中可能出现的问题，然后再选择合适的设计线路与配电设备，在施工的过程中，选择专业的施工人员进行配电设备的安装。
2高层建筑电气工程供配电系统设计原则
2.1优化原则
在对高层建筑进行供配电设计的过程中，需要考虑到建筑物本身需要实现的功能，尽可能的防止出现资源浪费的情况，保证设计的过程中秉持可持续发展的战略，优化高层建筑供配电设备。在满足高层建筑供配电需要的过程中，还需要保证建筑物中电气设备能够很好地满足人们对电能的需求。
2.2高效运行原则
在设计的过程中，还需要保证供电线系统能够具有较高的运行效率，减少用电量过大对建筑供配电设备的影响，减少电能维修的次数以及建设过程中所需的能源。保证高层建筑物中各种用电设备能够更好地运行，减少供配电设备在使用过程中经济消耗。
2.3负荷原则
在高层建筑供配电设计的额过程中，需要加强对设计系统的调整，提高资源的使用效率，延长供配电设备的使用时间，调整电压负荷的运行指数，优化的过程中最好选择节能设备，这样可以有效地节省电能资源。
3现代高层建筑供配电系统设计
3.1确定负荷等级，对负荷容量进行计算
依照相关的供配电系统设计规定判断高层建筑的负荷等级，并对建筑物的电能负荷容量进行计算，无论是满足日常生活需要的高层建筑还是满足商业性能的建筑都需要设置好最基本的电能负荷容量，例如：高层建筑中的消防设备、电梯的运行、应急照明设施等等。在具体的划分过程中，普通的居住宅，需要供配电设备能够供应最基本的用电负荷容量，日常生活过程中各种家用电器的运行，都需要负荷居民用电的基本要求。在对商业型建筑进行供配电设计的过程中，在保证基本用电负荷的同时，还需要普通电梯、客户电梯、商业运营电梯的正常运行，这些都需要达到商业标准。通常情况下，我们都是采用负荷密度法以及单位容量法对用电能量进行计算。
3.2供电线路安全设计措施
在高层建筑供配电使用的过程中，在满足用电负荷的同时，还需要加强对高层建筑供电线路安全的设置。供配电线路在布置的过程中需要严格按照实际情况进行设计，需要满足高层建筑层与层的内部格局、特殊层对用电线路的特殊要求，还需要保证高层建筑供配电线路的设计以及布置可以满足相关的规定，在对高层建筑的供配电进行设计的过程中，可能会受到灰尘、潮湿、腐蚀等情况的影响而出现线路绝缘性失效或者线路出现短路的情况，此外，高层建筑供配电线路设计的过程中，还会受到较大冲击力、建筑物伸缩变形或者是不均匀沉降等情况而出现破坏的情况，甚至还会发生安全事故。所以在高层建筑供配电设计的过程中，为了保证设计的安全性，应设计好供配电线路的布设情况，采取相应的方法对电力线路进行外部保护，还可以通过管井的方式布设线路，在布置设计的过程中，应尽量减少电力线路与建筑物拐角处或者是锋利物体接触的可能性，防止外部保护措施因为长期与坚硬物体摩擦、接触而出现破损的情况，在线路布设时，还应该避免与潮湿、腐蚀的环境接触。此外，线路在进行安全设计的时候，主要是采用自动切换或者是自动控制装置进行，当线路出现安全问题或者是超过规定负荷的时候，该装置会自动切断电源，防止安全事故扩散。
在部分工程电气设计的过程中，地下室车库应急照明的配电系统是采用明装的方式进行安装的，这种配电方式没有进行防水处理，当用电量超过规定负荷的时候，很容易被烧毁，所以，在进行地下车库应急照明配电系统设计的时候，应该设置专门放置配电箱的配电间，这样可以有效地防止因为突发情况影响应急照明的正常运行。
3.3加强技术配置，提倡智能化自控配电系统
智能化自动控制配电系统主要是通过使用信息管理和计算机监控系统来进行的，通过加强配电管理系统的智能化与自动控制的性能，可以有效地提升配电系统供电的安全性与可靠性，保证供电的正常，方便电力部门的日常工作，同时还可以提高电力部门的经济效益。以后，配电系统的智能化、自动化将是供电系统发展的主要方向，“将一个配电系统作为中心的电力系统，应该具有数据监视、收集、自动绘图、设备管理、网络数据分析、负荷管理控制等多种功能”。对于优化配电网，提升供配电安全可靠的性能有着非常重要的意义。
3.4高电压与低电压的结线方式与运行方式
通常情况下，高层建筑都会选用10kV的高压线路，并使用单母线运行的方式，每一段单母线度可以独立的进行工作，当一条单母线出现故障的时候，其他的单母线可以将其替代，保证供电的正常运行。在设计的过程中应该注意的是，在低压线路设计的过程中，要设置一段应急母线，这样可以有效地防止正常使用的母线出现故障不能运行。
3.5低压长电缆的保护
对供电设备使用较长的电缆时，不仅需要对检查末端设备的启动情况、电压压降是否满足设计要求，还需要检查长电缆馈电断路器的短路瞬时、短路短延时、过载长延时的保护功能。当长电缆在短路瞬时保护的时候存在一定的保护死区，瞬时保护没有办法保护距离长电缆末端一段距离的电缆，所以，需要设置短路短延时保护。这样可以有效地保证整个长电缆，当长电缆末端断路器形成极差的时候，可以有效地防止出现超级跳闸的问题。
4小结
高层建筑的主要用途是为人们提供居住的场所，出于这方面功能的考虑，在对其进行主体结构设计时，一方面要考虑到建筑的施工方案，另一方面还要对人们的多样化需求有所关注。在建筑的总体方案设计中，供配电系统的电气设计是重要构成部分，它是建筑整体功能有效发挥的重要保障，由于其涉及到的内容较多，因此，需要设计人员在具体的设计过程中要综合多方面信息考虑，把握设计的要点，提高设计方案的可操作性。
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