浅析低压配电系统工程设计体会黄初胜

浅析低压配电系统工程设计体会黄初胜

黄初胜

(国网福建泰宁县供电有限公司福建省354400)

摘要：低压配电设计在高层建筑电气系统中起着重要的作用，对高层建筑中其他功能的使用具有一定的影响。如果高层建筑电气系统中低压配电设计出现问题，将埋置隐患，因此加强高层建筑电气系统低压配电设计的讨论具有重要意义。

【关键词】：低压配电系统；设计原则；设计要点

引言

电力系统的电能供应质量与电力系统线路设计存在着相关性，同时对整个的电力系统运行具有重要的影响。市场经济环境下，供配电系统是否安全稳定地运行，都会对供电质量产生影响，也关乎到电能用户的用电安全。所以，对于低压配电线路的设计中，就要求线路设计要符合电力系统的实际运行需求。这对相关问题进行深入研究是非常必要的。

一、建筑电气低压配电设计原则

1、优化原则

首先，根据建筑的施工特点合理安排配电网的位置和结构。在供电的设置中，最大负荷应适当高于建筑物所要求的最大负荷，以方便未来建筑物的扩建和电动汽车充电需求，应根据负荷等级分类配置备用电源，以应对供电突发事故。配电线路设计时，应该充分考虑线间的绝缘问题，保留足够的线间距离以确保分配系统的安全性，及防雷设备应设置在配电系统减少雷电的侵入及威害。

2、高效原则

高效率意味着配电系统的分配系统是为了确保配电系统中所有线路和系统的合理布局，从而确保电能的合理分配，从而避免电压不稳定以及电路短路。在电能的分配过程中，电能的损耗相对较大。因此，有必要通过合理设计来减少电能损耗。整个建筑可以分为几个区域根据需要功率的大小，和配送中心可以设置根据这些区域的实际负载需求达到节约电能的目的，这样可以提高供电电压的稳定。

3、节约原则

节约原则包括节约资金和节约能源，即经济型与节能型。经济和能源效率意味着在保证分配制度安全的前提下，尽量减少资金投入和使用能源。例如，根据建筑的特点和未来的区域，我们应该铺设一条合理的线路，这样我们就可以减少用电材料的使用，减少一些资金的投入。

二、低压配电系统工程设计要点

1、确定电源负荷等级

按照我国高层建筑电气系统设计方法相关规定，高层建筑低压配电系统有一级负荷、二级负荷、三级负荷共三个等级。一级负荷是指一旦在正常工作时出现问题会严重威胁人们生命财产安全的设施，如电梯、自动报警装置、安全通道中的应急灯、消防部门及其他应急部门的照明设备、消防设备、动力设备、水泵及其他设备等;二级负荷是指在正常工作中出现事故会造成重大经济损失的设备，如二类高层建筑中的电梯、自动报警装置、安全通道中的应急灯、消防部门及其他应急部门的照明设备、消防设备、动力设备、水泵及其他设备以及一、二类高层建筑中的居民电力泵;三级负荷是指是指一类二类建筑中除一、二级负荷之外的所有用电设备。不同的负荷等级应用范围也有很大不同，由于电力负荷的范围差距过大，我国规定把电力负荷分为商业用电和居民用电，所以在高层建筑的低压配电系统的设计中通常同时配置商业变电设备和居民变电设备，两种设备不共用同一电源，两电源分别接到商业变电设备和居民变电设备，两路电源相互独立。

2、导线型号和截面的确定

低压配电线路的导线的型号以及截面，是整个电力系统低压配电线路设计的重点和核心，也是关系到低压配电线路配电输送功能的关键环节。线路材质问题，会导致输电安全隐患，所以在低压配电线路设计时，就要充分考虑导线的型号以及供电半径，是否会对于传输电能造成影响。在设计的时候，要注意具体以下几个方而的因素影响。首先，要对低压配电线路所经过的区域气候条件进行分析，以当地气候条件，来合理选择线路材料，避免因为环境气候等因素的影响，造成电线绝缘下降从而引发安全问题。其次，为厂保证在传输过程中的电能稳定，在电力系统的低压配电线路型号选择方面一定要谨慎，要参照国家的有关标准定的标准来选择截面、型号，以减少传输过程中的损耗。最后，选择低压配电线路的导线材料，一定要选择延伸效果好、耐腐蚀性强的材质，这样才能保证低压配电线路能够正常、稳定的运作，同时也可以保证人们的用电安全。

3、低压配电设施设计

高层建筑电气系统中的低压配电系统，是由低压与高压配电线路、配电变压器等相关控制保护装置共同组成的。对于高层建筑来说，由于楼层高、电力用户多、电能耗能高等原因，需要以低压配电系统来满足高层建筑安全用电的需要。在这个过程中，需要进行科学合理的低压配电设施设计。

在确定电源负荷的时候，需要充分考虑该高层建筑的实际用电需要，考虑高层建筑的建筑性质是商业建筑还是民用建筑。通常来说，可以将高层建筑的电源负荷划分为一级与二级负荷，在进行电力供应系统设计时，通常引用不同变电所的两路独立电源。出于应对突发电力情况的需要，高层建筑还应当配备一定容量的自备电源，如柴油发电机等，根据高层建筑的实际需求，选定合适的、超过一、二级负荷容量1.2倍的发电设备。包括消防水泵、消防风机、消防电梯等，在进行施工的过程中加以合理规划与科学配置。

4、低压配电电能设计

低压配电系统的电能设计，应当根据高层建筑的负荷等级选择不同计算方式，如负荷密度法等。通常来说，如果高层建筑的建筑类型为民用建筑，其用电性质为生活用电，则通常按照负荷密度法进行负荷计算，以平方米作为计算单位，根据使用功能进行区域划分，并根据其历史分区电能负荷密度确定不同分区的电能特点，确定电能负荷密度值。低压配电设计的过程中，通常将最大负荷设置为30min，引用电力能源消耗量与无功功率补偿作为重要的计算依据。负荷密度法的应用较为简单，能够实现配电负荷计算与变电负荷计算。在实际的低压配电系统设计中，根据电能负荷计算结果，来确定供电设备。在具体应用时，应当注重电能分配的合理性，如用作居住功能的高层民用建筑，可以以一户一表的方式进行电能分配，并将电能计量设备统一安装在一个位置集中安装，由线缆进行连接。

5、线路的拉线和安全保护

线路拉线，主要是为了保证电线杆正常伫立的主要受力装置，一般选择用镀锌钢绞线，而拉线的截面积一般在25平方毫米以上，这样才能够确保电线杆受务的安全稳定。其次，为了确保电力系统配电线路的安全和稳定，还应当做好线路防雷设计，在设计整个线路中，设计加入防雷功能，把雷电进行疏导引入大地，减少雷电对于整个配电线路的损害。但是有一点需要明确，就目前而言，我国电力系统对于低压配电线路的防雷设计，仍需进一步的加强和完善，以确保电力系统的正常运行，从而保证人们的用电安全。

结语

综上所述，电力系统的运行稳定与中低压供配电线路设计存在着相关联。为了保证设计质量，就要准确制定设计方案，确保设计方案科学而且具有可操作性。低压供配电线路设计是非常复杂的工作，需要设计人员进入到电力系统的实际现场进行勘测，搜集相关数据，从工作实际出发将线路合理布局，为配电系统安全稳定提供保证。

参考文献:

[1]叶书明.针对当前高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].民营科技，2014（08）：19.

[2]周健.建筑电气设计中低压配电系统安全性分析与阐述[J].中国管理信息化，2016，19（14）：95-96.

[3]周健.建筑电气设计中低压配电系统安全性分析与阐述[J].中国管理信息化，2016，19（14）：95～96.