高层建筑供配电系统节能技术设计
关于高层建筑供配电系统设计的探讨
关于高层建筑供配电系统设计的探讨发布时间:2021-08-19T10:36:23.617Z 来源:《建筑实践》2021年40卷4月第10期作者:姚俊琴[导读] 本文关于高层建筑供配电系统设计的进行一系列的探讨,以供同行参考。
姚俊琴北京金隅地产开发集团有限公司 100124摘要:研究超高层建筑供配电系统设计主要目的是以最经济、安全、可靠的方式向超高层建筑提供电能,确保超高层建筑正常运转,且在发生灾害意外时保障其内部人身、财产安全。
高层建筑的电气设计应本着安全合理、可靠经济的原则,合理地设计高层建筑电气结构和计算各项设备的性能,本文关于高层建筑供配电系统设计的进行一系列的探讨,以供同行参考。
关键词:高层的建筑;供配电系统;设计研究;探讨引言在当前社会中,高层建筑越来越普遍,供配电系统在高层建筑住户工作和生活用电问题上成为一个值得深思的问题。
为了可以让用户安全可靠用电,高层建筑的供配电系统必须精心构建与设计。
供电系统的全面设计主要包括计算负荷、选择设备与供配电方式3个方面,还应该考虑为安全可靠而采用的各项辅助措施。
该系统的设计必须牢牢秉持安全合理、可靠经济的硬性原则,根据我国现行的经济政策、技术政策、资源使用情况以及使用与设计等各方面要求,分析设计高层建筑的供电结构,还要充分计算各项设备的性能数据与具体参数,因地制宜地选择合适的设备。
因为需求和制造在各流程中考虑的问题不同,所以导致对设备性能参数的具体要求不同。
1.高层建筑电气工程供配电系统设计的主要原则在一个高层建筑的机电工程中供配电系统显得非常的关键,它由区域、用户两大变电站组成,整个建筑的电力系统电能的相关配用工作都由它来负责。
位于高层建筑中的供配电系统主要为建筑中的人员或是内部电气设备提供服务。
因此供配电系统的是否稳定运作直接关乎到建筑的整个电力系统的安全性能。
通常而言,当下高层建筑的供电系统多是采取单向电流流动的方式,即从电源端流动至用户端,如此做法可以在第一时间处理电源的降压和分配工作,使得电能可以让用户端直接用。
高层建筑供配电设计(全文)
高层建筑供配电设计(全文)【第一章】引言1.1 文档背景和目的本文档旨在对高层建筑供配电设计进行全面阐述和规范,以确保高层建筑供配电系统的可靠性和安全性,并满足相关法律法规的要求。
1.2 文档范围本文档适用于所有高层建筑的供配电设计,包括建筑主体的供电和配电系统设计。
【第二章】设计原则2.1 可靠性供配电系统应具备高可靠性,能够在异常情况下保证正常供电,并能够快速恢复供电。
2.2 安全性供配电系统应具备一定的安全保护措施,包括过载保护、漏电保护等,以确保人员和设备的安全。
2.3 经济性供配电系统的设计应在满足可靠性和安全性的前提下,尽可能节约用电成本。
【第三章】供配电系统分类3.1 主配电系统主配电系统负责将总配电室的电力输送到各个楼层的配电室,通过主配电柜实现对电力的分配。
3.2 楼层配电系统楼层配电系统负责将主配电室传输过来的电力供给各个楼层的电器设备,通常通过楼层配电柜进行分配。
【第四章】主要设备4.1 变压器变压器将主电源的电压调整到适合楼层配电的电压。
4.2 开关柜开关柜用于控制供配电系统的电流和电压。
4.3 接触器接触器用于实现电路的开关和切换。
【第五章】法律名词及注释5.1《建筑法》指中华人民共和国颁布的关于建筑行业的法律法规。
5.2《电力设施安全条例》指中华人民共和国能源行业的相关法律法规,主要用于保障供配电系统的安全运行。
【附件】本文档所涉及的附件包括供配电系统的原理图、设备清单等。
【文档结束】-----【第一章】引言1.1 文档背景和目的本文档旨在对高层建筑供配电设计进行详细规划和说明,以确保高层建筑供配电系统的可靠性和安全性,并满足相关法律法规的要求。
1.2 文档范围本文档适用于高层建筑的供配电系统设计和建设,包括供电线路的布设、配电设备的选择和敷设等。
【第二章】设计原则2.1 可靠性供配电系统应具备高可靠性,能够在任何情况下保证正常供电,并能够快速恢复供电。
2.2 安全性供配电系统应具备一定的安全保护措施,包括过载保护、漏电保护等,以确保人员和设备的安全。
高层建筑电气节能设计
浅谈高层建筑的电气及节能设计摘要:随着高层建筑向着自动化、节能化、信息化、智能化方向发展,给建筑电气设计也提出了更高更新的要求。
本文就高层建筑的电气设计主要内容做了初步的探讨,同时对于建筑电气中节能设计做了简要分析。
关键词:高层建筑;电气设计;节能随着城市的不断发展与进步,高层建筑在城市建筑中的比例也在逐年递增,对高层建筑电气设计的要求也越来越高,内容也越来越多。
为了适应发展的要求,国家及地方也陆续制定出一些新的规范,并且大量采用新技术的具有高性能的,满足节能要求的,安全可靠的建筑电气产品在陆续得到开发和推广应用,各种定型产品的系列也将越来越齐全。
一、高层建筑电气设计的主要内容传统建筑电气设计只包括供电和照明,而今天一般将其设计的内容形容为强电和弱电。
强电包括变配电、照明、防雷等,弱电包括消防、综合布线、电视等。
1.负荷的计算电力负荷计算是供电设计的依据参数。
计算准确与否,对合理选择变压器容量、电器设备型号及系统安全可靠与经济的运行均起到决定性作用。
一般高层建筑的负荷计算采用负荷密度法和需要系数法。
2.供电电源及电压的选择现代高层建筑的电力负荷普遍包含一、二级负荷,为了保证供电可靠性,至少应有两路独立电源。
两路独立电源运行方式,原则上为两路同时供电,互为备用。
另外,一级负荷中特别重要的负荷,除上述两路电源还须增设应急电源。
国内高层建筑的供电电压,一般采用l0kv标准电压等级,但随着城市的发展,从提高配电网的容量,降低线路上的电压损失,增大配电网的供电半径及降低线损等因素考虑,各地也陆续采用20kv电压等级,例如合肥市滨湖新区。
3.高低压配电系统的设计3.1 高压配电系统:现代高层建筑均是采用两路独立的高压电源同时供电。
一般两路电源采用单母线分段接线,设母联开关,自动切换,互为备用。
3.2 计费方式:采用高供高计。
但在低压侧,仍装设计费电度表,采用将照明与动力分开的两部电价法。
3.3为限制低压侧的短路电流,正常时变压器解列运行,中间设联络开关。
浅谈高层建筑供配电系统的设计
浅谈高层建筑供配电系统的设计【摘要】电力是支持和保证高层建筑正常运作的基础,因此其对供电的可靠性要求和电力依赖程度较高。
本文阐述了国内高层建筑供配电系统的主要特点,并根据供电系统设计应考虑的主要因素及注意事项进行了详细说明。
提出相应的解决方案。
【关键词】高层建筑;供电系统;系统设计1.高层建筑对配电系统的需求在我国按有关规定,建筑总高度超过24米的非单层民用建筑和l0层及l0层以上的住宅建筑称为高层建筑。
高层建筑配电特点主要从配电的连续性、供电可靠性、安全性、技术先进性、经济合理性等五大特性进行技术分析。
高层建筑的用电负荷大。
一级负荷多,且关系到消防水泵、消防控制室、防排烟设施、电梯、照明、污水处理设备等的正常运行,对电源供电的连续性要求比较高。
一般情况下采用双电源互投供电的运行方式,配电方式采用树干式与放射式相结合的供电方式,保证供电电源的连续性和电源的时间性,保证供电电源的高度可靠性。
2.常见的高层建筑配电系统2.1双电源各自独立的系统这种系统适用于一类高层建筑物。
要求外部两个电源各自是独立的,以满足一类高层建筑对消防负荷的要求:带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路。
适用于允许中断供电时间大于电源切换时间的供电,该系统自变压器低压端出线后,即把消防及非消防负荷通过自动开关分开,消防及非消防负荷由各自母线分段供电。
一旦火灾发生,自动切断非消防电源,保证对消防负荷可靠供电。
2.2设有应急发电机组的系统在高层建筑采用的具有应急发电机组的供电系统.具有较高的可靠性。
快速自动启动的应急发电机组.适用于允许中断供电时间为15~30s的供电。
但是,有做到了消防负荷在末级切换,但由电网供电至切换箱的两路配电线路中任一回路出现故障时闺外电源未停。
备用应急发电机并不会自动启动。
消防负荷仍将断电:当发电机出线回路故障时,虽然发电机已经启动送电,仍然无法保证故障回路的负荷用电。
2.3带不问电电源装置的供电系统为保证消防用电的可靠性。
高层建筑高低压供配电系统的设计
高层建筑高低压供配电系统的设计作者:杨建军来源:《城市建设理论研究》2014年第02期【摘要】现代高层建筑的电气设计由于高层建筑的需要而变得复杂,高低压用电设备越来越多,对供配电系统设计和战略安装提出了许多的要求。
本文基于个人工作经历,探讨了高层建筑高低压供配电系统的施工设计,提出了几点值得注意的建议,仅供大家参考。
【关键词】高层建筑高低压供配电系统变配电室照度中图分类号: TU97 文献标识码: A随着中国经济技术飞速发展,城市规模不断扩大,高层建筑如雨后春笋般的不断地增多、增高,如高层住宅、写字楼、大型Shopping-mall等。
虽然建筑的高层化节省了占地空间,提高了城市的利用率。
但是高层特别是写字楼、大型Shopping-mall等服务场所,人员高度密集,高效率的工作,对建筑供配电系统的稳定性、安全性和环保性提出了更高的要求。
高层建筑的特点1、建筑面积大,从中国国内建成的很多的高层建筑来看,一座大楼的高层建筑面积由几万至几十万平方米,一个小区的高层建筑面积甚至达到两、三百万平方米。
2、建筑高度高。
由于建筑塔楼,为了减少城市占地面积,大型建筑物必须向空中发展,出线大量100米以下高层,在城市商业中心甚至出现很多100米以上超高层建筑。
3、建筑物地下层。
高层建筑除地上层外,由于基础和主体结构上的原因还有若干地下层(即地下车库),地下层一般情况下被设计为消防水泵房,风机房,小区配电开闭所、公专用配电房、弱电监控中心、汽车库等用房。
二、小区工程概述本小区由1栋高档写字楼,23栋高层住宅、大型Shopping-mall、高档会所及地下车库组成(高层住宅地上为33层,小高层住宅地上为18层,均为精装修;大型Shopping-mall部分由大中型商铺、特色餐饮、五星影院等组成,共计四层;地下车库两层,其中地下二层有人防车库、地下一层为超市和停车位),该工程的消防水泵、电梯、风机、影院部分用电、楼梯及电梯前室应急照明等为一级负荷供电。
浅析高层建筑供配电系统的设计
() 6 要适 应 建筑 的发 展 。 随着经 济 的发 展, 新设 备 、新材 料 、新功 能等 不 断增 多, 因此 供配 电系 统应 适 应高 层 民用 建筑 不 断发展 的 需要 。基 于节 能 的 电气 设计, 就是 要通过 详细 的计算 做好设计 分析 , 选用 合理 的电气设 备, 量 尽 采用 已经推 广 的新 材 料 、新 技术 等 。本 文 以笔 者 参 与设 计 的某 高层 建 筑 为 例, 电气 设 计的 角度 来 分 析和 探讨 高层建 筑 的 电气 节能 问题 。 从 3高层 建 筑的 电 气节 能设 计 3 1 变压 系统 的选择 对变 压器 的选 择, 首先 要进 行高 层建筑 的 电气设 计, 通过 参考 电力负荷 曲 线详细地 计算 , 然后 确定 设计 的方 法, 使负 荷 曲线尽 量平 坦, 尽量减少 闲置设 备 和 闲 置容 量, 功率 得 到最 大 的利 用, 使 减少 浪 费 。 3 2 照 明系统 的节 能设 计 建 设部 公布 的 “ 十 一 城 『 绿 色照 明工 程 规划 纲 要 ”指 出, 2 1 五 { 丁 到 o o年 城 市照 明 中高效 节能 灯 的应用 将达 到 8 % , 公共 设施 、宾馆 、商 厦 、写字 5 存 楼 以及 住宅 中推 广高 效节 能照 明系统 是 “f 五 ”期间 中国 十大节 能重 点工 ~ 程 之~ 。高 层建筑 物 使用 面积 大, 有不 同 的功能 区 ( 括 工作 区和服 务 区) , 包 照 明 的类别 比较 复杂 ( 括 工作 区、工作 间、走 廊过 道 、消 防通 道 、洗手 间等 包 的照 明) , 冈此 照 明系 统的节 能措施 足考 核建 筑 物照 明设 计是否 合 理 的重 要 指 标 。通 常照 明系 统 的节能 设计 从两 方面着 手 : 降低照 明装 置 的单位耗 电率 : 在 设 计 阶段 采 取节 电措 施 减少 不 必 要 的损 耗 。
高层办公建筑供配电系统设计
高层办公建筑供配电系统设计发表时间:2020-04-07T14:08:14.833Z 来源:《基层建设》2019年第32期作者:徐喆[导读] 摘要:伴随着城市的发展进程,城市中高层办公建筑施工项目随之增多。
安徽寰宇建筑设计院安徽省合肥市 230041摘要:伴随着城市的发展进程,城市中高层办公建筑施工项目随之增多。
当今无论是强电还是弱电系统,都应以安全、可靠、经济、便利作为其设计原则。
同时,人们对高层办公建筑供配电系统的时效性与安全性也提出了更高的要求。
基于此,本文论述了高层办公建筑供配电系统设计原则与关键内容,旨在为业内人士提供参考意见。
关键词:高层办公建筑;供配电系统设计引言高层办公建筑的范围一般包括高度大于24m的高层建筑,因此在生活中高层办公建筑是十分常见的建筑类型,为了确保整体高层办公建筑的功能够完善,合格的高层办公建筑都必须配备有相当完善的配电系统,完善的配电系统不仅使建筑本身的功能更加完善,同时还能保证整栋高层办公建筑的供电安全以及配电要求。
因此,考虑高层办公建筑供电使用,配电系统设计方案既要满足合理高效的原则,又要充分考虑到各个因素的要求,使配电系统满足高层办公建筑的需求,从基本的办公用电、生活用电到紧急事故发生时的消防用电等方面,都要保证负荷电气能稳定持续供电。
通过完善设计方案,最大限度消除安全隐患,保证高层办公建筑内常驻人员安全,避免严重意外危险事故的发生。
1高层办公建筑供配电设计的原则1.1保证线路的运行质量从现在的国情来看,建筑电气供配电线路设计的相关人员要把线路的质量运行和业主们的用电安全和质量相联系,提升能源的利用效率和使用程度,把同等数量和质量的电能的优势发挥到最大。
对建筑电气的供配电线路进行设计时要保证对建筑物的足够了解,设计的内容和业主需求和建筑要求一定要高度一致,这样可以保证建筑施工的有效进行,还可以保证设备和线路为业主提供足够的、安全的电能,在进行建筑电气供配电线路设计时还要保证电路符合实际情况,要保证建筑工程中不会出现超负荷的现象,对各种电器和电能的使用都要考虑在内,也要注意建筑电气中供配电线路设计的资金问题,将其控制在合理的范围内,不能只考虑成本问题而导致资源的流失。
浅谈高层建筑供配电系统的设计
1 - 3 具 备 防 火 性
高层建筑物 一旦发生火灾后 果将不堪设想 , 因此 , 高层建筑 物的供 配 电系统要求 电器设备具备 防火 性, 从而确保高层建筑用 电安全 。鉴 于 这个原 因, 选用高层建 筑物的 电器设 备的要求较 高, 例如高层 建筑物 的 变压器一般采用具有 防潮 、 防火 等特 点的干式变压器或者环氧树脂浇注 式变压器 , 而不选用油浸 式的变压器 ; 高层建筑物选 用手车式 结构的开 关柜, 断路器选择真空断路器和 奇特绝 缘断路器等。在设计过程 中也要 对供 配电系统的管线采取防火措施 , 例 如在沉 降区边缘的导线要做防震 处理等。
浅谈 高层建筑供 配 电系统 的设计
孙 攀
( 西北综合勘 察设计研 究院
李 麟
陕西省 西安市 7 1 0 0 0 3 )
摘 要: 随着我 国经济水 平和建筑技术水 平 的不断提 升, 高层建筑 的建设在我 国建筑 行业变得越 发普遍 。由于 高层建筑用 电具 有 用 电量大 、 用 电系统构成 复杂等特点 , 对 高层建筑 的供 配 电系统 的设 计要求也 比较 高。本文从 高层建筑 用 电的特 点入手 , 对高层建 筑 供 配 电系统 的特 点进行简单 分析, 对高层 建筑供配 电系统 进行设计 分析, 希望能为 高层 建筑供配 电系统的设计提供 一定的帮助 。 关键词 : 高层建筑 : 供 电系统 ; 配 电系统
只是用接 地线搭接数 次进行放 电, 设 备上有可 能认 带有较高 电压 , 这 时 析及控 制, 每 一阶段的工作, 都要负责人确认 , 确保试 验工作安全有序进 去拆接线就可能造成触 电。 行, 杜 绝疏 忽大意造成 的事故 。
中图分类号  ̄ T U 9 7 6 . 1 文献标识 码 : B 文章编号 : 1 0 0 4 — 7 3 4 4 ( 2 0 1 3 ) 1 6 — 0 1 0 3 — 0 2 以减少 电线、 电缆的使用, 可以降低建筑成本 。
浅谈高层建筑高低压供配电系统的设计
浅谈高层建筑高低压供配电系统的设计作者:王川王开胜来源:《城市建设理论研究》2012年第33期摘要:现代高层建筑的电气设计由于高层化的需要而变得复杂, 用电设备越来越多, 对供配电系统设计和战略安装提出了许多的要求。
本文基于某工程实例以及个人工作经历,探讨了高层建筑低压供配电系统的施工设计及环保,提出了几点值得注意的建议,仅供大家参考。
关键词:高层建筑、供配电系统、设计环保中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号:一、前言经济技术不断发展,城市规模不断扩大,高层建筑如雨后春笋般,不断地增多、增高,如高层写字楼、大型商场等。
建筑的高层化节省了占地空间,提高了城市的利用率。
但是,高层特别是办公场所、商业等服务场所,人员高度密集,高效率的工作,对建筑供电系统的稳定性、安全性和环保性提出了更高的要求。
本文对高层建筑的供配电系统、电气配合开发报建、柴发环保节能等方面设计进行了研究。
二、基本工程概述1、本工程为综合楼,由住宅、商业及地库组成(住宅地上为28层,均为精装修;商业部分由中小型商铺、餐厅、电影院等组成,共计四层;车库两层,其中地下二层为人防车库、地下一层为超市),该工程的消防设备、客梯、排水泵、影院部分用电、楼梯及电梯前室照明等为一级负荷供电。
在本工程内设置一座小区开闭站,自室外引来10KV电源承担本工程负荷。
应急电源选用柴油发电机组,做为第二路电源,当市电停电、缺项等故障时,在变配电室的自动互投开关处拾取柴发延时启动信号启动柴发。
该工程的变电所及柴发均设置在负一层。
自维变电所低压为单母线分段运行,联络开关设自投自复,自投不自复,手动转换开关。
低压主进线开关与联络开关之间设置电气联锁。
2、本工程根据电业局要求设置高压总计量表;低压侧分计量,无功功率负荷采用低压静电电容器柜进行集中补偿,补偿后功率因数大于0.9。
三、配电系统本工程用电负荷分级符合现行的《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》等的规定。
高层建筑供配电系统设计分析
高层建筑供配电系统设计分析随着城市化的快速发展,高层建筑已经成为城市中不可或缺的一部分。
高层建筑通常拥有复杂的结构和庞大的能源需求,因此其供配电系统的设计显得尤为重要。
本文将对高层建筑供配电系统的设计进行分析,探讨其在安全性、可靠性和节能性方面的重要性。
1. 供配电系统的分类和特点高层建筑的供配电系统一般可以分为两类:主干式和分布式。
主干式供配电系统将来自电网的电能通过变压器升压后输送到大楼中央的主配电室,再经过主电缆和开关设备分别输送到各个楼层和房间。
而分布式供配电系统则将电能直接输送到各个楼层和房间,减少了主配电室对电能的集中控制。
由于高层建筑的结构复杂,供配电系统的设计也具有以下特点:电能输送距离远、负载变化大、对可靠性和安全性要求高、对节能性要求严格。
2. 安全性分析供配电系统的安全性是高层建筑设计中最为重要的一个方面,一旦供配电系统出现问题将会对建筑内外的生命安全和财产安全造成威胁。
在设计供配电系统时,必须考虑配电系统的过载和短路保护,确保电能在任何情况下都能够正常输送,并且在发生故障时迅速切断电源以防止事故扩大。
还应考虑供电可靠性,例如设计备用电源系统或者应急照明系统以应对电网故障或停电情况。
高层建筑的供配电系统可靠性要求高,一旦出现故障将会对建筑内外的生活和工作造成严重影响。
在设计供配电系统时,必须考虑系统的备份和冗余设计,确保在出现故障时系统能够自动切换至备用电源或冗余线路,维持建筑内的基本用电需求。
还应加强对配电设备的定期巡检和维护,确保系统的长期稳定运行。
高层建筑的节能要求也在不断提升,供配电系统的节能性设计成为了设计中的重要方面之一。
在设计供配电系统时,可以考虑采用高效节能的变压器和开关设备,减少电能的损耗。
还可以考虑采用智能化的供配电系统,通过实时监测和控制来优化电能的使用,进一步提高系统的节能性能。
5. 结语高层建筑供配电系统的设计具有复杂性和挑战性,需要综合考虑安全性、可靠性和节能性等多个方面的因素。
高层建筑消防供配电设计
高层建筑消防供配电设计一、高层建筑消防电源配置1、规范对消防电源的要求根据《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规”)规定,高层建筑的消防用电应按现行的国家标准《供配电系统设计规范》的要求设计,一类建筑按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
根据《民用建筑电气规范》(JGJ/T16-92)规定一级负荷由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不致于同时停电;一级负荷中特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源即第三个电源;二级负荷的电源应做到当电力变压器发生故障或线路常见故障时,不致中断供电(或中断后迅速恢复),在负荷比较小或地区供电的条件困难时,二级负荷可以由一回6KV以上专用架空线或电缆供电。
2、高层建筑消防电源的构成消防电源是保证高层建筑平时和火灾情况下消防设备正常工作用电的电源。
通常认为主电源和应急电源构成消防电源。
当主电源发生故障时,应急电源能继续供电给消防设备。
常用的应急电源有:(1)独立于正常电源的发电机组(2)供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。
(3)蓄电池;(4)干电池。
3、常用的消防电源(1)双电源高压单母线不分段供电。
双电源高压单母线不分段供电方式,两回路高压电源同时供电,正常时一备一用,这种方式减少中间联络柜和一个电压互感器柜,对节省基建投资、减小高压配电室建筑面积均有利,这种方式要求两路都保证100%的负荷用电,当清扫母线或母线故障时,将会造成全部停电,其供电的可靠性较差,一般不宜用在高层建筑。
(2)双电源高压单母线分段供电。
双电源高压单母线分段供电方式,两回路高压电源同时供电,互为备用。
这种方式的供电可靠性较高,尤其对消防用电设备的两个电源要求在最末一级切换的规定易于实现,因而是目前较为常用的接线方式。
(3)三电源高压单母线分段供电。
三电源高压单母线分段供电方式,三回路高压电源,正常时为两用一备,这种方式具有较高的可靠性,适用于一级负荷中较大容量的重要用户。
浅谈如何进行高层建筑供配电系统节能设计
K e J i Qj onYon
.
建筑 与发 展
1 i o nZ h uY u F oZ h o n ・60 3・
浅谈如何进行高层建筑供配电系统节能设计
徐 青 上海建科 建筑设计院有限公 司
【 摘 要 】 随着我 国经济 的快速发展 ,建筑行业也取得 了前 所未有的成就 ,越来越 多的 高层建筑 出现在城 市和我们的生活之 中,高层建筑有 着复杂 、规模 巨大、耗 电量 大等众多特征 ,因此 ,进行 高层建筑供配 电 系统节能设计 ,成为 了工作 者们 重视的 问题。本文将从 几分方面和技术要 点入手 。对 高层建 筑供配 电系统 节能设计进行 了深入 的分析 与探讨 ,以期达 到和 同行讨论之 目的。 【 关键词 】 高层建筑;电气节能 ;设计
者在进行 建筑节 能设计 的时候 ,要着 重考虑 到电气节 能这一点 ,以合 理 、科 学的手 段 ,达到 电气 节 能的 目的 ,这 就要从 供 配电 系统人 手 , 只有有 了完善 的供 配 电系统 ,才能有 效的进行 节能工作 ,笔者从事 相 关 工作 ,对 此有着 丰富 的经验 ,就如何进 行高层 建筑供 配电系统节 能 设计谈 谈 自身一些看法。
急照 明 )系统 。 以及完 善 消 防安 防 系统 等 ,这些 系统 对建 筑供 配 电 系统 的供 电 可靠性 要 求相 当高 , 由于高 层复 杂多 功能 建筑 物 自身 功 能特 点 ,其 在 实 际运 营过程 中对 电能消 耗量 相 当大 , 由于受 当时减 少 技术 水平 和综合 投 资资金 等 因素 的影 响 ,绝大 部分 高层 楼 宇建筑 供 配 电系 统节 能潜 力 均相 当大 ,据一 些 统计 文献 资料 表 明 ,在 综合 性 复杂 多 功能 建筑 中 ,其 电能消 耗总 量 中约 3 6 %以上 电能是 由通 风
高层建筑供配电系统设计实例
高层建筑供配电系统设计实例摘要:通过工程设计实例,介绍了超高层建筑的配电系统设计(负荷估算和计算、变压器的选择、高低压配电系统)、变配电所设置等设计,阐述了超高层建筑配电系统设计要点及注意事项。
关键词:电气设计;配电系统;设计一、工程概况某工程总建筑面积56561.88m2,地下一层,主要位车库,地面1~3层为裙楼,主要位公寓与商业,4至23层伟塔楼,建筑物总高75.6米,为综合楼,属一类高层建筑。
在扩大初步设计的估算中采用负荷密度法和单位指标法,施工图设计时采用需要系数法计算,最后以估算中的两法进行评价。
二、高层建筑电气的负荷估算和计算1负荷估算把全楼的负荷分为动力和照明两大部分。
动力负荷包括冷冻机组全系统和各类水泵、电梯衍、锅护的配套动力设备及送排风机等。
照明负荷包括裙楼各层、办公、公寓的照明、插座, 以及风机盘管和窗式、分体式空调器等。
经多个“高建”扩大初步设计估算的综合取动力总平均系数 k动= 0.5,照明总平均系数k动= 0.44。
动力总设备容量是根据各工种提供的动力用电量的总和, 照明总设备容量是按负荷密度法和单位指标法计算的。
大堂、商场等场所的照明计算负荷按负荷密度法估算, 负荷密度列于下表。
按单位指标法估算, 单位用电指标客房按 1.0-1.5kw/间,公寓(兼办公)按 12.5-17kw/套( 468 套, 约 130-170m2, 内设电热水器 4-6kw, 3-4台分体式空调器,照明、插座按 40w/m2计)。
根据以上指标估算结果, 全楼总照明设备容量 pe照 =9101kw,加上总动力设备容量 pe动 = 5499kw, 则全楼总设备容量 pe总=5499+9101=14600kw。
动力总平均系数 k动=0.5, 照明总平均系数k 照=0.44,则计(估)算负荷 pjs动 =2749.5kw, pjs照=4004kw。
全楼总动力、照明的计(估)算负荷σpjs=2749.5+4004=6754kw。
建筑供配电系统节能降耗技术措施探讨
建 筑供配 电系统作 为建筑 电气 系统 中的核心组成部分 , 其在方案优 化必选设 计过程 中必须严格遵 照相关技术规范标准要求进行。目前 , 建 筑工程中供配电系统 节能优化设计 主要参考规范有 : G B 5 0 1 8 9 — 2 0 0 5 ( 公 共 建筑 节 能 设计 标 准 》 ;G B 5 0 0 5 2 — 2 0 0 9《 供 配 电系 统设 计 规 范 》 ; J G J 1 6 — 2 0 0 8 《 民用建筑 电气设计规范 》 ; G B 5 0 0 3 4 — 2 0 o 4《 建筑照明设 计 标准》 ;G B 5 0 4 1 1 - 2 0 0 7《建 筑 节 能 工 程 施 工 质 量 验 收 规 范 》 ; G B / T 5 0 3 7 8 — 2 0 0 6《 绿 色建 筑评价标准 》等。在实践工程项 目节能优化
2 0 1 3年第 1 9期
电子机械工程
建 筑 供 配 电系统 节 能 降耗 技 术措 施 探 讨
■孙奋林
在对 建筑供 配 电系统节能优化设计 主要参 考规 范及遵循原则 , 进行
简单 阐述后 , 从合理进行建筑变配 电中心基址的选择 、合理进行供配电
2 . 1合理进行建筑 变配 电中心基 址的选择 建筑变 配电中心是 电能分配调度的核心场所 , 合理 的基址选择 , 可 能获得较 好的节 能效果 。 在进行节能优化设计时 , 首先应 根据建筑物 内 部负荷特性 , 详细准确的统计 出建筑物 内部的各负荷 特性 、 供 电容量和 用 电等级等 , 并结合城 区供 电网的区域分布 , 优选 出技术上可行 、 经济
可以优化供 电网络 , 缩短供配 电线路半径 , 确保供电具有 较高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ安全可 靠性 , 且能降低 供配电线路 的综合损耗 , 确保建筑电气系统中所 有电气
浅谈超高层建筑电气节能设计
・
2 8・ 0
第3 7卷 第 2 6期 20 1 1年 9 月
S HANXI ARC T C URE HI E T
山 西 建 筑
Vo _ l37 No. 26 S p. 2 e 011
文章编号 :0 9 6 2 (0 )6 0 0 -2 10 - 8 5 2 1 2 - 2 8 0 1
截面 S成反 比。要减少 电阻损耗应从 以下几个方面考虑 :
水温度 , 出水与 回水 间温差 较小时 , 当减 少电动机 转速 , 当 适 减少
当温差较 大时 , 电机 转速 加快 , 加水 流量 , 走更 多 的 增 带 1 减小 导线长度 。首先 , ) 线路 尽可能走 直线 , 少走弯路 , 以减 水流量 ; 其 使 冷却 少导线长 度 ; 其次 , 低压线路应不走 或少走 回头线 , 以减少来 回线 热量 , 可在满足 中央空调系统正 常工作 的情况 下 , 冷冻 、
高层建筑电气节能设计
浅议高层建筑电气的节能设计【摘要】高层建筑的节能潜力很大, 应在设计中精心考虑。
本文分析了建筑电气设计中的节能原则,提出了高层建筑电气节能设计的措施。
【关键词】高层建筑,电气;节能设计电能是国民经济发展最主要的能源,目前在我国电能的浪费却很严重,无论是供配电系统或用电设备,都存在着节能的巨大潜力,随着城市规模的不断发展,高层建筑越来越多,因此,高层建筑电气设计就成为设计者不得不面对的问题,作为电气工程设计人员,我们有责任在工作中做好节能设计。
一、建筑电气设计中的节能原则由于人口的增加, 工业的发展, 生活水平的提高, 能源的消耗也就急剧增加, 能源危机迫在眉睫。
因此, 各行各业提出了节能的要求, 节约二次能源———电能,也就成为民用建筑电气设计的焦点。
建筑电气设计节能应坚持以下三个原则:1、满足建筑物的功能即满足照明的照度、色温、显色指数; 满足舒适性空调的温度及新风量, 也就是舒适卫生; 满足上下、左右的运输通道畅通无阻; 满足特殊工艺要求, 如娱乐场所的一些电气设施的用电, 展厅的工艺照明及电力用电等。
2、考虑实际经济效益节能应按国情考虑实际经济效益, 不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。
而是应该让增加的部分投资, 能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
3、节省无谓消耗的能量节能的着眼点, 应是节省无谓消耗的能量。
首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的, 再考虑采取什么措施节能。
如变压器的功率损耗, 传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗, 又如量大面广的照明容量, 宜采用先进技术使其能耗降低。
因此, 节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。
民用建筑的节能潜力很大, 应在设计中精心考虑。
但是在选用节能的新设备上, 应具体了解其原理、性能、效果, 从技术、经济上进行比较后, 再选定节能设备, 以达到真正节能的目的。
二、高层建筑电气节能设计的措施1、变电所位置的选择高层建筑因为楼层多,负荷分散,为保证配电干线最大电压降不超过允许值,减少电能损耗,降低大截面电缆用量,变配电室的位置选择十分重要,应尽量靠近负荷中心,一般变电所的位置有以下几种设置方式:(1)将变压器设在地下室或辅助建筑物内;(2)在地下室内和最高层设置变压器;(3)分别在地下室、最高层和中间层设置变压器;(4)仅在中间层设置变压器;(5)主变压器分设在底层与上部各层。
超高层建筑供配电系统设计
近年来,我国超高层建筑数量逐年增加,由于超高层建筑体积大、人员密集、投资和维护成本高,且对消防、安全、运营和管理等方面有特殊的要求[1]。
因此,其对供配电系统的需求远高于一般高层建筑。
1超高层建筑供配电系统的特点功能的多样性、结构的复杂性和电力需求的多样性决定了超高层建筑供配电系统的可靠性特征。
我国许多超高层建筑采用两路独立的电源供电,以保证超高层建筑供电的可靠性。
由于超高层建筑能耗高,供电等级需求大,有10kV 电压输入线和柴油发电机。
如果无法设置两个独立电源,可采用专用线路供电。
超高层建筑供配电系统的另一个特点是高压深入负荷中心,既节省了工程成本,又节省了大量的电缆和电线。
因此,变压器通常位于建筑物内,由电缆放射式供电。
当分布负荷不同时,变压器可位于建筑物的顶部或底部,在我国一般位于避难层或地下室,便于运输、施工、安装和维护且不影响建筑物的外观。
复杂性是超高层建筑供配电系统的特点之一,其另一个特点是电气设备的耐火性,因此一般采用防潮、防火和低噪声的干式变压器和环氧树脂浇注变压器,主要使用真空断路器或气体绝缘断路器。
2超高层建筑供配电系统设计的要求供配电系统设计是高层建筑电气设计的重要组成部分。
现代超高层建筑中的消防、空调和给排水等专业现代化设备较多,因此应根据建筑物本身的性质和规模以及当地电网的实际情况确定建筑物的相关用电负荷等级。
在电气设计方案中应确定高层建筑物的供电电压等级、供电回路数、专线供电(公用供电)和独立供电等的可靠性。
高层建筑配电系统的服务对象是建筑物内的电气设备和用户,因此供配电系统的运行应与建筑整体供电系统的运行相适应。
在超高层建筑的具体运行过程中,相关配电系统采用单向流方式,即从供电侧到用户侧的潮流模式,通过这种模式可以对电能进行合理分配和相应的降压处理。
因此,外部电能可以直接转换给用户。
在超高层建筑配电系统的设计阶段,应通过建筑指标提前明确高层建筑的用电量。
在实际运行过程中要充分考虑BBA 的具体要求,以优化设计方案。
高层建筑配电系统节能设计分析
应发展的可能性 。安全性保证在进行 一切操作切换时T作人 员
和 设 备 的安 全 , 以及 能 在安 全 条 件 下 进行 维 护 检 修 T作 。 通常, 在设 计 中 只要满 足 规 范 的要求 就 基本 上 能满 足 上述 三
经 济 性 主 要 体 现 在 不 出 现 故 障 。低 压 配 电系 统这 一 部 分 是 一 般 民用 建 筑 电 气设 计 的 核 心部 分 。
低压配电系统一般是 由树干式配电与放射式配电相结合 而
构 成 的 。 同样 一 栋 建 筑 采 用 同一 层 次 的产 品 , 由于 设 计 系 统 的
电 气设 计 分 为 强 电 与 弱 电两 个 部 分 , 面 就 分 别 从 这 两 个 部 分 下 来 讨 论 建筑 电气 设 计 初期 投 资 的 经 济性 。
一
根 据负荷情况合理选择变压器容量 、 台数 , 其接线应能适应
负 荷 变 化 时 , 经 济 运 行 原 则 灵 活 投 切 变 压 器 。对 分 期 投 产 企 按
业, 宜采用多台变压器方案 , 避免轻载运行增大损耗 。 1 少低 压柜 的出线 回路 。具体 到当我们做一个工程 的电 . 减
气 设 计 时 , 先 将 负荷 的种 类 和 位 置 确 定 , 同 一 区域 内相 同性 首 将
、
强 电部 分的 经 济 性设 计
强 电部 分 的设 计 主 要 包 括 高 压配 电系 统 、 压 配 电系 统 、 低 动 力 照 明干 线 系统 、 电 箱 系 统 和 导 线 电缆 的敷 设 等 。 这 一 部 分 配 设 计 的基 本 要 求是 可靠 性 、 活 性 、 全性 。 灵 安 可 靠性 是要 根 据 供 电 的连 续 性 , 求 可 靠 供 电 。灵 活性 要 力 求 主 结 线 力 求 简 单 、 显 , 有 多余 的 电 气设 备 ; 入 或 切 除 某 明 没 投 些 设备 或线 路 的 操 作 方 便 。这 样 可 以避 免 误 操 作 , 又能 提 高运 行 的可 靠 性 , 理 事 故 也 能 简 单 迅 速 。 灵 活 性 还 表 现 在 具 有 适 处
超高建筑供配电系统设计技术要点
3 L S 一 …
—
平均负荷 率为0 . 8 。其中商业用房 ( 含 地下车库 )变压器装 机容量为2 × 1 2 5 0 k VA ( 负荷率为0 . 8 ) ;办公 区域空调 系统变压 器装 机容量 为2×1 2 5 0 k V A( 负荷率为0 . 8 5 ) ;办公 区域 照明及其余 动力变压 器装机容量 为2 ×
一
根据 当地 电网实际情 况 ,拟 于本地块 开 闭所不 同母线 段 引来 两 回 发 电机 自启动信号取 自双电源切换装置 1 A T S 1~2 、 2 A T S 1 —2 的专 用 1 0 k V 专线进行供电 , 以满足一级供 电单位双重 电源的供电需求 。另外根据 联 动辅 助开关 , 当任一组一级负荷专用母线段 的两 回市 电断开时 , 发电机 当地 电力部 门规定及本项 目的重要性 ,设 置一台 自启动柴油发 电机组作 自启 动并 投 入 运 行 。 为一级负荷 的第二个 独立 电源 ,机 组在各 组变 压器一级负荷两路市 电停 低压侧各 主断路器( 1 Q L 1 ~4 、 2 Q L 1~3 、 3 QL ) 之间均采取 电气联 隧 1~4 电后3 0 s 内 自起动投入供 电。
建筑 节能
超高建筑供 配 电系统 设计技术要点
摘要 : 结合笔者 多年实践工作经验与工程实例 , 对 某超 高层建筑供配 电系统节能设计技术要 点进行 了详细分析研 究, 并总 结 了电气主接线、 低压 配电干线系统设计时需注意的问题 , 从 而确保 系统运行安全 、 可靠。
关键 词 : 高层 建 筑 ; 供配电; 主 接 线
2 1 8 m。发 电 机 房设 于 地 下一 层 近 变 电所 处 。
目
H
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高层建筑供配电系统节能技术设计
中图分类号:s210.4文献标识码:a 文章编号:
高层建筑物的结构比较复杂, 设施的内容及其功能要求也较为
全面, 因而其供配电系统的设计内容也相对较多,针对这种状况,对高层楼宇建筑供配电系统的节能优化设计就显得尤为重要;下面就分别对配电变压器的节能及经济优化选型设计、照明系统的节能优化设计、以及电机拖动系统的节能优化设计等节能设计技术的一些要点进行分析。
高层建筑(如大型的综合办公大楼、商场、购物中心、娱乐场所)等,其内部功能及结构都较为复杂,用电设备的种类及数量也都比较多,主要用电的设备内容有大量的机械动力设备(如:水泵、电梯、空调、风机等)、供配电电气设备(如:配电箱柜、配电开关等)、照明系统(如:工作照明灯具、备用照明灯具、应急照明灯具、照明控制系统等)、消防报警及安保系统(如:火灾报警系统、消火栓稳压及增压系统、雨雾喷淋系统、通风排烟系统,安全防范系统)等,这些系统在正常运行的过程当中,不仅对供配电系统电气性能要求较高,同时也是建筑电气系统中的一个重要用电大户,其能耗相当大,因此节能潜力非常大。
根据有关的文献资料与实践工作经验表明,在综合性高层楼宇建筑中中央空调和通风空调的能耗约占整个建筑电气能耗的35%,而照明系统能耗约占整个建筑电气能耗的33%以上。
因此,采取建筑供配电系统节能及降耗技术措施,已成为建筑节能的重点,尤其是建筑电气的内容,具有非常大
的工程实践应用价值。
1.高层建筑供配电系统节能设计主要内容
在高层楼宇建筑供配电系统节能设计过程中,其节能降耗设计的主要内容包括以下几个方面的内容:
1.1 供电系统节能优化设计(主要包括:楼宇建筑系统用电负荷详细统计计算、供配电系统无功功率动态补偿的设计、供配电系统谐波的综合治理设计、以及供配电系统中具体用电设备供电方案的优化节能设计等);
1.2 照明系统节能优化设计(主要包括:照明供电系统的优化设计、照明灯具节能的优化选型设计、照明控制系统的优化设计、以及照明联动操作控制的节能控制系统的优化设计等);
1.3 电气设备用电方案的优化节能设计(主要包括:电机拖动系统的优化节能设计、空调系统变频调速的优化节能设计、给排水系统用电设备的优化节能设计、以及深井电梯的回馈制能优化节能设计等);
1.4 新能源综合利用的优化节能设计(主要包括:太阳能发电、风力发电、利用水源热泵、热电冷三联供系统等再生能源系统的节能设计)。
2.高层建筑供配电系统总体规划节能设计方案
在高层楼宇建筑物供配电系统总体规划设计过程中,首先要全面了解及统计建筑物内用电负荷的类型、容量等数据信息,根据电气设计手册及其他相关资料在对用电负荷等级划分和整理归纳后,充
分考虑整个供配电系统的整体供电方案以及供电距离等因素。
并且,在确定高层楼宇建筑物的供配电方案时,要求供电方案清晰明了、简单可靠、操作维护方便等方案进行设计。
总降压变配电所的布设位置选择首先应尽量靠近整个高层楼宇建筑物用电负荷的中
心部位或接近大负荷密集区域以缩短和降低供电系统的供电半径,达到降低供配电系统在运行过程中产生的线路损耗目的,提高供配电系统供电可靠性、供电质量、以及节能降耗水平。
最后,要结合用电负荷的总量、供配电方案等对变压器容量、台数、型号,以及供电线路型号、截面、敷设方式等进行详细的优化选型设计,设计出能够随季节性负荷变化而动态调节的供配电方案,有效降低变压器运行能耗、空载能耗,有效提高配电变压器的节能经济运行水平,提高供电线路的供电功率因素,以达到节能降耗的目的。
3.高层楼宇建筑供配电系统节能优化设计技术要点
3.1 配电变压器的节能优化选型设计
变压器的节能经济运行需要考虑综合投资和年耗电量等多个因素,从大量相关资料及实践工作经验可知,较为经济合理的配电变压器节能优化选型设计,是根据配电变压器的投资回收年限来确定配电变压器的型号,其可以用配电变压器的投资费用价差与年耗电的电费价差来获得。
在进行配电变压器经济节能优化选型设计时,其节能经济回收年限应严格,根据各省、地方《节约能源条例》中相关技术规定要求。
通常配电变压器经济节能优化设计过程中,其计算投资回收年限应
不超过5年,而其最大投资回收服役年限也不得超过7年。
在配电变压器节能优化选型设计时,应根据高层楼宇建筑实际用电负荷需求,按照略高于配电变压器最佳负荷率来进行配电变压器容量选择,通常应设置配电变压器负荷率在65%左右较为节能经济合理。
在配电变压器型号选择过程中,应优选空载损耗、负载损耗等均较小的节能性变压器。
有资料表明对于容量均在315kva的10kv配电变压器,s13节能型配电变压器与常规s7配电变压器相比,其负载损耗由s7的4812w有效降低到3638w;空载损耗则从771w降低到339w。
在配电变压器优化选型设计中,应优先选用三角形立体卷铁芯高效节能经济型配电变压器来代替常规插片式高能耗配电变压器,不仅可以有效提高建筑供配电系统的电能转换效率、降低配电变压器的运行能耗,同时还可以降低配电变压器空载电流,延长配电变压器的综合使用寿命。
3.2 建筑照明系统的优化节能设计
荧光灯、高强度气体放电灯等灯具型号优化选型设计时,其灯具效率应满足gb 50034-2004《建筑照明设计标准》中第3.3.2条中的相关技术要求,同时还应严格控制照明系统方案的节能降耗技术指标。
智能化自动化建筑照明控制系统的合理采用,是高层楼宇建筑照明系统工程节能降耗的主要技术措施,将智能自动化优化调控技术与建筑照明性能有机结合起来,一方面可以大幅度提高建筑照明系统的照明质量水平,提高建筑照明的人性化智能自动化服务水平;另一方面,智能照明控制系统可以根据照明场所的温度、湿度、
光照等条件,进行系统智能分析,从而制定高效节能经济的照明调控方案策略,使建筑照明系统调控更为精确合理,有效提高建筑照明系统电能转换效率,同时还必须充分利用自然光源、高效节能新型灯具,从而达到节能优化设计的目的。
3.3 电机拖动系统的优化节能设计
电机拖动系统能耗约占整个建筑电气能耗的80%左右,同时大多数电机拖动系统中其电能转换利用效率普遍较低,存在着非常大的节能降耗优化设计的潜力。
因此,在电机拖动系统优化节能设计过程中,对于200kw以下功率的电机从投资经济性角度出发应优选低压电机;对于355kw及以上功率的电机只有高压电机序列,只能选择高压电机;而对于200~355kw范围内的电机而言,应从技术可行性、投资经济性、运行节能经济性等多个角度进行综合分析,以优选出节能经济的电机功率。
应结合建筑电机拖动系统的实际情况,合理选用变频调速器、软启动器等先进控制方案对电机拖动系统控制模式进行优化设计,以达到电机拖动系统调节运行高效节能经济的目的,从而可大大降低变压器视在功率。
4.总结
鉴于高层建筑物结构比较复杂, 线路和电器设备品种及数量很多,进行电气节能化设计是很有必要的。
可以主要从以下几个角度考虑:
4.1 合理的设计方案, 从设计角度出发经过精确的计算, 对整个电气系统做恰当的估算, 在满足使用的前提下, 对发展的余量
应明确并适当预留设计。
4.2 利用新工艺、新技术, 在对电气系统的各个部分评估初始投资和运行期的损耗与维修费用时, 应尽可能采用新的、成熟的技术, 最终达到节能的目的。
4.3 利用新能源、新材料, 如灯具可采用太阳能灯具(特别是室
外照明或者利用蓄电池白天利用太阳能存储, 晚上用于室内等照明) , 电源采用太阳能光伏系统。