時(shí)間：2023-03-22 17:33:51
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關(guān)鍵詞：工業(yè)供配電、電路設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)： S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言：工業(yè)供配電和普通的家庭供配電在設(shè)計(jì)上還是有著比較特殊的差異的，工業(yè)在供配電時(shí)通常是隨著極大的電力負(fù)荷，對(duì)于高、低壓配電系統(tǒng)的選擇也是有著一定的要求。除了要滿足工廠的用電的需求，同時(shí)還要盡量的保障工廠電力系統(tǒng)也能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。另外，在滿足企業(yè)的基本用電需求的時(shí)候，也盡量可能多的考慮設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)效益，這樣才能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
1、工業(yè)供配電設(shè)計(jì)的原則
1.1供配電總體布置設(shè)計(jì)
遵循國(guó)家相關(guān)法規(guī)，設(shè)置總體內(nèi)外變配電布局設(shè)計(jì)，依照短路電流需求、同路負(fù)荷和對(duì)應(yīng)額度，確定變電所的高低側(cè)電裝置。本著可靠與效益原則設(shè)置配電壓、配電網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，測(cè)算導(dǎo)線橫面和電壓耗損配置裝備。
1.2防雷器材的設(shè)計(jì)原則
依照當(dāng)?shù)貐^(qū)氣象條件，考慮安裝防雷器材裝置，采用防直擊避雷器材作用范圍核算，計(jì)算，排除易反擊狀況空間長(zhǎng)度計(jì)算，依據(jù)基本參數(shù)設(shè)計(jì)防雷電型號(hào)，確立連接位置，通過(guò)避雷火弧電、頻放電壓與最大允許安裝距離檢驗(yàn)以及沖擊接地電阻計(jì)算。
2、工業(yè)供配電設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題
2.1電力負(fù)荷
電力負(fù)荷在展開工業(yè)配電設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先應(yīng)該做的是進(jìn)行負(fù)荷分級(jí)。分級(jí)依據(jù)會(huì)根據(jù)電力負(fù)荷因事故中斷后在政治及經(jīng)濟(jì)上所造成的影響及破壞程度來(lái)確定，一般會(huì)分成一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)，當(dāng)供電中斷以后，造成的影響及損失越大，對(duì)供電的可靠性的要求就會(huì)越高。在進(jìn)行電力負(fù)荷分級(jí)的時(shí)候，不同的行業(yè)因?yàn)槭褂玫脑O(shè)備不同，在分級(jí)的時(shí)候也會(huì)時(shí)不同的參考依據(jù)，在《工業(yè)民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》中會(huì)有具體說(shuō)明。電荷分級(jí)以后針對(duì)不同級(jí)別電荷的供電要求也是不一樣的。(1)一級(jí)電荷的供電要求是最嚴(yán)格的，尤其是對(duì)于一級(jí)電荷別重要的電荷，一般會(huì)配備兩個(gè)電源，這是因?yàn)楫?dāng)一個(gè)電源維修的時(shí)候，可以有另一個(gè)電源來(lái)進(jìn)行持續(xù)供電，這樣才能夠避免電荷的中斷。但是在實(shí)際操作的過(guò)程中應(yīng)該考慮到，很有可能在當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生嚴(yán)重故障的時(shí)候也會(huì)對(duì)另一個(gè)電源造成一定的影響，這很容易會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)電源都出現(xiàn)問(wèn)題。為了避免這樣的情況發(fā)生通常對(duì)于一級(jí)重要電荷除了會(huì)配備兩個(gè)常用電源外還需要配備一個(gè)增設(shè)應(yīng)急電源，應(yīng)急電源系統(tǒng)可按具體條件來(lái)選擇，通?？刹扇—?dú)立發(fā)電機(jī)組或者選取第三路獨(dú)立電源或蓄電池來(lái)替代。(2)對(duì)于第二級(jí)負(fù)荷在供電的時(shí)候，需要盡量保障在線路發(fā)生常見的故障的時(shí)候供電不被中斷，或者中斷后電力系統(tǒng)能夠迅速恢復(fù)供電。(3)第三級(jí)負(fù)荷的供電要求只需要盡量保障其在正常狀況下的用電即可。
負(fù)荷分類及計(jì)算通常工業(yè)配電中都會(huì)伴隨著許多大功率的用電設(shè)備，這些設(shè)備不僅會(huì)產(chǎn)生很大的用電量，在進(jìn)行負(fù)荷分類時(shí)也有嚴(yán)格的參照。根據(jù)國(guó)內(nèi)電價(jià)制度對(duì)于不同性質(zhì)的工業(yè)企業(yè)、企業(yè)內(nèi)不同形式設(shè)備的用電在電價(jià)計(jì)收費(fèi)方式上都會(huì)有所區(qū)分，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量將不同電價(jià)的負(fù)荷嚴(yán)格分開，這樣才能夠讓后期的分類計(jì)費(fèi)更易于操作。負(fù)荷計(jì)算在工業(yè)配電中是很有必要的，只有前期進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算才能夠知道企業(yè)所需的總負(fù)荷量及負(fù)荷等級(jí)與負(fù)荷類比，有了這些數(shù)據(jù)后才能夠計(jì)算出各支部的分負(fù)荷，進(jìn)而可以以此為依據(jù)向供電部門申請(qǐng)電源及擬定的供配電系統(tǒng)及設(shè)備。同時(shí)，也可以以此為依據(jù)來(lái)選擇需要的電器、導(dǎo)體，計(jì)算出潛在的電壓損失、電能損失及功率損失等。
2.2高壓、低壓供配電系統(tǒng)的選擇
供電電壓的選擇主要取決于工廠用電負(fù)荷的大小、供電距離的遠(yuǎn)近以及工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃與遠(yuǎn)景。對(duì)于大型工廠以及用電負(fù)荷很大的中型企業(yè)，設(shè)備容量可以控制在2000～50000 kV，如果輸送電能距離在20～150 km內(nèi)的可以以35～11 kV的電壓進(jìn)行供電。對(duì)于中小型工廠通常電容設(shè)備課控制在100～2000 kV內(nèi)，當(dāng)輸送電能距離在4～20 km以內(nèi)時(shí)可采用6～10 kV的電壓進(jìn)行供電。工業(yè)配電高壓、低壓供配電系統(tǒng)的選擇要根據(jù)工廠具體的情況來(lái)定，在獲取了工廠的設(shè)備容量、電能輸送距離等數(shù)據(jù)后可以針對(duì)性的采取合適的配電系統(tǒng)。此外，在確定工廠高壓配電電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)于各種配電方案進(jìn)行綜合性權(quán)衡，在滿足企業(yè)基本用電需求的同時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量多的考慮方案的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于低壓供配電系統(tǒng)的選擇則需要著重考慮低壓用電設(shè)備的電壓，通常情況下380/220 V基本能夠適用。但對(duì)于有些特殊行業(yè)，例如礦井下作業(yè)的工業(yè)企業(yè)，這樣的低壓配電無(wú)法滿足其需求， 需要采用660 V甚至1140 V的低壓配電電壓。對(duì)于高壓、低壓供配電系統(tǒng)的選擇需要具體參考企業(yè)的性質(zhì)、用電需求及設(shè)備電容量等客觀因素。以某新建石化工程項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目在實(shí)際運(yùn)作過(guò)程中主要?jiǎng)澐譃閮蓚€(gè)區(qū)域:生產(chǎn)區(qū)和輔助區(qū)，在生產(chǎn)區(qū)中又會(huì)有很多個(gè)子項(xiàng)目，其中涵蓋裝置區(qū)、廠房、配電房及水泵房等，每個(gè)區(qū)域應(yīng)當(dāng)選擇的供電電壓都不一樣。原則上首先需要計(jì)算出每個(gè)子項(xiàng)目中的用電負(fù)荷總量，同時(shí)要算出所要設(shè)備的總電壓。在選擇供電電壓時(shí)線路的輸送距離也應(yīng)當(dāng)有準(zhǔn)確的測(cè)算，這樣才能夠了解在輸電線上可能產(chǎn)生的電壓損耗。只有對(duì)于單個(gè)項(xiàng)目的各方面狀況都有了清晰的了解后才能夠在確定合適的供電電壓。工業(yè)配電設(shè)計(jì)在實(shí)際工業(yè)項(xiàng)目或工業(yè)廠房中應(yīng)用很多，在進(jìn)行設(shè)計(jì)前很重要的一點(diǎn)是要具體考察項(xiàng)目的實(shí)際情況再來(lái)選擇合適的設(shè)計(jì)方案，這樣才能夠在設(shè)計(jì)出科學(xué)有效的方案的同時(shí)又能夠最大程度幫助企業(yè)節(jié)省不必要的電費(fèi)開支。
3、供配電設(shè)計(jì)中常見問(wèn)題
3.1供配電設(shè)計(jì)的配電設(shè)備或處所
配電設(shè)備線路破損，變壓器容量虛假劣質(zhì)電能表，斷路器等設(shè)備導(dǎo)致安全隱患;缺乏保護(hù)與降低智能開閉和軟起器，缺乏變電所配電，加大距離，降低效率。注意各處計(jì)量途徑不統(tǒng)一，配電所地理處所千差萬(wàn)別，有些潮濕影響變壓器壽命和工作穩(wěn)定。還有些維護(hù)或消防通道不合格，限制配電設(shè)備工作發(fā)揮，也增加維護(hù)工作量與經(jīng)濟(jì)投入。
3.2供配電系統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段落后
在某些大型工業(yè)廠區(qū)或綜合建筑群，日常的用電量很大經(jīng)常出現(xiàn)負(fù)荷如果做不到及時(shí)監(jiān)控，可能導(dǎo)致變壓器及其他電器破損，經(jīng)過(guò)一段時(shí)期運(yùn)行后不能做到實(shí)時(shí)監(jiān)控配電變壓器工作情況的話，可能造成該配電系統(tǒng)的安全隱患二即使維修得當(dāng)、也形成了電氣損壞和經(jīng)濟(jì)損失。
3.3供配電系統(tǒng)非消防電源控制失誤
根據(jù)消防有關(guān)規(guī)定，確認(rèn)火情同時(shí)應(yīng)當(dāng)切斷非消防電源，并連通消防報(bào)警或火警標(biāo)志燈，一旦發(fā)現(xiàn)火情，應(yīng)立即切斷防火區(qū)域非消防電源。在此類設(shè)計(jì)中經(jīng)常低壓柜出線側(cè)切斷配電干線回路。如果不注意分路設(shè)置電源線路，造成火災(zāi)時(shí)得驚慌與報(bào)警器失靈。
3.4長(zhǎng)距離供電缺乏短路保護(hù)
電纜大間距對(duì)設(shè)備供應(yīng)電流、在監(jiān)測(cè)末端設(shè)備工作是否正常開啟與電壓能否達(dá)到要求的同時(shí)，也要注意設(shè)置饋電斷路器帶短路或過(guò)延時(shí)保護(hù)設(shè)施，因短路的剎那形成電纜的保護(hù)死角，或電路末端無(wú)法有效保護(hù)，與長(zhǎng)電路的末端斷路器形成級(jí)差，造成越級(jí)跳閘現(xiàn)象。
結(jié)束語(yǔ)：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，電能在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人們?nèi)粘Ｉ钪性絹?lái)越起到舉足輕重的作用，電氣化拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，提高社會(huì)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)成本和人們勞動(dòng)強(qiáng)度，工業(yè)供配電設(shè)計(jì)對(duì)于發(fā)展經(jīng)濟(jì)，改善人們生活有著非常重大現(xiàn)實(shí)意義。文中針對(duì)供配電設(shè)計(jì)與運(yùn)行中的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)踐體會(huì)提出一些解決辦法和對(duì)策，希望供配電系統(tǒng)更好的提供安全可靠的供配電系統(tǒng)和高質(zhì)量電能，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和人們生活提供有力保證。
參考文獻(xiàn)：
1.1做好各個(gè)環(huán)節(jié)的的設(shè)計(jì)
要建設(shè)一套高質(zhì)量的配網(wǎng)系統(tǒng)，首先要做的就是對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，萬(wàn)事開頭難，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)也可以說(shuō)是電力配網(wǎng)工程較難的環(huán)節(jié)，一旦出現(xiàn)設(shè)計(jì)不合理或設(shè)計(jì)疏忽的問(wèn)題，都會(huì)對(duì)后期配網(wǎng)工程系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)造成一定的影響，因此，在保證配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理性的同時(shí)，還要做好各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作。首先，要掌握220kv配網(wǎng)系統(tǒng)的組成，再根據(jù)地區(qū)、氣候等因素來(lái)對(duì)電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，尤其是設(shè)計(jì)圖紙畫制，必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行，這也是220kv配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該注意的。其次，在220kv配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須做好風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和分析，尤其是對(duì)配網(wǎng)系統(tǒng)所在區(qū)域的地質(zhì)地貌、人文條件、自然氣候等因素的分析，有效的規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)因素，提高配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有效性。再次，要加強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中的監(jiān)督工作，在一定的時(shí)期下要對(duì)原有的監(jiān)督機(jī)制進(jìn)行完善，進(jìn)而提高220kv配電網(wǎng)后期運(yùn)行的效率。
1.2在設(shè)計(jì)方案中對(duì)施工要求進(jìn)行明確的規(guī)定
在設(shè)計(jì)方案中需要對(duì)施工的準(zhǔn)備階段、施工階段、竣工驗(yàn)收階段等三方面進(jìn)行明確的規(guī)定，每個(gè)環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格按照配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，當(dāng)然，在必要的時(shí)候可以更改設(shè)計(jì)方案，但要盡量控制設(shè)計(jì)方案的變動(dòng)，避免方案變動(dòng)對(duì)系統(tǒng)施工以及運(yùn)行造成影響。首先，要考慮的是220kv電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)施工的準(zhǔn)備階段，根據(jù)設(shè)計(jì)方案提供的機(jī)械設(shè)備、人員、材料、安全防護(hù)設(shè)施等方面的要求，做好前期的準(zhǔn)備工作，為后期配網(wǎng)工程順利施工打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。另外，要派專門的監(jiān)督人員，確保準(zhǔn)備階段中的各項(xiàng)材料、設(shè)備、器械等質(zhì)量都滿足設(shè)計(jì)方案中的要求。其次，在施工階段，縱有質(zhì)量再好的材料和設(shè)備，如果施工階段出現(xiàn)問(wèn)題的話，也會(huì)對(duì)工程質(zhì)量造成極大的影響，影響到配網(wǎng)系統(tǒng)的后期運(yùn)行效率。因此，必須加強(qiáng)配網(wǎng)工程施工階段的安全管理，要求施工過(guò)程按照設(shè)計(jì)方案的要求實(shí)施。監(jiān)督管理人員與方案設(shè)計(jì)人員進(jìn)行有效的溝通，了解配網(wǎng)工程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，再對(duì)每個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督，確保每項(xiàng)環(huán)節(jié)都能滿足方案設(shè)計(jì)的質(zhì)量要求，并對(duì)每個(gè)施工環(huán)節(jié)的實(shí)際情況以及測(cè)試情況進(jìn)行記錄，以便于對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)整，這樣才能進(jìn)一步確保電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)的施工質(zhì)量，對(duì)配網(wǎng)系統(tǒng)后期的運(yùn)行效率也非常有利。再次，要做好220kv電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)竣工階段的工作，工程竣工檢驗(yàn)合格之后就會(huì)投入到試運(yùn)營(yíng)階段，如果檢驗(yàn)工作出現(xiàn)問(wèn)題的話，勢(shì)必會(huì)造成配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行問(wèn)題，會(huì)涉及到工程的維護(hù)費(fèi)用，甚至?xí)霈F(xiàn)返工的現(xiàn)象，不僅延誤了配網(wǎng)系統(tǒng)投入運(yùn)營(yíng)的時(shí)間，還浪費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，因此，在配網(wǎng)系統(tǒng)工程竣工檢驗(yàn)期間，必須保證檢驗(yàn)的質(zhì)量，避免系統(tǒng)投入運(yùn)營(yíng)再引發(fā)故障。為了提高配網(wǎng)系統(tǒng)工程的檢驗(yàn)質(zhì)量，可以采取分段檢驗(yàn)的方式，將各個(gè)系統(tǒng)分段區(qū)接入到總配網(wǎng)系統(tǒng)中測(cè)試，這樣可以確保每個(gè)區(qū)段的檢驗(yàn)都能夠按照設(shè)計(jì)方案中的要求進(jìn)行檢驗(yàn)，一方面能夠?qū)ε渚W(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢驗(yàn)，另一方面可以通過(guò)分段試運(yùn)營(yíng)的測(cè)試方式更好的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，從而節(jié)省大量的人力、物力和財(cái)力。
2總結(jié)
1配網(wǎng)體系工程技術(shù)特性
配網(wǎng)體系是一個(gè)能實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控與離線管理相融合的系統(tǒng)，把電網(wǎng)設(shè)施數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)，電網(wǎng)連接圖形以及地理圖形、圖形和數(shù)據(jù)相結(jié)合，擁有很高的安全性與集成度，體系具有軟件隔離的功效，并且系統(tǒng)軟件的運(yùn)作與網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)施類別沒(méi)有關(guān)系，可以適應(yīng)光纖、配電線截波、無(wú)線通訊等多類通訊方法或是構(gòu)成廣域網(wǎng)的方法。在較為開放式的支撐平臺(tái)基礎(chǔ)上，系統(tǒng)有著一定的開放性、可靠性、易用性。
2配網(wǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)的組成
光纖以太網(wǎng)在配網(wǎng)中的運(yùn)用光纖以太網(wǎng)配網(wǎng)方案：首先，主站和子站間利用單模光纖，用光纖以太網(wǎng)連接，通訊速率達(dá)100M，應(yīng)使用光纖轉(zhuǎn)換模塊2對(duì)，即兩個(gè)子站。其次是，子站和干線上環(huán)網(wǎng)柜，開閉所且FTU間利用光纖，運(yùn)用通訊處理機(jī)與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，利用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)完成變電站RTU的接入以及GPS的接入，當(dāng)?shù)氐木S護(hù)以及遠(yuǎn)傳、電子設(shè)施介入等諸多功能。
3配網(wǎng)可靠性管理
3.1配電體系管理隨著科技的迅猛發(fā)展，配電網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)含量持續(xù)提升，也對(duì)相關(guān)的人員素質(zhì)有了更高的要求。工作人員不僅能熟悉運(yùn)行、檢修、規(guī)劃、設(shè)計(jì)等，還要了解計(jì)算機(jī)與配電網(wǎng)自動(dòng)運(yùn)行、修護(hù)等。所以，應(yīng)從各個(gè)方面著手，包括培訓(xùn)力度、方式、內(nèi)容等，持續(xù)的提升相關(guān)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)與思想素質(zhì)。
3.2停電管理現(xiàn)階段的停電方法主要是計(jì)劃停電、臨時(shí)停電、夜間停電這三類。計(jì)劃停電是依照月生產(chǎn)計(jì)劃工作的要求，在月底向調(diào)度進(jìn)行下個(gè)月的停電計(jì)劃申請(qǐng)，臨時(shí)停電通常是處理故障，臨時(shí)向調(diào)度中心申請(qǐng)停電，夜間停電是對(duì)于工作量比較小的，在安全的前提之下通過(guò)夜間的檢修工作，這樣雖說(shuō)不能提升供電的可靠性，不過(guò)能在很大的程度上降低電量的損失，并獲得良好的社會(huì)效應(yīng)。
3.3綜合停電這類情況主要有兩種，一是各個(gè)部門之間的，調(diào)度所依照各個(gè)部門的停電申請(qǐng)進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，促使各個(gè)部門的工作能安排在同一天進(jìn)行。并且，調(diào)度所依照某個(gè)部門的停電申請(qǐng)來(lái)通知其余部門是不是有工作要進(jìn)行。二是為本部門各個(gè)班組間的，由各自部門自行調(diào)節(jié)，并統(tǒng)一進(jìn)行停電申請(qǐng)。這樣操作，就能避免重復(fù)停電所帶來(lái)的影響，以提升可靠性。
4健全配網(wǎng)網(wǎng)架
當(dāng)下的配電網(wǎng)現(xiàn)狀是架空線為主的，電壓供電主要是35kV、10kV、0.4kV，且直饋的方法供電以三種方式為主，這類傳統(tǒng)陳舊的供電方式，就是導(dǎo)致供電工程技術(shù)與可靠率不高的主要因素。在加上現(xiàn)階段的城市建筑高層化、生活環(huán)境綠化以及居民生活小區(qū)化的需求，蜘蛛網(wǎng)式的供電網(wǎng)也會(huì)給安全與環(huán)境帶來(lái)諸多的問(wèn)題。因此，一定要從安全可靠以及經(jīng)濟(jì)優(yōu)質(zhì)上去考慮配電網(wǎng)的優(yōu)化，改善以往陳舊的供電方式，健全配電網(wǎng)的構(gòu)造才可以發(fā)揮配網(wǎng)供電的需求，也是提升供電可靠性的關(guān)鍵。
4.1注重施工與檢修的質(zhì)量提升配電網(wǎng)可靠性總體來(lái)說(shuō)是一件長(zhǎng)時(shí)間且持續(xù)的工作。施工以及檢修質(zhì)量是非常關(guān)鍵的階段，一定要嚴(yán)格把關(guān)以降低故障出現(xiàn)率。尤其是配電網(wǎng)運(yùn)用的非標(biāo)準(zhǔn)金具設(shè)計(jì)以及相關(guān)的鍍鋅材料質(zhì)量，是當(dāng)下首要該解決的問(wèn)題。不然，會(huì)緊接著大量非常嚴(yán)重的銹蝕金具更新，且工作量又極其繁重，供電可靠性就得不到相應(yīng)的保障。這是人們最容易忽視的，應(yīng)當(dāng)引起相關(guān)人員的重視。
4.2簡(jiǎn)化供電電壓等級(jí)（1）電力的傳輸是從各類電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)通過(guò)逐層降壓才送達(dá)用戶的。以現(xiàn)階段的情況來(lái)說(shuō)，通常將110kV以上的電壓作為高壓輸電網(wǎng)，35kV以下則是用戶供電的配電網(wǎng)。對(duì)用戶來(lái)說(shuō)能接受的電壓為10kV、6kV、0.4kV，這些都是經(jīng)過(guò)多次的降壓。且降壓的環(huán)節(jié)越多，設(shè)施就會(huì)越多，相對(duì)來(lái)說(shuō)管理的層次就越多，也會(huì)出現(xiàn)很多環(huán)節(jié)的電能損失，電能損失的增多不僅僅是浪費(fèi)還會(huì)對(duì)電能的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)作是非常不利的。所以，怎樣簡(jiǎn)化或是降低電壓的等級(jí)，縮減變電的環(huán)節(jié)是最現(xiàn)實(shí)的。我國(guó)有很多的電網(wǎng)現(xiàn)今已經(jīng)取消了6kV的一級(jí)電壓，還有些會(huì)直接運(yùn)用110kV降壓為10kV為用戶供電，依照不同用戶的狀況，選擇最合理的供電電壓，這對(duì)轉(zhuǎn)化供電條件有著重要的作用。所以，作為配網(wǎng)特別是城市的配網(wǎng)，取消35kV一級(jí)電壓也是可行的。將110kV以下的作為配網(wǎng)來(lái)認(rèn)識(shí)，縮減降壓的環(huán)節(jié)，這樣能節(jié)約設(shè)備的投資量，還便于線路的架設(shè)，又降低了多余的能耗，這也是配網(wǎng)構(gòu)建與改善的方向。世界各國(guó)電壓概況,如表1所示。（2）用利電纜或是絕緣導(dǎo)線來(lái)改善架空線的供電方法城市的構(gòu)建高層化以及環(huán)境的美化，對(duì)供電有了更高的要求。若是繼續(xù)運(yùn)用眾多的架空線來(lái)作為配電網(wǎng)，不僅安全得不到相應(yīng)的保障，還對(duì)城市的美觀有著不小的影響。所以，配電網(wǎng)使用電纜供電來(lái)替代以往傳統(tǒng)的架空線供電方法，也是現(xiàn)代城市化發(fā)展的必然趨向。電力改為電纜供電方法，這樣對(duì)配電線路來(lái)說(shuō)可以抵御外界的強(qiáng)風(fēng)、雷電、冰雪、交通事故等導(dǎo)致的自然損毀的能力大大提升了。且使用絕緣導(dǎo)線開代替裸導(dǎo)線的架空線供電方法，這也是一類較為十分的發(fā)展趨向，不僅提升了絕緣的水平，還為同一個(gè)走廊多回路供電方式提供了方便。
4.3提升配變?nèi)葺d比變電站的變壓器臺(tái)數(shù)以及容量是會(huì)直接影響供電的可靠性原因之一。變電站的變壓器容量與臺(tái)數(shù)的選取，應(yīng)依照當(dāng)?shù)氐呢?fù)荷大小以及增長(zhǎng)的趨向并加以合理有效的選擇其配變的容載比這是反映配網(wǎng)供電能力的關(guān)鍵工程技術(shù)。若是過(guò)大電網(wǎng)的初級(jí)建設(shè)投資量會(huì)過(guò)高，過(guò)小又會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)的適應(yīng)性很低。要從安全可靠?jī)煞矫孢M(jìn)行全方位的考慮，第一是在正常的運(yùn)作方式之下依照經(jīng)濟(jì)負(fù)荷運(yùn)行，第二是在兩臺(tái)上運(yùn)作的變電站，要以N-1的原則進(jìn)行相應(yīng)的校驗(yàn)，在停運(yùn)一時(shí)，應(yīng)保障運(yùn)作的變壓器過(guò)載。在較為重要的供電區(qū)，也應(yīng)依照N-2的原則來(lái)確定。隨著城市的持續(xù)發(fā)展，對(duì)供電的可靠性能就有著更高的要求，所以要改善單臺(tái)配變供電的方法，特別是高層建筑更是要設(shè)立兩臺(tái)及以上的配變供電方式，這樣也是配網(wǎng)發(fā)展必定要認(rèn)真考慮的內(nèi)容。強(qiáng)化變電站分布點(diǎn)的合理化結(jié)合網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，提升轉(zhuǎn)供能力，合理有效的選擇配變的容載比，這樣會(huì)促使配網(wǎng)供電的可靠性能大大提升。且還應(yīng)考慮其他眾多的因素，比如強(qiáng)化線路的維護(hù)與管理和加速故障檢測(cè)與修護(hù)，提升相關(guān)業(yè)務(wù)人員的工程技術(shù)水平，工作人員不僅僅要熟悉運(yùn)行、檢修、規(guī)劃以及設(shè)計(jì)等，還應(yīng)懂得計(jì)算機(jī)與配電網(wǎng)自動(dòng)運(yùn)作、維護(hù)等，運(yùn)用配電網(wǎng)自動(dòng)化的方式施行故障管理與強(qiáng)化配電設(shè)施與配電線路運(yùn)作的管理等，進(jìn)而提升供電的可靠性。
5結(jié)語(yǔ)
【關(guān)鍵詞】大型綜合醫(yī)院，供配電，系統(tǒng)設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)： N945.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一.前言
近些年來(lái)，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)得到繁榮，經(jīng)濟(jì)實(shí)力的支撐，和各種核心技術(shù)的突破，為我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的迅速發(fā)展提供了強(qiáng)有力的經(jīng)濟(jì)動(dòng)力和技術(shù)支撐，人們生活質(zhì)量得到改善的同時(shí)，也對(duì)我國(guó)的醫(yī)療衛(wèi)生條件和服務(wù)水平有了更多的關(guān)注和重視。這些年來(lái)，雖然我國(guó)的醫(yī)療衛(wèi)生條件有了很大的發(fā)展和進(jìn)步，但是，從總體而言，我國(guó)醫(yī)療建筑設(shè)施的老化情況嚴(yán)重，比如供配電系統(tǒng)陳舊，不完善，安全隱患多等，同時(shí)，醫(yī)療建筑設(shè)施的老齡化要遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于我國(guó)醫(yī)療設(shè)備和醫(yī)療技術(shù)的突破，隨著醫(yī)療設(shè)施的專業(yè)化和特性要求，對(duì)整個(gè)醫(yī)院的設(shè)施系統(tǒng)都有了更高的要求，大型綜合型醫(yī)院的供配電系統(tǒng)是整個(gè)醫(yī)院正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，做好供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不僅僅有助于提高醫(yī)療服務(wù)水平，提保證醫(yī)療質(zhì)量，同時(shí)，有助于節(jié)約各種能耗，有助于維護(hù)系統(tǒng)的安全。
二.大型綜合醫(yī)院供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析
1.供配電形式設(shè)計(jì)和選擇
（一）重要手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)等涉及患者生命安全的設(shè)備及照明用電是一級(jí)負(fù)荷特別重要負(fù)荷，采用兩路電源再加應(yīng)急電源供電，并且嚴(yán)禁其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。
（二）急診部、監(jiān)護(hù)室、手術(shù)部、分娩室、嬰兒室、血液病房的凈化室、血液透析室、病例切片分析、磁共振、介入治療用CT及X光機(jī)掃描室、血庫(kù)、治療室及配血室的電力照明用電，培養(yǎng)箱、恒溫冰箱，走道照明用電，百級(jí)潔凈度手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)用電、重癥呼吸感染區(qū)的通風(fēng)系統(tǒng)用電，是一級(jí)負(fù)荷，采用兩路電源供電（一路電源發(fā)生故障，另一路電源自動(dòng)切換保障供電連續(xù)）。
（三）一般診斷用CT及X光機(jī)用電，客梯用電、一般手術(shù)室、病房、照明用電，是二級(jí)負(fù)荷，采用兩回路供電。
（四）大型重要醫(yī)療設(shè)備的供電應(yīng)由變電所單獨(dú)的回路供電，其供電系統(tǒng)應(yīng)滿足設(shè)備對(duì)電源內(nèi)阻的要求。大型醫(yī)療設(shè)備瞬時(shí)的沖擊電流大，產(chǎn)生的瞬時(shí)壓降大，給大型醫(yī)療設(shè)備供電，由變電所引出單獨(dú)回路供電，可以保證線路的壓降控制在一定范圍，而且減少對(duì)其他設(shè)備的影響。醫(yī)療設(shè)備對(duì)電源壓降有具體要求，體現(xiàn)在為電源壓降指標(biāo)和電源內(nèi)阻指標(biāo)，需要全面考慮供電回路的電阻和阻抗，滿足大型醫(yī)療設(shè)備對(duì)內(nèi)阻的要求。
（五）醫(yī)院消防負(fù)荷，根據(jù)醫(yī)院建筑分類而定，醫(yī)院建筑要是一類高層消防負(fù)荷為一類負(fù)荷，其余醫(yī)院消防負(fù)荷是二級(jí)負(fù)荷。消防設(shè)備兩路電源供電，均在末端自動(dòng)切，換疏散誘導(dǎo)照明采用雙回路末端互投并自帶蓄電池供電。
2.照明設(shè)計(jì)和照度選擇
設(shè)計(jì)中應(yīng)注意醫(yī)療功能性用房照明的特殊要求。診室、病房、急診觀察室、治療室等處采用高顯色熒光燈，以便于觀察病人的情況。色溫在3500K左右，病房、急診觀察室、治療室等處的頂燈采用漫反射型燈具，以減少眩光。在病房建議用間接照明，手術(shù)室、手術(shù)部清潔走廊、傳染科、污物、污洗等處與業(yè)主結(jié)合確定是否設(shè)置紫外線燈。對(duì)特殊場(chǎng)所的照明應(yīng)采取不同方式：磁共振掃描室、理療室、腦血流圖室等需要電磁屏蔽的地方，燈具采用了直流電源；測(cè)聽室的照明采用白熾燈；眼科暗室用可調(diào)光的白熾燈。
3.接地保護(hù)設(shè)計(jì)
（一）大型綜合醫(yī)院接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，醫(yī)療設(shè)備發(fā)生漏電會(huì)危及人們的生命，因此，對(duì)醫(yī)院的電氣安全提出了更高的要求，TN-C系統(tǒng)嚴(yán)禁用于醫(yī)療場(chǎng)所的供電系統(tǒng)中，一般采用TN—C—S系統(tǒng)，但是對(duì)于任何一個(gè)建筑單體在電源進(jìn)戶后，電源中性線和接地保護(hù)PE線嚴(yán)格分開，不再重合。醫(yī)院接地系統(tǒng)在做好每個(gè)建筑物的總等電位聯(lián)結(jié)后，對(duì)醫(yī)院的一些特殊場(chǎng)所，如手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)病房、血液透析室、病房帶淋浴的衛(wèi)生問(wèn)等做好局部輔助等電位連接，這是醫(yī)院接地系統(tǒng)的一個(gè)特點(diǎn)，不能疏忽。用于維持生命、外科手術(shù)和其他位于“患者區(qū)域”內(nèi)的醫(yī)院用電氣設(shè)備和系統(tǒng)供電回路均應(yīng)采用醫(yī)療IT系統(tǒng)，例如進(jìn)行心臟手術(shù)的設(shè)備其正常泄露電流不得大于10mA,發(fā)生第一個(gè)接地故障時(shí)其泄露電流不得大于50 mA,因通過(guò)病人心臟的電流如超過(guò)50 mA可導(dǎo)致病人心室纖顫而死亡，為此需要嚴(yán)格限制第一次故障電流。主要措施是在手術(shù)室或其鄰近處安裝一臺(tái)1：1的隔離變壓器，其二次回路不接地，以IT系統(tǒng)供電，保障人生命安全。
（二）在整個(gè)大型綜合醫(yī)院的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，筆者發(fā)現(xiàn)，在這些醫(yī)院的診療設(shè)備中，都帶有很多的計(jì)算機(jī)和微處理器，因而也對(duì)整個(gè)供配電系統(tǒng)中的基準(zhǔn)電位的穩(wěn)定性有著更為嚴(yán)格的要求。在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)候，對(duì)這個(gè)基準(zhǔn)電位既可以設(shè)計(jì)為懸浮，也可以設(shè)計(jì)為接地，但是為了防止發(fā)生漂移，一般在設(shè)計(jì)過(guò)程中，會(huì)將基準(zhǔn)電位設(shè)計(jì)選擇為大地。同時(shí)將接地值嚴(yán)格控制在1 Q以下，如此，就要在設(shè)計(jì)過(guò)程中，將電氣設(shè)備附近設(shè)計(jì)專用的電子信號(hào)接線盒，一般而言，多采用16—25mm2多股銅芯線穿絕緣管由建筑物的接地體直接引來(lái)。在大型綜合醫(yī)院中，病房里，病床的上方都會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)供氧吸引和電源插座的綜合線槽，并在線槽的板面上設(shè)計(jì)專門的接地端子，也就是信號(hào)接地的端子，有著十分有效的接地保護(hù)效果，但是，在醫(yī)院供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)際操作過(guò)程中，由于信號(hào)地使用具有一定的隨機(jī)性，固定性較差，因而，一般可以采取樹干式垂直連接醫(yī)院系統(tǒng)中的信號(hào)接地端。
4.節(jié)電設(shè)計(jì)
大型綜合醫(yī)院能耗較大，因此，要做好整個(gè)醫(yī)院的節(jié)電設(shè)計(jì)，這不僅僅是進(jìn)一步優(yōu)化整個(gè)大型綜合醫(yī)院供配電系統(tǒng)的必要舉措，也是我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)發(fā)展的必然要求。同時(shí)，在我國(guó)面臨嚴(yán)重的資源能源危機(jī)的情況下，加強(qiáng)對(duì)醫(yī)院的節(jié)電設(shè)計(jì)，可以有效降低醫(yī)院運(yùn)行的成本，減輕患者的醫(yī)療負(fù)擔(dān)，有助于推進(jìn)我國(guó)和諧社會(huì)的進(jìn)程。
在醫(yī)院建設(shè)期間，在進(jìn)行整個(gè)醫(yī)院的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)候，要從我國(guó)節(jié)能等各個(gè)方面的相關(guān)法律規(guī)范和政策方面進(jìn)行考慮，比如可以實(shí)施綠色照明，如此，有助于節(jié)約照明用電，減少各種能耗，降低污染，提高醫(yī)院照明的優(yōu)質(zhì)高效。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以使用新型的，節(jié)能效果很好的電子鎮(zhèn)流器，三基色熒光燈等，在進(jìn)行供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)候，可以選擇一些直管式高功率的燈具，同時(shí)，選擇的燈具敞開覆蓋面積要盡可能的寬泛，要具有很強(qiáng)的反射率。
在整個(gè)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)候，要選擇好各種節(jié)能電器產(chǎn)品，比如節(jié)能型變壓器，高低壓電氣開關(guān)，繼電器、接觸器等。并根據(jù)功率的不同，實(shí)施分級(jí)補(bǔ)償措施，就地實(shí)施補(bǔ)償。在電能的計(jì)量上，可以據(jù)實(shí)際情況，實(shí)施分級(jí)計(jì)量，并結(jié)合成本的有效核算，加強(qiáng)對(duì)整個(gè)供配電系統(tǒng)中電能的控制和使用。
三.結(jié)束語(yǔ)
雖然我國(guó)的大型綜合醫(yī)院在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中依然存在著一些問(wèn)題和缺陷，但是，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科學(xué)技術(shù)實(shí)力的進(jìn)一步增強(qiáng)，將會(huì)為我國(guó)的醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展奠定更為堅(jiān)實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)，為了保證大型綜合醫(yī)院的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高醫(yī)院服務(wù)水平和服務(wù)質(zhì)量，可以實(shí)施獨(dú)立的供配電系統(tǒng)，同時(shí)，要進(jìn)一步完善各種應(yīng)急措施，比如設(shè)置應(yīng)急的電源，如此，可以在發(fā)生一些突發(fā)事件時(shí)候，保證醫(yī)院的供配電能夠正常進(jìn)行，對(duì)人們的生命形成更強(qiáng)有力的保證。在進(jìn)行醫(yī)院的供配電設(shè)計(jì)時(shí)候，要充分考慮到醫(yī)院建筑供電要求高，供電負(fù)荷復(fù)雜的特點(diǎn)，要在綜合考慮整個(gè)醫(yī)院的器械設(shè)備和功能的基礎(chǔ)上，采取有效的設(shè)計(jì)工藝，嚴(yán)格設(shè)計(jì)流程，在醫(yī)院相關(guān)各個(gè)部門共同的配合下，加強(qiáng)雙方的溝通，保證供配電設(shè)計(jì)能夠充分滿足醫(yī)院各方面的需求，同時(shí)，要在實(shí)踐中，不斷促進(jìn)整個(gè)醫(yī)院供配電系統(tǒng)的優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)：
[1]楊繼元 醫(yī)院供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述 [期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2011年18期
[2]嚴(yán)晨 醫(yī)院供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) [期刊論文] 《現(xiàn)代建筑電氣》 -2010年7期
[3]段晉晉 現(xiàn)代醫(yī)院手術(shù)室供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究 [期刊論文] 《科技風(fēng)》 -2011年2期
[4]戴德慈 王磊 崔曉剛 醫(yī)院建筑一級(jí)負(fù)荷供配電設(shè)計(jì)的技術(shù)措施 [期刊論文] 《智能建筑電氣技術(shù)》 -2010年3期
[5]譚作用 淺談手術(shù)室供配電電氣設(shè)計(jì)方式及安全保護(hù) [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2011年28期
【關(guān)鍵字】隧道，供配電，照明系統(tǒng)，節(jié)能技術(shù)，綜合應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一．前言
對(duì)不同省份的隧道管理部門的隨機(jī)調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)，隧道供配電及照明系統(tǒng)所花費(fèi)的電費(fèi)已經(jīng)是公路隧道建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理中最主要的開支。隧道的照明安全是不能忽視的，但是如何在保證隧道供配電及照明系統(tǒng)正常、安全運(yùn)行的情況下減少電費(fèi)的花費(fèi)、降低隧道管理部門的成本投入，同時(shí)降低我國(guó)的電能消耗，已經(jīng)成為各個(gè)省市隧道管理部門共同面臨的難題，也是迫不及待要解決的問(wèn)題?？v觀我國(guó)目前的隧道供配電及照明系統(tǒng)技術(shù)，多數(shù)采用的是高功率因數(shù)的供配電和照明工具、合理安排配電房的位置、縮短供電電纜的長(zhǎng)度、在隧道的兩側(cè)鋪設(shè)反射率較高的裝修材料等等。從這些所有使用的方法來(lái)看，雖然有些方法能起到較好的節(jié)能效果，但是從整體來(lái)看，仍然存在較高的電能浪費(fèi)的情況。
目前國(guó)內(nèi)隧道供配電及照明技術(shù)的發(fā)展
我國(guó)隧道照明節(jié)能技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)水平相比，存在一定差距，主要表現(xiàn)在以下方面：
1、控制方式智能化水平低，未從不同的工況考慮不同的照明方案；
2、未考慮隧道照明顯色性與照度、亮度之間的關(guān)系 及光源的等效亮度、中間視覺(jué)、司辰視覺(jué)等新興視覺(jué)理論應(yīng)用于照明參數(shù)的研究；
3、未考慮照明系統(tǒng)的分期實(shí)施；
4、規(guī)范存在一定缺陷．現(xiàn)行規(guī)范忽略了對(duì)中、短隧道照明的論述；
5、隨著新型照明技術(shù)的迅速發(fā)展， 有必要研究其在隧道內(nèi)的應(yīng)用性，如LED燈、電磁感應(yīng)燈；
6、未系統(tǒng)性地考慮照明節(jié)能
三．我國(guó)隧道供配電及照明系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
1、隧道供電針對(duì)長(zhǎng)大隧道供配電技術(shù)的專項(xiàng)研究較少，比如公路隧道供配電節(jié)能與管線優(yōu)化配置、中壓供電技術(shù)在長(zhǎng)大和連續(xù)公路隧道中的應(yīng)用、通風(fēng)與照明供配電綜合布線系統(tǒng)、連續(xù)隧道變電站的合理布局、適應(yīng)交通量增長(zhǎng)的供配電系統(tǒng)分步實(shí)施方法、節(jié)能型供電線纜和設(shè)備對(duì)比。
2、變壓器大馬拉小車現(xiàn)象突出，大多數(shù)投入運(yùn)營(yíng)的隧道變壓器負(fù)載率都在10%—30%左右，造成極大的資源浪費(fèi)，也造成隧道運(yùn)營(yíng)期間費(fèi)用偏高。
3、低壓配電電纜初期投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高
隧道內(nèi)低壓配電電纜為長(zhǎng)距離供電，設(shè)計(jì)者一般都按電壓降進(jìn)行電纜截面的選擇，由此確定的電纜截面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)按經(jīng)濟(jì)電流選擇的電纜截面。目前，供配電設(shè)計(jì)人員受隧道內(nèi)環(huán)境污染嚴(yán)重思想的影響， 通常將隧道變電所設(shè)置在隧道洞口外，因此造成隧道內(nèi)低壓配電電纜更加長(zhǎng)距離供電。隨著電纜主要源材料鋼材價(jià)格不斷上漲，電纜價(jià)格高居不下，沒(méi)有從設(shè)計(jì)上考慮低壓電纜工程造價(jià) 同時(shí)，設(shè)計(jì)者往往忽略了長(zhǎng)距離供電的低壓配電電纜有功和無(wú)功損耗都是比較大的，造成長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的浪費(fèi)。
4、系統(tǒng)方案差異大
由于設(shè)計(jì)者對(duì)隧道用電負(fù)荷的重要程度理解不同， 國(guó)內(nèi)沒(méi)有相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)， 因此不同設(shè)計(jì)者的隧道供電系統(tǒng)方案差異很大，不便于隧道運(yùn)營(yíng)管理和維護(hù)。
四．我國(guó)隧道供配電及照明系統(tǒng)中存在的問(wèn)題
1、現(xiàn)有隧道照明控制營(yíng)運(yùn)中節(jié)能與安全的矛盾突出
一些地方的營(yíng)運(yùn)者為了節(jié)省隧道供配電及照明系統(tǒng)所產(chǎn)生的電費(fèi)，往往在設(shè)計(jì)的時(shí)候都主動(dòng)的避免采用自動(dòng)控制，而是較多的采用手動(dòng)控制的方式進(jìn)行工作，制定了專門的開關(guān)隧道燈的時(shí)間，再由人工在規(guī)定的時(shí)間里進(jìn)行控制。但是
由于隧道一天里弄內(nèi)外的亮度變化很大，人工根本無(wú)法進(jìn)行精確的掌控。司機(jī)也
很有可能在規(guī)定熄燈的時(shí)間里通過(guò)隧道，所以很有可能造成事故。有過(guò)隧道駕駛經(jīng)驗(yàn)的人都知道，在車子通過(guò)隧道的全程中，由于洞內(nèi)洞外亮度的不一致，在剛進(jìn)入隧道和要出隧道口的時(shí)候，人的視覺(jué)會(huì)出現(xiàn)短暫的“黑洞效應(yīng)”，短時(shí)間內(nèi)無(wú)法看清楚前方的路況，這時(shí)候如果前后方有車輛或者駕駛不當(dāng)?shù)臅r(shí)候，就非?？赡艹霈F(xiàn)事故。這對(duì)隧道的照明就提出了非常高的要求。但是如何在提供較好的照明前提下又適當(dāng)?shù)墓?jié)省電能，這已經(jīng)成為一個(gè)非常尖銳的矛盾。
2、現(xiàn)有隧道照明控制模式設(shè)計(jì)，在實(shí)際運(yùn)行中存在很大的電能浪費(fèi)
目前，隧道照明設(shè)計(jì)者依據(jù)規(guī)范通常把隧道分為入口段、過(guò)渡段、中間段和出口段等四個(gè)段來(lái)設(shè)計(jì)照明，其中過(guò)渡段有兩個(gè)，分別設(shè)計(jì)在中間段前后。各段的長(zhǎng)度和照度是從全年行車安全要求出發(fā)，對(duì)洞內(nèi)最大照度的設(shè)計(jì)是以全年洞外最大亮度和最高行車時(shí)速來(lái)確定隧道內(nèi)各段的燈具功率和燈具分布密度。能夠?qū)崿F(xiàn)照明自動(dòng)控制的非常有限，通常因線路布線回路的限制，只能做到2、3級(jí)人工或自動(dòng)控制，對(duì)于如天氣、車速、車流量等參數(shù)只是在設(shè)計(jì)階段給予以最大值考慮，最終各段照明的長(zhǎng)度和照度也始終是處于最大值狀態(tài)。對(duì)于天氣、車速、車流量等時(shí)變參數(shù)無(wú)法從宏觀上對(duì)整個(gè)隧道的照明進(jìn)行自適應(yīng)方式調(diào)制。因此，目前這種傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與使用的隧道照明系統(tǒng)存在著大量電能浪費(fèi)問(wèn)題。
3、隧道供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在著諸多不合理因素
目前國(guó)內(nèi)隧道普遍采用的供電系統(tǒng)模式為：在隧道洞口設(shè)置10／0.4KV變電所，采用0．4KV低壓線路向隧道內(nèi)的用電設(shè)施供電。采用這種方式供電的隧道，供電距離有時(shí)會(huì)達(dá)到1000米甚至更遠(yuǎn)。設(shè)計(jì)中變壓器容量的選擇一般參考的是隧道內(nèi)和隧道洞口所有負(fù)荷的容量總和，并考慮一定的預(yù)留。隧道尤其是長(zhǎng)隧道中具有相當(dāng)數(shù)量的射流風(fēng)機(jī)，但大多數(shù)時(shí)間這些大功率設(shè)備未處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，隧道的照明燈具出于節(jié)電考慮在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中也通常沒(méi)有全部打開，隧道的用電負(fù)荷還包括洞口消防水池的水泵等不常使用的大功率設(shè)備。上述變壓器的選型原則和實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況的矛盾就造成變壓器長(zhǎng)期處于低負(fù)荷的不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)之下，造成了大量的變壓器鐵磁損耗。更有甚者在個(gè)別項(xiàng)目中由于變壓器容量選取的過(guò)大，其損耗的百分比已經(jīng)接近實(shí)際用電的負(fù)荷。
4、大量高能耗燈具的使用
目前，我國(guó)國(guó)內(nèi)的隧道供配電及照明系統(tǒng)中主要以高壓鈉燈作為光源，它的特點(diǎn)是配置了電感型鎮(zhèn)流器，它對(duì)電壓的要求比較高，使用壽命短，功耗高，并且色性較差，燈具本身無(wú)法對(duì)光強(qiáng)進(jìn)行控制。所以，為了保證隧道的照明，一般要配置多條照明回路，導(dǎo)致了電纜數(shù)量的增加，提高了故障率，增加了施工過(guò)程的難度和施工時(shí)間。
解決高能耗問(wèn)題的幾種方法
1、優(yōu)化變壓器的配置方案。
變壓器運(yùn)行損耗的大小很大程度上取決于容量及同樣負(fù)荷容量下變壓器個(gè)數(shù)的選擇。在供配電的設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)將各種負(fù)荷按照其運(yùn)行的時(shí)間規(guī)律來(lái)進(jìn)行分類，并為不同的負(fù)荷單獨(dú)配備壓器
2、采用新型的節(jié)能型燈具。
研發(fā)能替代高壓鈉燈的綠色節(jié)能型燈具是目前隧道節(jié)能的一個(gè)突破口。
電磁感應(yīng)燈：
白光LED燈：L印光源具有節(jié)約能源、污染少、光指向性好、壽命長(zhǎng)(約為8萬(wàn)小時(shí))、低電壓、反應(yīng)快的特點(diǎn)，在隧道誘導(dǎo)系統(tǒng)方面的應(yīng)用有很大研討空間。
電磁感應(yīng)燈：它是一種全新的照明光源，具有高光效、高顯色、環(huán)保、長(zhǎng)壽命、節(jié)能、安全、性能穩(wěn)定的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，一般用在景觀照明燈、室內(nèi)照明，尤其當(dāng)被照物有較高的顯色要求時(shí)，能充分發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，它的光不刺眼、無(wú)污染、無(wú)眩光，這對(duì)隧道供配電及照明系統(tǒng)有著重要的意義。
3、優(yōu)化燈具布設(shè)的設(shè)計(jì)
在隧道供配電及照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，我們一般設(shè)計(jì)的時(shí)候，會(huì)在隧道的兩頭安裝較多的燈具，中間段的燈具安裝的較為少一些，但是由于不同隧道的長(zhǎng)度和情況對(duì)照明的要求是不一樣的，我們?cè)谠O(shè)計(jì)的時(shí)候就不能片面的按照我們的常規(guī)設(shè)計(jì)來(lái)，要具體的情況具體對(duì)待，充分考慮到車速、車流量、隧道長(zhǎng)度、隧道亮度、洞外亮度等情況，優(yōu)化燈具布設(shè)的設(shè)計(jì)。
4、改進(jìn)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，更合理的進(jìn)行設(shè)備選型。
中壓供電模式在長(zhǎng)隧道和隧道群中應(yīng)用的推廣。改變以往在長(zhǎng)隧道兩端洞口設(shè)置10／0．4KV變電所的設(shè)計(jì)模式，而采用10KV中壓進(jìn)洞的供電方式。中壓供電是國(guó)外已廣泛應(yīng)用于道路機(jī)場(chǎng)、隧道等長(zhǎng)距離照明供電的一項(xiàng)技術(shù)成熟、設(shè)備先進(jìn)、系統(tǒng)配套的專用型供電設(shè)施。
結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于隧道運(yùn)營(yíng)節(jié)能， 國(guó)內(nèi)業(yè)界還任重而道遠(yuǎn)，無(wú)論是相關(guān)政府機(jī)構(gòu)、高速公路建設(shè)業(yè)主、管理部門，還是相關(guān)科研設(shè)計(jì)從業(yè)結(jié)構(gòu)與從業(yè)人員，都需要從人力、物力、財(cái)力各方面加大投入，在保證交通安全的前提下，為建設(shè)節(jié)約型社會(huì)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]高遠(yuǎn)望 隧道供配電及照明系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)綜合應(yīng)用的探索 [會(huì)議論文]2006 - 第八屆中國(guó)高速公路信息化管理及技術(shù)研討會(huì)
[2]朱斌 中壓電能傳輸技術(shù)在公路隧道中的應(yīng)用 [學(xué)位論文] 2007 - 長(zhǎng)安大學(xué)：交通信息工程及控制
【關(guān)鍵詞】低壓配電 配電線路 導(dǎo)線截面 節(jié)能 降損
中圖分類號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一．前言
我們知道，電力網(wǎng)在輸送電能的過(guò)程中，電能損耗是十分驚人的，在這巨大的電能損耗中低壓（380V/220V）配電網(wǎng)占有相當(dāng)大的比重。主要原因是低壓配電網(wǎng)電壓低、電流大，特別是負(fù)荷功率因數(shù)低，更加大了電能損失。若能有效降低低壓配電網(wǎng)的線路損耗，對(duì)于提高整個(gè)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行將具有重大意義。在進(jìn)行輸電線路設(shè)計(jì)時(shí)，選擇導(dǎo)線截面的傳統(tǒng)方法是：按導(dǎo)線機(jī)械強(qiáng)度、允許電壓降和導(dǎo)線長(zhǎng)期允許安全載流量等因素而定。但從節(jié)約能源的原則出發(fā)，應(yīng)將“電能損耗大小”作為配電線路選擇導(dǎo)線截面的依據(jù)之一。即在經(jīng)濟(jì)合理的原則下，適當(dāng)增大導(dǎo)線截面積以減少輸電線路電能損耗，從而達(dá)到在不增加發(fā)電能力的情況下而增加供電能力的目的。
二．低壓配電線路導(dǎo)線截面選擇
工程設(shè)計(jì)時(shí)，離不開電氣設(shè)計(jì)，而電氣設(shè)計(jì)直接關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全、環(huán)境保護(hù)和其他公眾利益，成功的導(dǎo)線截面設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)是安全、合理、經(jīng)濟(jì)和可行的。而導(dǎo)線截面設(shè)計(jì)則是電氣工程設(shè)計(jì)的重要組成部分之一。由國(guó)家建設(shè)部頒發(fā)的《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》對(duì)電氣方面要求就更加嚴(yán)格。因此，我們?cè)诘蛪号潆娋€路導(dǎo)線截面設(shè)計(jì)中，不僅要使導(dǎo)線截面有足夠的安全儲(chǔ)備，而且要限制導(dǎo)線截面過(guò)大造成的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，來(lái)保證電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。低壓線路導(dǎo)線導(dǎo)線截面設(shè)計(jì)，一般應(yīng)根據(jù)以下幾方面的要求來(lái)選擇：
1.選擇導(dǎo)線截面，首先滿足發(fā)熱條件這一要求，即導(dǎo)線通過(guò)的電流，不得超過(guò)其允許的最大安全電流。通常，當(dāng)負(fù)荷電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，由于導(dǎo)線具有電阻，導(dǎo)線發(fā)熱，溫度升高。當(dāng)裸導(dǎo)線的發(fā)熱溫度過(guò)高時(shí)，導(dǎo)線接頭處的氧化加劇，接觸電阻增大；如果發(fā)熱溫度進(jìn)一步升高，可能發(fā)生斷線事故。當(dāng)絕緣導(dǎo)線( 包括電纜) 的溫度過(guò)高時(shí)，絕緣老化和損壞，甚至引起火災(zāi)。因此，導(dǎo)線應(yīng)能夠承受長(zhǎng)期負(fù)荷電流所引起溫升。各類導(dǎo)線都規(guī)定了長(zhǎng)期允許溫度和短時(shí)最高溫度，從而決定了導(dǎo)線允許長(zhǎng)期通過(guò)的電流和短路時(shí)的熱穩(wěn)定電流。選擇導(dǎo)線截面時(shí)，應(yīng)考慮計(jì)算的負(fù)荷電流不超過(guò)導(dǎo)線的長(zhǎng)期載流量，導(dǎo)線的額定電流可以從工具書中查到。
2.為保證導(dǎo)線具有必要的機(jī)械強(qiáng)度，要求導(dǎo)線的截面不得太小。因?yàn)閷?dǎo)線截面越小，其機(jī)械強(qiáng)度越低。低壓線路的導(dǎo)線要經(jīng)受拉力，電纜要經(jīng)受拖曳。所以，規(guī)程對(duì)不同等級(jí)的線路和不同材料的導(dǎo)線，分別規(guī)定了最小允許截面。按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線的允許最小截面，可參考表一。
3.選擇導(dǎo)線截面，還應(yīng)考慮線路上的電壓降和電能損耗。電壓損失導(dǎo)線的電壓降必須限制在一定范圍以內(nèi)。按規(guī)定，電力線路在正常情況下的電壓波動(dòng)不得超過(guò)正負(fù)百分之五臨時(shí)供電線路可降低到百分之八。當(dāng)線路有分支負(fù)荷時(shí)，如果給出負(fù)截的電功率P和送電距離L，允許的電壓損失為ε，則配電導(dǎo)線的截面( 線路功率因數(shù)改為I) 可按下式計(jì)算
式中P為負(fù)載電功率，千瓦；
L為送電線路的距離，米；
ε為允許的相對(duì)電壓損失，=；
C為系數(shù)，視導(dǎo)線材料，送電電壓而定( 表二)
Kn為需要系數(shù)，視負(fù)載用電情況而定，其值可從一般電工手冊(cè)和參考書中查到。
表二公式中的系數(shù)C值
例：距配電變壓器400米處有1臺(tái)電動(dòng)機(jī)，功率為10千瓦，采用380伏三相四線制線路供電，電動(dòng)機(jī)效率為η=0.80，COSΨ=0.85，Kn=1，要求, ε=5%應(yīng)選擇多少截面的銅導(dǎo)線？
解(1) 按導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度考慮，導(dǎo)線架空敷設(shè)銅絕緣導(dǎo)線的截面不得小于4平方毫米
(2 ) 按允許電流考慮，求出電動(dòng)機(jī)工作電流( 計(jì)算電流)
從電工手冊(cè)查得S=2.5平方毫米的橡皮絕緣銅線明敷時(shí)的允許電流為28 安培，可滿足要求Ij=Ie
(3 ) 按允許電壓降考慮，首先計(jì)算電動(dòng)機(jī)自電源取得電功率
若選用銅線則C=77,Kn=1，求出導(dǎo)線截面為
為滿足以上三個(gè)條件，可選用S=16平方毫米的BX型橡皮絕緣銅線
選擇導(dǎo)線截面，一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)考慮以上三個(gè)因素。但在具體情況下，往往有所側(cè)重，針對(duì)哪一因素是主要的，起決定作用的，就側(cè)重考慮該因素。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，低壓動(dòng)力線路的負(fù)荷電流較大，一般先按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面，然后驗(yàn)算其機(jī)械強(qiáng)度和電壓降。低壓照明線路對(duì)電壓的要求較高，所以先按允許電壓降來(lái)選擇導(dǎo)線截面，然后驗(yàn)算其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。在三相四線制供電系統(tǒng)中，零線的允許截流量不應(yīng)小于線路中的最大單相負(fù)荷和三相最大不平衡電流，并且還應(yīng)滿足接零保護(hù)的要求。在單相線路中，由于零線和相線都通過(guò)相同的電流，因此，零線截面應(yīng)與相線截面相同。例如，對(duì)于長(zhǎng)距離輸電線路，主要考慮電壓降，導(dǎo)線截面根據(jù)限定的電壓降來(lái)確定；對(duì)于較短的配電線路，可不計(jì)算線路壓降，主要考慮允許電流來(lái)選擇導(dǎo)線截面；對(duì)于負(fù)荷較小的架空線路，一般只根據(jù)機(jī)械強(qiáng)度來(lái)確定導(dǎo)線截面。這樣，選擇導(dǎo)線截面的工作就可大大簡(jiǎn)化
三．結(jié)束語(yǔ)
雖然我國(guó)低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中依然存在著一些問(wèn)題和缺陷，但是，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科學(xué)技術(shù)實(shí)力的進(jìn)一步增強(qiáng)，將會(huì)為我國(guó)的低壓配電節(jié)能的發(fā)展奠定更為堅(jiān)實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)，為了保證用戶電器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高我國(guó)低壓配電節(jié)能能力，可以實(shí)施獨(dú)立的供配電系統(tǒng)，同時(shí)，要進(jìn)一步完善各種應(yīng)急措施，比如設(shè)置應(yīng)急的電源，如此，可以在發(fā)生一些突發(fā)事件時(shí)候，保證企業(yè)的供配電能夠正常進(jìn)行，對(duì)企業(yè)的財(cái)產(chǎn)形成更強(qiáng)有力的保證。在進(jìn)行企業(yè)的供配電設(shè)計(jì)時(shí)候，要充分考慮到企業(yè)建筑供電要求高，供電負(fù)荷復(fù)雜的特點(diǎn)，要在綜合考慮整個(gè)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備和功能的基礎(chǔ)上，采取有效的設(shè)計(jì)工藝，嚴(yán)格設(shè)計(jì)流程，在企業(yè)相關(guān)各個(gè)部門共同的配合下，加強(qiáng)雙方的溝通，保證供配電設(shè)計(jì)能夠充分滿足企業(yè)各方面的需求，同時(shí)，要在實(shí)踐中，不斷促進(jìn)整個(gè)企業(yè)供配電系統(tǒng)的優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)：
[1]劉平甘 陳洪波 劉凡紫外檢測(cè)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用及其展望 [會(huì)議論文]，2009 - 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)高電壓專業(yè)委員會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)
[2]吳栩 馮鵬英 高壓電氣設(shè)備的在線檢測(cè)技術(shù) [期刊論文] 《中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)》 -2011年8期
[3]張川 劉乃濤 賀福敏 李林 李成龍 高壓電力設(shè)備的在線絕緣檢測(cè)技術(shù) [會(huì)議論文]，2011 - 中國(guó)石油和化工自動(dòng)化第十屆年會(huì)
[4]曾曉暉 聶端 基于絕緣在線檢測(cè)技術(shù)的狀態(tài)維修 [期刊論文] 《中國(guó)農(nóng)村水電及電氣化》 -2005年9期
[5]陳偉球 趙吳鵬 尹忠東 周浩 張瑜 在線檢測(cè)技術(shù)可行性分析 低壓配電網(wǎng)無(wú)功負(fù)序不平衡現(xiàn)象的節(jié)能降損解決方案 [期刊論文] 《電網(wǎng)與清潔能源》 -2009年7期
[6]文江林基于光纖熒光的電力設(shè)備溫度檢測(cè)系統(tǒng)的研究 [學(xué)位論文]， 2005 - 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)：檢測(cè)技術(shù)及自動(dòng)化裝置
關(guān)鍵詞：民用高層建筑；供配電設(shè)計(jì)；安全性
中圖分類號(hào)： TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、我國(guó)民用高層建筑供配電系統(tǒng)的主要內(nèi)容
與工業(yè)建筑或其它建筑類型相比，民用高層建筑有著自身的顯著特點(diǎn)。首先，使用人員較為密集。民用高層建筑由于建筑體較高，建筑及使用面積大，因此，可以容納較多人員。其次，民用高層建筑功能多樣化。在現(xiàn)代社會(huì)中，很多民用高層建筑具有非常多的功能，往往集辦公、娛樂(lè)以及商業(yè)等于一身，體現(xiàn)出多元化傾向。再次，民用高層建筑的配套電氣設(shè)備多。由于建筑具有較多功能，因此必須考慮到使用以及安全等方面的需要，包括消防、空調(diào)等專業(yè)化需求以及與日常管理維護(hù)所需電氣設(shè)備等。最后，民用高層建筑內(nèi)部裝飾復(fù)雜。由于需要滿足多種使用功能，所以民用高層建筑的裝修標(biāo)準(zhǔn)高、裝飾程序復(fù)雜，這樣才能充分
滿足日常生活的需要。但是，由于這類建筑中人員密集、設(shè)備較多以及經(jīng)常開展各種商業(yè)性活動(dòng)等，這又易于造成較大的火災(zāi)或者其他安全隱患，因此必須充分考慮到消防以及安全維護(hù)等的需要。具體來(lái)說(shuō)，民用高層建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容：
（一）供配電系統(tǒng)必須安全可靠，充分滿足各種特殊情況的需要。對(duì)于民用高層建筑來(lái)說(shuō)，由于屬于人員密集場(chǎng)所，因此，供配電系統(tǒng)的可靠性、安全性與人員以及機(jī)器設(shè)備的安全狀況等緊密相關(guān)。如果供配電系統(tǒng)缺乏安全可靠性，就易于造成嚴(yán)重的安全隱患。所以，為了避免各種安全事故的發(fā)生，民用高層建筑必須高度重視供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性與安全性。同時(shí)，在現(xiàn)實(shí)生活中，由于民用高層建筑的各類電氣設(shè)備多，用電負(fù)荷較大，因此必須要充分考慮特殊情況，確保供配電系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。所以，為了充分保證供配電的可靠性以及工作人員及電氣設(shè)備的安全，應(yīng)當(dāng)取兩路或兩路以上的獨(dú)立電源進(jìn)行供電，并設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急電源。當(dāng)采用柴油發(fā)電機(jī)、EPS作應(yīng)急電源時(shí)，其容量應(yīng)滿足消防設(shè)備持續(xù)運(yùn)行時(shí)間的要求。在此值得一提的是EPS應(yīng)急電源裝置的初裝容量應(yīng)保證蓄電池組在更換之前的任意時(shí)間內(nèi)都能滿足消防設(shè)備持續(xù)運(yùn)行時(shí)間的要求。
（二）采取有效措施滿足電氣設(shè)備對(duì)于質(zhì)量的要求。對(duì)于民用高層建筑物來(lái)說(shuō)，由于樓層較高，供配電線路長(zhǎng)，線路損耗以及電壓損失較大，因此，在對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，配電變壓器應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分層布置，確保供配電的安全。同時(shí)，對(duì)于所選用的設(shè)備、元件以及電氣材料應(yīng)當(dāng)確保符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定和使用標(biāo)準(zhǔn)，做到安全可靠。
（三）供配電系統(tǒng)在使用中必須簡(jiǎn)單可靠，易于操作，并且檢修方便。在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，必須做到正常工作電源與柴油發(fā)電機(jī)組的應(yīng)急電源可以自成系統(tǒng)，獨(dú)立配電。這樣就可以確保萬(wàn)一發(fā)生事故時(shí)，能夠自動(dòng)切換，確保供配電系統(tǒng)的安全可靠。要做到即使在發(fā)生火災(zāi)等特殊情況下，消防設(shè)備也能夠由應(yīng)急電源提供連續(xù)穩(wěn)定的用電保障。同時(shí)，從安全角度考慮，低壓配電級(jí)數(shù)不宜設(shè)置過(guò)多。
（四）供配電設(shè)備的設(shè)置應(yīng)當(dāng)科學(xué)合理。一般來(lái)說(shuō)，民用高層建筑的地下有兩層，配電室機(jī)房應(yīng)當(dāng)放置在地下一層，這主要是從維護(hù)設(shè)備性能的角度進(jìn)行考慮的，這樣做不僅有助于電氣設(shè)備的通風(fēng)冷卻，而且也可以與其他電氣設(shè)備共用運(yùn)輸通道。同時(shí)，樓層配電室要設(shè)在電氣豎井內(nèi)，而且配電箱與電纜應(yīng)當(dāng)安裝在豎井的不同側(cè)面。另一方面，供配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)也應(yīng)當(dāng)合理科學(xué)。由于民用高層建筑的低壓配電網(wǎng)絡(luò)多采用混合式配電系統(tǒng)，因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)電壓負(fù)荷大小以及樓層情況，采用不同結(jié)構(gòu)的配電系統(tǒng)。
二、民用高層建筑供配電設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則
由于民用高層建筑的特殊性，因此，在對(duì)民用高層建筑的供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，必須嚴(yán)格遵循一定的原則。具體來(lái)說(shuō)，主要包括以下內(nèi)容：
（一）可靠性原則。在民用高層建筑中，由于使用人員密集，涉及面廣，因此，供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須堅(jiān)持安全性與可靠性。在規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)首先科學(xué)分析實(shí)際用電負(fù)荷等級(jí)，在此基礎(chǔ)上保證供配電系統(tǒng)能夠在任何運(yùn)行方式下都可以持續(xù)性提供電力保障，從而確保電力供應(yīng)的安全可靠。
（二）簡(jiǎn)潔性原則。由于高層建筑電氣設(shè)備較多，因此在日常使用以及維護(hù)的過(guò)程中，供配電系統(tǒng)的線路設(shè)計(jì)要追求簡(jiǎn)單、清晰，盡量避免過(guò)多的電氣設(shè)備。同時(shí)，電氣設(shè)備及線路的設(shè)計(jì)要方便使用、易于操作。只有這樣，才能充分保障供配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，并且也有助于對(duì)各種故障進(jìn)行及時(shí)處理。
（三）保障安全性原則。在民用高層建筑中，由于電氣設(shè)備以及功能需求較多，因此，在日常工作過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)充分保證操作人員在日常工作以及在檢修維修過(guò)程中的安全性。
三、民用高層建筑供配電設(shè)計(jì)的基本思路
民用高層建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要目的，就是要采取科學(xué)有效的技術(shù)手段，充分滿足各種電氣設(shè)備的用電需求，確保供電設(shè)備及其性能的安全性與可靠性。因此，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，為保障民用建筑中電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，必須要在把握供配電設(shè)備性能的基礎(chǔ)上，對(duì)電氣設(shè)備以及其線路的運(yùn)行及其維護(hù)提供可靠的安全保障，及時(shí)防范和化解安全風(fēng)險(xiǎn)及電氣事故的發(fā)生。
（一）根據(jù)供電需要計(jì)算電力負(fù)荷。在現(xiàn)實(shí)生活中，由于電力負(fù)荷事故所造成損失及社會(huì)影響的程度不同，一般將電力負(fù)荷分為一、二、三等級(jí)別。一般來(lái)說(shuō)，造成的影響越大，損失程度越高，對(duì)供電可靠性的要求就更加嚴(yán)格。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)文件的要求，電力負(fù)荷等級(jí)要根據(jù)高層建筑的性質(zhì)、規(guī)模以及當(dāng)?shù)毓╇妼?shí)際等情況，綜合確定民用高層建筑的電力等級(jí)、電源回路數(shù)以及是否設(shè)置自備電源等。
（二）綜合考察并確定供電電壓。民用高層建筑供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行與供電電壓之間存在著緊密聯(lián)系，而供電電壓主要取決于電力負(fù)荷、供電距離以及供電線路的回路數(shù)等因素。在一般情況下，有些高層建筑沒(méi)有特別重要的電力負(fù)荷，且一級(jí)負(fù)荷容量較小，可以采用兩路電網(wǎng)電源供電或者一路電網(wǎng)電源加應(yīng)急發(fā)電機(jī)組供電的方式提供電力。供電電源采用獨(dú)立的10kv高壓電源，由電網(wǎng)電源引入民用建筑開關(guān)房。低壓配電電壓采用380／220V，設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)，以確保消防設(shè)備用電。如果對(duì)用電負(fù)荷有特殊要求時(shí)，可以由柴油發(fā)電機(jī)組提供電力保障。
（三）科學(xué)確定高壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。對(duì)于民用高層建筑的供配電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，一般包括高壓供配電系統(tǒng)和低壓供配電系統(tǒng)。而設(shè)計(jì)高層建筑的供配電系統(tǒng)，不僅要考慮技術(shù)因素和規(guī)范要求等因素，而且要充分研究日常使用以及管理維護(hù)等方面的需要。
民用高層建筑應(yīng)當(dāng)充分考慮從電網(wǎng)獲取電力供應(yīng)。在通常情況下，住宅區(qū)的高壓配電，一般按照總建筑面積等確定配電所，以提供有效的電力保障和電力供應(yīng)。而對(duì)于單體建筑面積較大用電負(fù)荷相對(duì)分散的大型民用建筑或者高層建筑來(lái)說(shuō)，可以考慮采取多臺(tái)變壓器分散配置的方式來(lái)解決。在那些民用高層建筑中，除了底層以及地下層之外，也可以在電力負(fù)荷比較集中的中間樓層以及建筑物頂層設(shè)置變壓器。而對(duì)于那些用電負(fù)荷特別大，對(duì)供電可靠性要求較高的民用高層建筑，也可以采用雙電源同時(shí)工作的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)安排。
(四)根據(jù)現(xiàn)實(shí)需要合理設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在日常使用的過(guò)程中，低壓配電系統(tǒng)主要承擔(dān)著分配電源的功能，在維護(hù)和提高變壓器的運(yùn)行效能，提供應(yīng)急供電保障等方面發(fā)揮著重要作用。因此，在對(duì)民用高層建筑低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，不僅要考慮滿足負(fù)荷條件下正常用電的需要，而且要在發(fā)生各種故障的情況下，可以持續(xù)提供電力保障?？梢?，民用高層建筑的低壓配電系統(tǒng)，應(yīng)著眼于滿足管理、供電及可靠性等方面的要求。
在特殊情況下，為了避免安全事故的發(fā)生，及時(shí)解決電力供應(yīng)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，還要設(shè)置應(yīng)急電源。在一般情況下，民用高層建筑會(huì)選擇使用柴油發(fā)電機(jī)組作應(yīng)急電源，以進(jìn)一步提高供電的可靠性及安全性。當(dāng)電網(wǎng)供電中斷時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組可以快速啟動(dòng)，在15s內(nèi)正常帶負(fù)荷運(yùn)行，及時(shí)恢復(fù)電力供應(yīng)。當(dāng)電網(wǎng)供電恢復(fù)時(shí)，柴油機(jī)組快速退出工作并延時(shí)停機(jī)。
四、結(jié)論
當(dāng)前，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于民用高層建筑的供配電系統(tǒng)更加重視，對(duì)供配電的安全性與可靠性等提出了更高的要求。因此，在進(jìn)行民用高層建筑供配電設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合電力供應(yīng)、建筑物規(guī)模以及人們電力需求等因素制定出科學(xué)合理的解決方案。在設(shè)計(jì)以及建設(shè)的過(guò)程中，工程設(shè)計(jì)及施工人員應(yīng)當(dāng)遵循可靠性、簡(jiǎn)潔性以及保障安全性等原則，只有這樣，才能設(shè)計(jì)出安全科學(xué)的民用建筑供配電系統(tǒng)，充分滿足人們現(xiàn)實(shí)生活的需求。
參考文獻(xiàn)
供電設(shè)計(jì)的原則
關(guān)鍵詞：供配電；負(fù)荷；火災(zāi)；設(shè)計(jì)
一、電力負(fù)荷等級(jí)劃分及供電要求
（一）負(fù)荷分級(jí)
由于不可能對(duì)所有的用電單位和用電設(shè)備都采取相同的供電措施，所以供配電設(shè)計(jì)應(yīng)首先對(duì)用電單位和用電設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷分級(jí)。負(fù)荷分級(jí)應(yīng)根據(jù)用電單位（即電能用戶）和用電設(shè)備的規(guī)模、功能、性質(zhì)及其在政治、經(jīng)濟(jì)上的重要性進(jìn)行確定。國(guó)際上普遍的做法是將負(fù)荷按應(yīng)急電源自動(dòng)切換的允許中斷供電時(shí)間劃分為0s、小于0.15s、0.5s、15s和大于15s五個(gè)級(jí)別，而我國(guó)則是沿用前蘇聯(lián)的做法，按用電單位或用電設(shè)備突然中斷供電所導(dǎo)致后果的危險(xiǎn)性和嚴(yán)重程度分為一、二、三級(jí)。另外人防工程負(fù)荷分級(jí)中用電負(fù)荷應(yīng)分別按平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)用電負(fù)荷的重要性、供電連續(xù)性及中斷供電后可能造成的損失或影響程度分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷。平時(shí)用電負(fù)荷分級(jí)，應(yīng)同時(shí)滿足《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》和地面同類建筑國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之規(guī)定。由于各行業(yè)的各類負(fù)荷很多，通用性規(guī)范只能對(duì)負(fù)荷分級(jí)作原則性規(guī)定，具體行業(yè)中負(fù)荷等級(jí)詳細(xì)的劃分需在相應(yīng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。常用的重要用電負(fù)荷分級(jí)（含人防戰(zhàn)時(shí)負(fù)荷分級(jí)）。
（二）供電要求
1.供配電系統(tǒng)力求簡(jiǎn)單可靠，操作安全，運(yùn)行靈活，檢修方便。正常工作電源與柴油發(fā)電機(jī)組的應(yīng)急電源應(yīng)自成系統(tǒng)、獨(dú)立配電，事故時(shí)應(yīng)能自動(dòng)切換。消防用電等一類負(fù)荷在火災(zāi)情況下，由應(yīng)急電源保證連續(xù)供電，二類負(fù)荷應(yīng)保證兩回路切換供電.低壓配電級(jí)數(shù)不宜過(guò)多。如從變電所的低壓配電裝置算起，則配電級(jí)數(shù)一般不多于四級(jí)，重要負(fù)荷不超過(guò)一級(jí)。總配電長(zhǎng)度一般不宜超過(guò)200m，每路干線的負(fù)荷計(jì)算電流一般不宜大于200A.
2.變配電設(shè)備的布置應(yīng)便于安裝和維護(hù)。高層民用建筑的地下層通常有兩層，宜將總配電室（變電所）設(shè)在地下一層。柴油發(fā)電機(jī)宜用風(fēng)冷式機(jī)組，且機(jī)房最好設(shè)置在地下一層；一是便于通風(fēng)冷卻；二是可與變配電室中的設(shè)備共用運(yùn)輸通道。為防火的需要，不宜設(shè)置可燃油浸的電力變壓器、高壓電容器和多油開關(guān)，而應(yīng)采用干式變壓器與高壓真空開關(guān).各樓層配電室宜設(shè)在電氣豎井內(nèi)，一般情況下配電箱與電纜分裝在豎井內(nèi)的不同側(cè)面.
3.供配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)合理。民用建筑中的低壓配電網(wǎng)絡(luò)多采用混合式配電系統(tǒng)。其中地下室與裙樓部分采用放射式配電，主體部分采用樹干式配電。根據(jù)負(fù)荷大小和樓層層數(shù)的多少，決定選用分區(qū)樹干式還是母線樹干式配電系統(tǒng)。樹千式的配電形式一般為電纜或插接式絕緣母線槽沿垂直的電氣豎井內(nèi)敷設(shè).
4.要適應(yīng)建筑的發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，新設(shè)備、新材料、新功能等不斷增多，因此供配電系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)高層民用建筑不斷發(fā)展的需要。供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是建筑電氣設(shè)計(jì)的重要組成部分，合理與否會(huì)影響整個(gè)建筑使用功能及安全。
二、合理選擇供電設(shè)備
（一）高、低壓設(shè)備的選擇
高壓設(shè)備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求，同時(shí)設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運(yùn)行方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。高壓刀開關(guān)柜的選擇要滿足變電所一次電路圖的要求，并各方案經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)選出開關(guān)柜型號(hào)及一次結(jié)線方案編號(hào)。同時(shí)確定其中所有一次設(shè)備的型號(hào)規(guī)格。
（二）導(dǎo)線、電纜的選擇
為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，進(jìn)行導(dǎo)線和電纜截面選擇時(shí)必須滿足供電所需的發(fā)熱條件、電壓損耗條件、經(jīng)濟(jì)電流密度和導(dǎo)線電纜的機(jī)械強(qiáng)度等各方面的要求，對(duì)于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿足工作電壓的要求。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般10KV及以下高壓線路及低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件來(lái)選擇截面.再校驗(yàn)電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。低壓照明線路，因其對(duì)電壓水平要求較高，因此通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)長(zhǎng)距離大電流及35KV以上的高壓線路。則可先按經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗(yàn)其它條件。
（三）配電所高壓開關(guān)柜的選擇
高壓開關(guān)柜是按一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的一種高壓成套配電裝置，在發(fā)電廠和變配電所中作為控制和保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器和高壓線路之用，也可作為大型高壓開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、監(jiān)視儀表和母線、絕緣子等。
三、電氣照明設(shè)計(jì)
人眼對(duì)外界環(huán)境明亮差異的知覺(jué)，取決于外界景物的亮度。但是，規(guī)定適當(dāng)?shù)牧炼人较喈?dāng)復(fù)雜，因?yàn)樗婕案鞣N物體不同的反射特性。所以，在實(shí)踐中是以照度水平作為照明的數(shù)量指標(biāo)。設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)不同場(chǎng)所的特點(diǎn)和作業(yè)對(duì)視覺(jué)的要求確定照度，并應(yīng)按照GB50034-2004《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
照度標(biāo)準(zhǔn)值分級(jí)應(yīng)為0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000、3000、5000lx。標(biāo)準(zhǔn)值是以維持平均照度作為照度標(biāo)準(zhǔn)值。
四、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)
按國(guó)標(biāo)GB50116-98《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，建筑物火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的保護(hù)共分三級(jí)，即特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)。
建筑高度為24米及以下的建筑物消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)按國(guó)標(biāo)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》執(zhí)行，24～100米高的建筑物按國(guó)標(biāo)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》執(zhí)行。國(guó)標(biāo)是約束業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、施工單位和驗(yàn)收單位強(qiáng)制性技術(shù)規(guī)定。超高層建筑尚無(wú)相應(yīng)國(guó)標(biāo)，在實(shí)際設(shè)計(jì)中可參照有關(guān)國(guó)標(biāo)及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并依據(jù)當(dāng)?shù)叵乐鞴懿块T意見，本著安全第一的精神，仔細(xì)周詳?shù)耐瓿稍O(shè)計(jì)工作。
民用建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)包括：火災(zāi)探測(cè)器、消防報(bào)警控制器、消防通風(fēng)系統(tǒng)和自動(dòng)灑水滅火系統(tǒng)等四個(gè)部分，實(shí)現(xiàn)報(bào)警滅火自動(dòng)化。
（一）關(guān)于消防自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手：
報(bào)警探測(cè)器安裝、報(bào)警手段、自動(dòng)滅火方面、手動(dòng)滅火方面、通訊設(shè)備、擋煙垂壁的設(shè)置以及避難層的消防安排等。
（二）其他重要的防火手段，在高層建筑中包括：
防火閥：為了防止煙火沿風(fēng)管蔓延而設(shè)置，因而一般在通風(fēng)機(jī)房外側(cè)裝設(shè)。通風(fēng)風(fēng)管穿越電氣設(shè)備間時(shí)在電氣設(shè)備間過(guò)墻處的風(fēng)管上的墻內(nèi)、墻外要各設(shè)一個(gè)防火閥，使設(shè)備間的煙火不能外傳，也避免外面的煙火導(dǎo)入設(shè)備間。
平時(shí)防火閥處于開啟狀態(tài)，火災(zāi)時(shí)當(dāng)風(fēng)管中溫度達(dá)到70℃，防火閥中的易熔片熔斷，防火閥在彈簧的作用下迅速關(guān)閉，阻斷管道。滅火結(jié)束后，防火閥可手動(dòng)復(fù)位。
排煙閥：設(shè)于排煙風(fēng)機(jī)的排煙管道上，多位于出戶風(fēng)口附近。排煙閥平時(shí)關(guān)閉。火災(zāi)之初打開，隨之排煙風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)排煙，當(dāng)煙氣溫度達(dá)到280℃時(shí)，排煙閥自動(dòng)關(guān)閉。
正壓送風(fēng)系統(tǒng)：正壓風(fēng)機(jī)一般處于屋頂，與各層的電動(dòng)風(fēng)口聯(lián)動(dòng)?；馂?zāi)初期打開送風(fēng)口，啟動(dòng)正壓送風(fēng)機(jī)，使樓梯間、電梯廳等疏散區(qū)域處于較高的風(fēng)壓狀態(tài)。阻止煙氣進(jìn)入。
火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的有效起作用有賴于噴淋系統(tǒng)的可靠工作。當(dāng)室溫升到68℃時(shí)，噴淋頭的玻璃球會(huì)爆破噴灑，此為滅火直接有力的措施，為了監(jiān)測(cè)該系統(tǒng)的正常工作，噴淋系統(tǒng)設(shè)水流指示器，濕式報(bào)警閥、噴淋閥等探測(cè)信號(hào)裝置，以及時(shí)反映水噴淋系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅要深刻理解消防規(guī)范的相關(guān)規(guī)定、條文，更要與水暖專業(yè)密切配合，了解各專業(yè)消防對(duì)電氣的要求，使設(shè)計(jì)做到合理、經(jīng)濟(jì)、適用。
五、結(jié)語(yǔ)
以上論文介紹的概括，結(jié)合部分規(guī)范闡述一下該系統(tǒng)。就電負(fù)荷、消防方面，合理性，安全性作了闡述。建筑工程的電氣設(shè)計(jì)中，需要講究設(shè)計(jì)的可操作性、延續(xù)性、系統(tǒng)性和整體協(xié)調(diào)性。所以在建筑工程中尤為重要。
參考文獻(xiàn)：
[1]《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)用圖解》 機(jī)械工業(yè)出版社
