市政隧道工程中供配电系统特点及电气设计探讨刘德兆,白合提西尔·艾海提

市政隧道工程中供配电系统特点及电气设计探讨刘德兆，白
合提西尔·艾海提
摘要：在我国当前环境形势日益严峻的形势下，隧道工程材料的应用使得我国
能源的消耗量逐年递增，基于此，在我国大力倡导可持续发展战略的情况下，隧
道工程在开展电力设计工作时，应该积极引进环保节能理念以及相关技术，明确
隧道工程的绿色环保性。

本文对市政隧道工程中供配电系统特点及电气设计进行
分析，以供参考。

关键词：供配电系统特点；电气设计；
引言
要在供配电系统设计的过程中确保其安全性以及可靠性，以科学的、先进的
设计理念为依托，将供配电系统合理设计出来。

对电气设备在选择的过程中还需
要明确市政隧道所规定的标准并以这一标准为准绳，努力设计出更为合理和科学
的供配电系统，方便人们日常生活的同时，最大程度上保障人们的安全，实现我
国和谐稳定的发展。

1提升市政隧道供配电系统可靠性的重要意义
在我国，在市政隧道中会应用到较多的用电设备，供配电系统可以保证设备
的稳定运行，如果系统设计存在漏洞，轻者会影响设备使用性能，严重的可能会
引发用电安全事故。

科学合理的设计方案不但可以有效提升供配电系统的可靠性，还有助于节省工程建设成本，从而有效提升市政隧道的经济效益。

由此可见，保
证市政隧道配电系统的可靠性是实现市政隧道使用性能与经济效益的重要途径，
对于隧道供配电的发展具有重要意义。

2供配电系统的特点
（1）市政隧道建设项目的供配电系统比较特殊，特别是在项目的施工质量
和安全两个方面。

一般情况下，隧道的结构构造比较复杂，进而增加了隧道供配
电的设计难度。

供配电系统的设计是项目施工过程中重要的组成部分，它设计的
合理性直接关系着隧道电气系统运行的稳定性。

因此，有必要加大对系统的研究
分析力度，以保证电气系统的设计水平，为后期的施工奠定基础。

（2）市政隧
道的内外部结构复杂，功能要求很多。

在建筑项目中，有必要发挥每个特性，完
善设计理念，使其更好地达到设计标准。

随着各大城市经济的持续发展，居民的
生活品质有了很大提升，对供电的需求也在日益增加，这无疑增加了电力能耗。

为了最大限度地满足居民对电力能源的需求，同时达到节约能源的目的，必须不
断对建筑电气设计中的供配电系统进行优化，才能符合社会的发展需求。

3市政隧道供配电系统的设计要求
提高供电电源的可靠性，居民安全的有效提升需要保证市政隧道供电具有可
靠且安全的电源。

这主要在于市政隧道如果一旦出现火灾的话，救火会较为困难，且自身的灭火设施和系统在这个过程中就起着重要作用。

如果此时市政隧道的供
电无法保障，那么一旦火灾发生，在最短时间内依靠市政隧道自身的灭火设备达
到灭火效果就无法实现。

4电气设计中的注意事项
若要大幅度提高隧道工程的节能设计，那么自身就要针对电气的选材、设计、布置等进行优化升级，那么首先，电气设计师在绿色建造与节能技术的过程中，
应该提前对隧道工程项目进行了解，针对项目的经济、施工条件、周边环境等要
素的前提下，要考虑注意隧道工程中用电、电气功能的安全性问题，不断完善自
身电气设计内容。

除此之外，强弱电的设计工作应与隧道工程的整体风格相统一，亦要在提高节能性与功能性的基础上同步注意到美观时尚。

在电力设计工作中，
应该在不增加隧道工程的成本利益上，促使其节能技术能够有效应用，为隧道工
程实现长久发展提供保障。

5市政隧道配电系统安全性设计
优化保护装置设计，为有效保障市政隧道电气设计中配电系统的安全性，需
要相关工作人员切实结合建筑项目实际情况，择优选择至少两个高性能的保护装置，通过二者相互配合，从而可以在故障发生时立即反应提供有效保护，将隧道
断电范围控制在小。

同时科学选择漏电保护器，要求末端漏电断路器电击能量安
全界限，完全与设计标准要求相符，电流量可以有效达到漏电保护器额定动作电流。

如在该市政隧道中，设计人员选择采用微机型保护装置，该装置融合了诸多
先进科学技术，不仅具有接地与短路保护的作用，同时其整定定值较为精准，电
压定值与电力定值的偏差在±5%整定值以内，时间定值偏差约为±35ms。

一旦市政隧道中出现电气故障，配电系统中的微机型保护装置将立即发挥自身效用
为其提供相应接地保护，进而有效维护隧道整个电气安全。

6市政隧道工程中电气设计中技术的应用
隧道工程中的供配电系统，在无功率补偿环节中，通常情况下会通过高柜分散方
式或者集中方式对其补偿。

在开展过程中，应当对隧道工程中的设备、选址进行
妥善的布置，与此同时，电气设计工程师亦要考虑是否符合均衡性的问题，在必
要的情况下需要采取一定的手段，能够在合适的容量以及地点对设备开展无功补
偿作业。

因为在隧道工程中，较为明显的资源浪费情况便是电路损耗问题，因此，设计人员还应该结合隧道工程的实际建设情况，结合电路的发热问题以及长度问题，对线路进行合理的规划设计，对线路界面进行合理选择，进而使电能损耗问
题得以改善。

7提高供配电系统在市政隧道电气设计中可靠性的措施
7.1保障消防用电的可靠性
通过将良好的供配电方案建立起来可以有效实现市政隧道消防用电的可靠性。

一般来说，市政隧道配备了超过2台的变压器，并且柴油发电机组的设置是备用
供配电系统的供电机组，供配电系统中采用变压器进行组合，能够达到非消防用
电的负荷自动切除的效果，这样能够确保电源达到电力负荷的要求，当常用线路
和备用线路都发生停电事故的时候，那么此时备用电源就派上用场了。

油发电机
的好处是能够以最快的速度发动，负荷供电的承载能力也非常强。

如果考虑到火
灾事故发生的情况，就需要确保供配电系统具有明可靠的效果，维护变电所稳定
和安全。

另外需要注意的是，柴油发电机在设计过程中不能有专用母线，这会在
一定程度上导致柴油发电机的作用得不到有效发挥。

7.2提高供电线路的安全性
市政隧道供配电系统的线路敷设，必须以市政隧道的结构特点为布设依据，
避免线路布设不合理的问题出现。

线路的布设过程中，要确保与热源的安全距离，同时要做好线路的防腐、防震处理，全面提升线路的安全性，以防线路在后期的
使用过程中出现故障问题。

在线路布设环节，要始终保持消防线路的独立性，消
防线路需接入专用的消防专用电源，这样可以有效保障在火灾发生时，各类消防
设备可以实现正常运转。

此外，末级配电箱必须要设置自动切换装置。

结束语
综上所述，在市政隧道工程中，供配电系统是保证隧道使用功能的重要系统，
同时，其稳定性也直接影响着使用者的人身安全。

所以，相关隧道企业应不断强化对供配电系统的研究，优化系统的设计方案。

对于所应用的电气设备的选择要确保其符合市政隧道工程的相关标准，并确保其使用过程的安全性。

只有在各方面优化设计，才能有效提升市政隧道供配电系统的运行稳定和安全性，促进我国隧道工程行业的健康稳定发展。

参考文献
[1] GB 50052-2009,供配电系统设计规范[S].
[2] GB 50053-94,10kV及以下变电所设计规范[S].
[3] GB 50057-94,建筑物防雷设计规范[S].
[4] GB/T 15148-2008,电力负荷管理系统技术规范[S].
[6] JTG B01-2014,公路工程技术标准[S].
[6] JTG D70/2-2014,公路隧道设计规范第二册交通工程及附属设施[S].
[9] GB50054-2011《低压配电设计规范》[S].
[10]丛桂俊.市政隧道工程中供配电系统特点以及电气设计[J].建设科
技,2018(01):129.
[11]马燕娜.隧道电气供配电系统设计[D].石家庄铁道大学,2017.。