Power supply system of high-rise building design
Abstract: With the continuous development of city size, more and more high-rise buildings, therefore, high-rise building electrical design to the designers had to face. In this paper, an engineering example, describes the electrical design of high-rise buildings and some of the more typical issues of universal significance, combined with the actual practice of an engineering solution to the problem described.
Key words: high-rise building; electrical design; distribution; load calculation
1 Project Overview
The commercial complex project, with a total construction area of 405570m2, on the ground floor area of 272330m2, underground construction area of 133240m2, the main height of 99m. Project components are: two office buildings, construction area is 70800m2, 28 layers, the standard story is 3.2m.
2 Load Calculation
1) Load characteristics: electric load, much larger than the "national civil engineering technical measures" Large 120W/m2 indicators, especially in the electricity load more food, and different types of food and beverage catering different cultural backgrounds also high.
2) the uncertainty of a large load, because the commercial real estate rents are often based on market demand, and constantly adjust the nature of the shops, making the load in the dynamic changes.
3) There is no specification and technical measures in the different types of commercial projects refer to the detailed parameters of the shops, engineering design load calculation in the lack of data, in most cases to rely on staff with previous experience in engineering design calculations.
Load the selection of parameters: for the above problems, the load calculation, the first developer of sales and good communication, to determine the form of layers of the forms and nature of floor area, which is calculated on the basis of electrical load basis; followed to determine parameter index within the unit area of shops is also very important and complex because there is no clear indicator of the specification can refer to; and different levels of economic development between cities is not balanced, power indices are also different; will be in the same city, different regions have different consumer groups .
3) the need to factor in the choice: parameters determined, the need for load calculation. Need to factor commonly used method, the calculation will not repeat them. Need to explore is the need for coefficient selection, which in the current specifications, manuals and the "unified technical measures" is also not clear requirements, based on years of design experience that most end shops in the distribution or level within the household distribution box with case Kx generally take a while, in the calculation of the loop route to take 0.7 to 0.8, the distribution transformers in the substation calculations take 0.4 to 0.6.
3 substations set
Load calculation based on the results of this project the total installed capacity of transformer 43400Kv.A, after repeated consultations with the power company,
respectively, in the project in northern, central and southern three sections set the three buildings into three power substations, 1 # set 6 sets 2500Kv.A transformer substation, take the northern section of power supply; 2 # 4 1600Kv.A transformer substations located, plus 6 sets 2000Kv.A transformers, take the middle of the power supply, in addition to 5 Taiwan 10Kv.A high-pressure water chillers (total 4000Kv.A); 3 # substation located 2 units plus 2 units 1000Kv.A 2000Kv.A transformers, take the southern section of A, B two office supply. 10Kv power configuration of this project into two points, each at the two 10Kv lines, the power company under the provisions of 10Kv power capacity: maximum load per channel is about to 11000Kv.A, two is the 22000Kv.A, design # 1 , 3 # combination of a substation 10Kv, power line, with a total capacity of 21000Kv.A; 2 # substation transformers and 10Kv, 10Kv chillers sharing a power line, with a total capacity of 22400Kv.A. The design of the substation layout, in addition to meeting regulatory requirements, it also need to consider the high-pressure cabinets, transformers and low voltage power supply cabinet by order of arrangement, especially in low voltage distribution cabinet to feed the cable smooth and easy inspection duty problems are not seriously consider the construction of the cable crossing will cause more long detour, a waste of floor space, and convenient inspections and other issues.
4 small fire load power supply
In the design of large commercial projects often encounter small fire load of electrical equipment and more dispersed distribution, if fed by a substation, a substation will be fed a lot of low-voltage low-current counter circuit breaking capacity circuit breaker and conductor of the dynamic and thermal stability in a certain extent. According to GB50045-1995 "fire protection design of tall buildings," rule "should be used in Fire Equipment dedicated power supply circuit, the power distribution equipment shall be provided with clear signs." Interpretation of the provisions of the power supply circuit means "from the low-voltage main distribution room (including the distribution of electrical room) to last a distribution box, and the general distribution lines should be strictly separated." In this design, the use of methods to increase the level of distribution, that is different from the substation bus segments, respectively, a fire fed a special circuit, set in place two distribution cabinets, distribution cabinets and then the resulting radial allocated to the end of the dual power to vote each box, so that not only meets the specification requirements for dedicated power supply circuit, but also to avoid feeding the substation level of many small current loop.
5, the choice of circuit breaker and conductor
Commercial real estate projects use the room as the uncertainty in the choice of circuit breakers and conductors must be considered in a certain margin to meet the needs caused by adjustment of the load changes. According to this characteristic, increased use in the design of the plug bus-powered, not only meet the requirements of large carrying capacity, and also allows the flexibility to increase supply and distribution, are reserved in each shaft in the plug-box backup in order to change, according to changes in upper and lower load, to adjust. For example: a bus is responsible for a shaft 1 to 3 layers of power, when a layer due to the change in capacity increases, while the 3-layer capacity is reduced, you can use a spare plug box layer off the 3-layer 1 layer capacity rationing . This level distribution in the substation, select the circuit breaker to choose the setting
value when the circuit breaker to adjust to changes at the end to adjust the load setting value; in the bus and the transformer circuit breaker according to the choice of the general framework of values to select . For example: Route certain equipment capacity 530Kv, Kx take 0.7 to calculate current of 704A, select the frame circuit breaker is 1000A, tuning is 800A; current transformer for the 1000/50; bus carrying capacity for the 1000A, this road can meet the maximum 1000A current load requirements, even if there is adjustment, power distribution switches and circuit can not make big changes.
6 layer distribution box set
According to the division of layers of fire protection district, respectively numbered as A ~ K layers within the set level shaft for the retail lighting power distribution box, with one on one power supply shops in radial power. Should be noted that the forms of the complex layers of layers of fire partition, does not correspond to the lower, making some of shaft power in charge of the fire district at the same time, also responsible for the power supply adjacent to the fire district. At design time, using the principle of proximity, while also taking into account the burden of the whole trunk load conditions, so that each shaft as far as possible a more balanced load.
7 public area distribution box set
Taking into account the future needs of the business re-decoration of public areas must be reserved for power. Here the design needs to consider the following points: ①question of how much reserve power, lighting and electricity, which according to GB50034-2004 "Architectural Lighting Design Standards" table of Article 6.1.3 and 6.1.8, commercial building lighting power density value, high-end supermarkets, business offices as 20W/m2, under the "decorative lighting included 50% of the total lighting power density calculation" requirements, using the reserved standard 40W/m2. ②In order to facilitate the decoration in each partition set fire lighting in public areas and emergency lighting distribution box distribution box, in order to identify the electrical power distribution decoration cut-off point.
③the staircase, storage rooms and other parts of the decoration does not need to do, set the power distribution circuit or a separate distribution box, try not to be reserved from the public area of electricity distribution board fed hardcover out.
④control of lighting in public areas, the majority in two ways, namely, C-BUS control system or the BA system, the use of C-BUS has the advantage of more flexible control, each road can be fed out of control, adjustable light control; shortcomings is a higher cost. BA system control advantages of using low cost, simple control; disadvantage is that the exchanges and contacts for the three-phase, three-way control may be related both to open, or both, in the decoration of the contacts required to feed the power supply circuit diverge to avoid failure blackouts.
Design of distribution box 8
In the commercial real estate design, shop design is often only a meter box, and outlet route back to the needs of the user according to their second design, but the shops are difficult to resolve within the power supply fan coil units, air-conditioning system as a whole can not debug. The project approach is to add a circuit breaker in the meter box for the coil power supply, another way for users to use the second design, as shown below.
User distribution box design
9 distribution cabinet / box number and distribution circuits
Large-scale projects are often low voltage distribution cabinet / box number, low-voltage circuits to feed the more often there will be cabinet / box number and line number duplication, resulting in the design and the future looks difficult maintenance and overhaul. The project has three 10Kv substations, 20 transformer, hundreds of low-voltage fed out of the closet, fed the circuit more. Accordance with the International Electrotechnical Commission (IEC) and the Chinese national standard requirements: ①All the distribution number to be simple and clear, not too box and line numbers are not repeated.
②number to simple and clear, not too long. ③distinction between nature and type of load. ④law was easy to find, make viewer at a glance. Based on the above requirements and on the ground, fire district and the underground construction industry form the different conditions, using two slightly different ways. Essential for the underground garage, uses a single comparison, also relatively fire district neat, according to fire district number, such as AL-BL-1 / 1, AP and APE, the meaning of the letters and numbers: AL on behalf of lighting distribution (AP on behalf of Power distribution box, APE on behalf of the emergency power distribution box); BI on behalf of the basement; 1 / 1 for partition 1, I fire box. Above ground is more complex, more fire district, and on the fire district does not correspond to the lower, according to shaft number is better, such as AL-1-A1, AP, and APE, letters and numbers mean: 1 represents a layer; A1 on behalf of A, No. 1 shaft fed a distribution box. Fed a low-voltage circuits, such as the number of uses: W3-6-AL-1-A1, W3-6) indicates that the route back to power supply transformer 3, 6, feed the power distribution cabinet, AL-1-A1, said the then the first loop of the distribution box for the AL-1-A1 and so on, and so on.
10 Conclusion
With more and more complex commercial design projects, designers need to continually improve the design level, designed to make fine. These are only bits of the design in the business lessons learned, and the majority of designers want to communicate
For pers onal use only in study and research; not for commercial use 学号6 9 《工厂供电》 课程设计 （2010级本科） 题目：_某住宅小区供配电系统设计_ 学院：物理与机电工程学院 专业：电气工程及其自动化 作者姓名：甘孝田 指导教师：赵文忠职称：教授 完成日期：2012年12 月27 日
工厂供电课程设计任务书
四.需收集和阅读的资料及参考文献（指导教师推荐）
【1】刘涤尘、王明阳、吴政球?电气工程基础[M].武汉：武汉理工大学出版社.2003年【2】张学成.工矿企业供电设计指导书[M].北京：北京矿业大学出版社.1998年【3】刘介才.工厂供电简明设计手册[M].北京：机械工业出版社.1993年 【4】刘介才.实用供配电技术手册[M].北京：中国水利水电出版社.2002年 【5】刘介才.工厂供电[M].北京：机械工业出版社.1997年 【7】JGJ16-2008民用建筑电气设计规范 【8】GB50054-95低压配电设计规范 【9】GB50052-95供配电系统设计规范 【10】GB50217-2007电力工程电缆设计规范 【11】GB50060-92 3?110KV高压配电装置设计规范 指导教师签名：赵文忠 2012年12 月14 日
目录 一、设计说明 .............................................................. 1.. 1.1工程概况 ......... ... ..................................................... .1 1.2设计依据 (1) 1.3设计原则 (1) 1.4小区概况 (1) 二、小区负荷计算 .......................................................... 1.. 三、无功补偿方式 (3) 3.1无功补偿方式.......................................................... 3. 3.2无功补偿容量.......................................................... 3. 3.3并联电容器的选择及制 (4) 四、变配电所位置和型式的选择 .............................................. 4. 4.1 变配电所位置的确定 (4) 4.2变配电所的总体布置 (4) 五、主变压器台数和容量的确定 .............................................. 5. 5.1变压器主变台数的选择.......................................................... 5. 5.2变压器容量的选择 (5) 六、变配电所主接线方案的选择 .............................................. 5. 6.1变电所主接线方案的评价 (6) 七、短路电流的计算 ........................................................ 7. 7.1短路计算的意义和方法 (7) 7.2相关节点的短路计算............................................................ 7. 7.2.4 K-1点的短路电流计算 (8) 7.2.5 K-2点的短路电流计算 (8) 八、变电所低压侧一次设备的选择与校验 (9) 8.1低压母线的选择与校验 (9) 8.2低压电缆、设备的选择与校验 (10) 九、变压器保护设置 (13) 9.1变电所10kV馈线保护 (14)
结合案例谈高层建筑供配电系统设计应用 摘要】在高层建筑工程中，因受到多方面因素的限制，配电方案的合理性、灵活性、经济性、实用性等优点不可能同时兼备。本文笔者结合多年的工作经验，针对高层建筑供配电系统设计进行探讨，提出个人见解供参考。 关键词】高层建筑,供配电,系统设计 0前言 伴随着社会的发展，城市现代化进程的推进速度越来越快，高层建筑在我国各城市特是大城市得到迅速发展，但它给人们特别是设计人员带来了许多问题，如供配电设计.其与一般低层建筑的供配电设计有着很大的不同.高层建筑供配电系统是有许多特点的。我们只要在设计、安装工作注意这些特点并采取有效的对策，对于高层建筑的整体质量必将起到有益的作用。总之，在满足相应设计规范，实现预定功能的前提下，电气设计师对同一或同类建筑可能做出多种配电方案，各方案的特点会有所不同。 1高层建筑对供配电系统的要求 高层建筑供配电系统的设计，是高层建筑电气设计的重要组成部分，合理与否会影响整个建筑使用功能及安全。由于现代高层建筑通常是集办公、娱乐、商业等功能于一身，具有多元化功能，同时与消防、空调、给排水等专业以及与现代化管理手段相配套的设备也相当多，因此在对高层建筑进行供配电系统设计师应根据其本身性质、规模，明确
建筑相关电力负荷等级，并结合当地的供电网的实际情况，才能确定高层建筑供电电源的电压等级、电源回路数、专线电源还是公用电源以及是否设置自备电源等。 1.1保证供电电源的高度可靠性 高层建筑造价高，人员集中，供电的可靠性将直接关系到企业的运作和人员设备的安全。高层建筑发生火灾时，主要是利用建筑物自身的消防设施进行灭火和疏散人员、物资。而建筑物的消防设施一般来说都离不开电。因此。如果没有可靠的电源，就不能及时地报警、灭火，不能有效地疏散人员、物资和控制火势的蔓延，势必造成严重的损失。因此，合理的确定电力负荷等级，保障高层建筑消防用电设备的供电可靠性是非常重要的。 1.2电源转换的时间性和方式 对电网能够提供两个独立电源的高层建筑，按规定已经满足了一、二级负荷的要求，但是对于特别重要的高层建筑(如超高层建筑)其内部含有特别重要负荷，应考虑电源系统检修或故障的另一电源系统又发生故障的严重情况，此时，一般应设柴油发电机组做应急电源。对电网只能提供一路电源的高层建筑，应设柴油发电机组提供第二电源，此时发电机组是作为备用电源使用，而不仅仅是应急用。为了保证发生火灾时各项求救工作的顺利进行，消防用电设施两个电源的切换方式，应急发电设备的启动方式都是消防供电系统应给予考虑的问题。其中，两个电源转换的时间能否满足消防设施的要求很重要。 2常见的高层建筑供配电系统
华北理工大学轻工学院 本科毕业论文开题报告 题目：某小区10KV配电房设计 学部：信息科学与技术部 专业：电气工程及其自动化班级：12电气2班 姓名：董国旗 学号：201224390232 指导教师：赵伟 2015年月日
题目某小区10KV配电房设计 选题的目的及研究的意义 电力资源是支持国民经济发展不可或缺的一种宝贵能源，电能的生产、传输、储存高效、洁净，它是现代工农业生产、人们日常生活及社会各个领域中已获得了广泛应用。居民小区供配电系统是整个人们的动力源泉的命脉，它的正常运行直接影响人们的一切。现代居民小区供配电系统的主接线及运行方式都非常复杂，各种电器设备的数量和种类繁多。随着经济的快速发展、科技水平的不断进步，对电力的需求和要求也必然日益提高。 在我国城乡一体化加快，国内外倡导低碳经济的背景下。我国居民小区需求量很大，再加上居民生活水平的提高，大量现代化的家电进入普通老百姓家里，造成负荷的大大提高。而原有建筑电气国家设计标准和地方标准已经远远不能满足设计要。因此本设计试图探索适应当代小区电气设计模式。此外节能减耗是我国基本的国策之一，在充分满足，完善建筑物功能的要求前提下，减少能源消耗，提高能源利用率也是此设计探索之处。 进行该课题的设计，主要包括居民小区供配电系统的设计和理论与实践的应用。此次设计前期包括了居民的电力负荷计算，节约电能与无功补偿的基本方法，电气主接线方案的设计，变压器的选择，短路电流的计算，了解电器设备的原理、性能及选择方法，涵盖高低压电器设备的选择，一次二次设备的校验，及其回路的继电保护的配置，自动装置的配置等。后期进行电气设备防雷与接地的设计，施工设计的完善工作，进行图纸的规划。其中运用了居民小区供配系统设计和安全、经济运行的基本理论，以及工程实用的设计计算方法与运行维护的基本知识。 通过论文设计，加深对工厂居民小区供电的认识，能独立设计电气主接线，会选择和校验电气设备。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 居民小区的供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个住户中间去，它由小区降压变电所，高压配电线路，低压配电线路及用电设备组成。总降压变电所及配电系统设计，是根据各个住户的负荷数量和性质，以及负荷布局，结合国家供电情况.解决对各个住户的安全可靠，经济技术的分配电能问题。 供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。电力，是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。没有电力，就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务，必须达到以下的基本要求： （1）安全——在电力的供应、分配及使用中，不发生人身事故和设备事故。 （2）可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 （3）优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 （4）经济——应使供配电系统投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。 供配电系统的发展趋势 1.供配电系统的规模越来越大 2.功率密度也越来越高 3.供配电系统可靠性要求越来越高 4.供配电系统的绿色节能 5.配电自动化 随着科技的进步和社会的发展,居民小区供配电系统运行和维护的安全技术要求得到了相关部门越来越广泛的重视。
2012.06 １６７ 建筑规划与设计 摘要：随着技术的进步，人们对城市配电网络供电可靠性要求越来越高，因此要求住宅小区的配电系统设计接线方式简单灵活、运行可靠。住宅小区的供配电设计应坚持“以人为本” 的原则，在确保安全可靠的大前提下，根据工程特点、建设规模、当地气候条件、地区供电条件及经济发展状况等诸多因素，兼顾技术先进性和经济合理性，综合确定小区的供配电方案。要正确处理近期建设和远期发展的关系，以近期为主，适当考虑发展的可能。 关键词：生活住宅小区；中压配电系统；低压配电系统1 前言 社会经济的快速发展使人们对居住条件的要求越来越高，各式各样的住宅小区层出不穷，在了解了小区的位置、环境、交通及户型等外观后，人们开始更加注重供配电等内在条件的质量。因此，安全可靠、技术先进、经济合理的小区供配电系统显得日趋重要。 2 供电电源 住宅小区一般应由１０ｋＶ电源供电。住宅小区中的住宅楼和其他公用设施的用电负荷分级应符合现行的《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。当住宅小区内仅有三级负荷时，供电电源可取自附近的１１０～３５／１０ｋＶ区域变电所的若干１０ｋＶ供电回路，当住宅小区内同时具有一、二级负荷时，则应根据区域变电所的电源路数和变压器台数确定供电电源，若区域变电所的１１０～３５ｋＶ电源仅为一路，则小区的备用电源应从另外的区域变电所引来。当住宅小区内的一、二级负荷较小，且设置自备电源比从城市电网取得第二电源更经济合理时，可设置自备电源。对规模较大的小区，当区域变电所的１０ｋＶ出线走廊受到限制或配电装置间隔不足且无扩建余地时，宜在小区内设置１０ｋＶ开闭所（开关站）。开闭所宜与１０ｋＶ变电站联体建设。总之，住宅小区的供电方式必须与当地供电部门协商确定。 3 配变设置３．１ 负荷计算 以前，住宅小区用电负荷的计算主要有单位面积法和需要系数法等，各地的计算标准千差万别。新的《住宅设计规范》出台后，对各类住宅的用电负荷标准、电表规格、进户线截面都规定了下限值。很多省、市、自治区也根据此规范并结合本地区情况，出台了地方住宅设计标准，对上述用电指标均作了等同或高于《住宅设计规范》的规定。据此，一般采用单位指标法进行负荷计算。 即Ｐｃ＝ΣＫｘ×Ｐｅ×Ｎ式中Ｐｅ——单位用电指标，如：４ｋＷ／户（不同户型的用电指标不同），可根据《住宅设计规范》或各地区的地方住宅设计标准的规定选取。 ｋＷＮ——单位数量，即户数（对应不同面积户型的户数）Ｋｘ——需要系数，《住宅设计规范》对其取值未作规定，有些地方标准有规定，但是差别较大。如果地方标准无规定，可参照《全国民用建筑工程设计技术措施－节能专篇／电气》的推荐值，表２．２．４－１的规定取，具体按接三相配电计算时所连接的基本户数选定：９户以下取１；１２户取０．９５等。 对小区内的商业、办公等配套公建及路灯用电负荷需用其他方法单独计算。 ３．２ 配变选型 住宅小区配电的视在功率 Ｓ＝Σ Ｐｃ／ 式中——功率因数，由于住宅以照明负荷和家用电器为主，一般取０．８—０．９（参见《住宅设计规范》条文说明６．５．１条）。当小区内有电梯、水泵、中央空调等动力设备时，其负荷应单独计算后再汇总。消防用电负荷一般不计入Ｓ——视在功率，ｋＶＡ在计算设置变压器的容量时，应考虑变压器的经济负荷系数和功率因数补偿效果。变压器的经济负荷系数在０．６—０．７５之间，变压器的负荷率应不大于０．８５。１０ｋＶ供电的功率因数应不低于０．９，否则应进行无功补偿。 由于住宅楼以单相负荷为主，容易造成三相不平衡负荷超出变压器每相额定功率１５％的情况，因此，小区内应选用接线组别为Ｄ，ｙｎ１１的变压器。 住宅小区用电负荷季节差别甚至昼夜差别都很大。所以宜选用空载损耗低的节能型变压器，如Ｓ９系列或非晶合金变压器。 小区内设置的变电站的型式和数量必须根据小区规模、建筑类别（别墅、多层、高层等）及配电总容量并结合当地电业部门的供电系统规划来确定。 目前住宅小区内设置的变电站的类型有多种：独立型、户内型和分散型。独立型变电站一般用于规模较小或负荷比较集中的住宅小区；分散型变电站一般用于规模较大、负荷分布比较分散的住宅小区，大多采用箱体移动式结构（即箱变），且一般设置开闭所（开关站）；户内型变电站一般用于高层且单体面积较大的住宅建筑。 供电变压器的台数及单台容量可按以下原则确定：对于独立型或户内型变电站，配电变压器的安装台数宜为两台，单台变压器的容量不宜超过１０００ｋＶＡ；对于分散型变电站，根据小容量多布点的原则，对以多层住宅为主的小区单台变压器的容量不宜超过６３０ｋＶＡ；对别墅区单台变压器的容量不宜超过３１５ｋＶＡ。 ３．３ 配变选址 住宅小区内变电站的设置应遵循以下原则： （１）尽量接近小区负荷中心且进出线方便，以降低电能损耗、提高供电质量、节省设备材料。 （２）考虑合理的负荷分配及适宜的供电半径。单台变压器的容量一般不超过上节所述；中压供电半径：负荷密集地区不超过２ｋｍ，其他地区应不超过３ｋｉｎ；３８０／２２０Ｖ配电线路的配电范围一般不宜超过２５０ｍ。 （３）当小区内有高层、多层或别墅等多种类型住宅时，宜按不同类型分别划分供电范围。 （４）当小区规模较大时，如果分期开发，应尽量按分期片区划分供电范围。 （５）一般按小区内干道的自然分隔划分供电分区，避免大量管线穿越马路、交叉重叠。 （６）与住宅楼（尤其是住户的南卧室）保持一定距离，一般不低于６ｍ （现行规范无明确规定），以满足防火、防噪声、防电磁辐射等要求。 （７）远离通信机房、微机机房和消防控制室等有防电磁干扰要求的房间。 4 低压配电 低压配电系统，应保障安全、配电可靠、经济合理、维护方 住宅小区供配电系统设计之我见 陈 勇 中国美术学院风景建筑设计研究院 下转１６９页
高层建筑消防供配电设 计 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
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。 （4）一高压电源为主电源，380V市网电源为应急电源供电。规模较小的建筑，于由用电量不大，当地获得两个电源又困难，附近又有380V 电源时，可采用一高压电源为主电源，380V电源为应急电源。如果经济允许的话也可以采用柴油发电机组为应急电源。 4、加柴油发电机组供电的设想 目前高层建筑中，国际国内通用的供电方式就是在双电源的基础上增配一柴油发电机组作为应急电源，即满足一级负荷中特别重要负荷的供电要求(如图1不包括虚线部分)。但是双电源加柴油发电机组的供电方式在我国北方大部分地区仍受到气候条件的限制。由于在北方地区冬季时间长，气温较低。作为应急电源的柴油发电机组在低温下很难即刻起动供电，有的甚至在二、三十分钟内无法起动。而大多数地区10KV双
电气工程供配电系统设计分析杜虎生 摘要：随着人们对建筑行业的使用要求不断提高，而高层建筑的不断兴起也给 建筑的电气化设备提出了更高的要求。为了满足使用者的需求，电气工程的设计 人员要首先从基础开始，优化供配电系统，适应越来越复杂的电气化工程，提高 用户对建筑使用的满意度。 关键词：电气工程；低压供配电；设计措施 引言 当前，电力行业为了能够适应当前社会的发展要求，应该坚持与时俱进，为 了确保电力系统的健康运营及发展，需要将配电节能作为电力系统优化中的一项 重要内容，以降低供电配系统的电能，解决电能供求紧张的问题，确保电力行业 的发展能够与当前生态社会发展要求相适应。因此，要求电力企业需要对产业结 构进行优化调整，完善相关的设施及节能技术，展现出供配电系统的高效性、节 能性，确保能够为电力行业的发展创造出更高的经济效益。 1概述高层建筑供配电系统的相关设计内容 在现在的高层建筑中的电气工程中最基础的组成部分就是供配电系统，以使 用效果为分类标准分类的话，它可以分为区域变电站、用户变电站两部分，主要 是控制建筑中电能的分配与使用环节，供配电系统的使用与设计要符合它的使用 对象的要求，供配电系统的使用对象主要是用户以及以它为基础的电气工程，因 此供配电系统的整体设计要符合用户以及电气工程的要求。这样既可以提高用户 的满意度又可以在很大程度上保障电气工程的安全性。电流由电源端逐级流向用 户端是高层建筑配电系统主要的应用模式，这种模式成为功率单方向流动。采用 这种模式的主要目的是有利于做降压处理、利于电能的分配。10/0.4kV是现在高 层建筑普遍设计的供配电电压等级，设计人员在设计供配电系统的时候不能只借 助理论进行设计，要根据建筑的具体使用情况，特殊需求科学地确定相关参数范围，综合考虑设计方案，最大限度地优化设计方案。 2高层建筑低压供配电系统的设计要求 2.1供电电源的可靠性 在进行高层建筑电源数量的设定上，应当充分考虑当地的电网供电条件，同 时兼顾用电负荷的重要性，这是保证电源可靠性的一个重要方面。考虑到存在电 源因故停电的问题，需要设置另一回路电源来保证一些重要负荷的供电。通常， 设计中需要为一类高层建筑设置两回独立的市电供给，且电源来源于不同的变电站。针对消防设备及一些重要机电设备的供电，可以在设计中采用具有巡检功能 的自启应急发电组及UPS不间断电源。 2.2调整变电所位置，保证变电配套设备 在高层办公建筑供配电系统设计过程中，应充分考虑建筑规模与发展规划。 同时，变电所设计需充分考虑工程项目特征、用电容量与电力负荷强度等关键因素。根据设计要求和设计目的，严格按照最新的《供配电系统设计方案》，《高 层民用建筑设计防火规范》等现行国家标准进行设计，然后进行负荷等级与无功 补偿计算来选择合适的负荷分级及供电电源设计，电力变压器选择等方案。在变 电所设计过程中，应严格遵照国家标准规范选择产品，杜绝不合规、不合格产品。 2.3供配电系统的设计要合理 供配电系统的合理设计不但可以节约电能，而且还可以帮助企业合理预估用 电量。对企业建筑来说，合理的供配电系统设计可以为企业节约成本，提高经济
XX学院 毕业论文(设计) 住宅小区供配电系统设计Residential quarters for the distribution design 系别物理与电子信息工程系 专业电气工程及其自动化 学号 XX 姓名 XX 指导教师 XX 2009年 5月10日
摘要 要提高高层建筑配电系统的可靠性，要正确选择各类配电设备的容量，就必须科学、合理的进行负荷计算。本文对符合计算中的相关问题进行了分析和探讨，就重要设备的容量选择做了较为详细的论述，提出了一些进一步提高配电系统可靠性的措施，并结合工程实例进行负荷计算，计算结果证明本文所述方法是正确合理，可在实际中应用。高层建筑比一般建筑遭受雷击的概率要大得多，而一旦遭受雷击，损失将非常严重。另外，普通建筑物防雷系统不但不能保护高层建筑物内的电子设备与计算机系统，反而可能会引入雷电。因此，高层建筑的防雷保护就越显重要，相应地对防雷保护提出了更高的要求。本文对于高层建筑物的防雷保护措施做了较为仔细的分析。 关键词：配电系统;负荷计算;防雷设计；照明 Abstract In order to improve the reliability of power distribution system of high building,choice capacity of power distribution debice rightly,it is necessary tocalculate charge rightly,the author analyacs and investigatcs relative question with charge calculation,expatiates particularly capacity choice of important equipment,puts forward these measure being used to improve the reliability of power distribution system,makes charge calculation combination to project example,the result shows that these means is right and reasonable,these means can guide project practice. High buiding is easy suffered from lightning stroke,in case being suffered lightning stroke,it should bring huge losing,lightning protection system of common building can not protect electronic device,on the contrary,it may intoduce lifhtning therefore high building’s lightning protection is more important.The author analyses and research these question of over voltage and of lifhtning stroke,puts forward these means of lightning protescition of in high building. Keywords: power distribution system ;load calculation synthetic; lightning protection；Illumination
郑州轻工业学院 课程设计说明书 题目：某高层建筑高低压供配电系统设计 姓名：范军伟 院（系）：建筑环境工程学院 专业班级：建筑电气及智能化12-01 学号： 541201040105 指导教师：曹祥红 成绩： 摘要 本工程是对某高层建筑高低压供配电系统设计，保
证系统安全、可靠、优质、经济地运行，必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。 设计内容包括确定大楼的设备电气负荷等级，进行负荷计算，选择变压器的容量、类型及台数，各个楼层供电线路中的短路电流的计算，供配电系统的主接线方式、高低压设备和导线电缆的选择及校验，防雷接地的设计。设计过程中需要绘图的部分使用AutoCAD绘图，最后将整个设计过程整理、总结设计文档报告。 关键词：设备选择防雷接地负荷计算无功补偿变压器
目录 摘要.......................................... 1 绪论 (3) 1.1设计题目和工作概况 (3) 1.1.1设计题目 (3) 1.1.2工程概况 (3) 1.2课程设计的目的 (3) 1.3课程设计的内容和要求... .. (4) 1.4设计的依据 (4) 1.5设计的原则 (4) 1.6设计知识要点难点解析 (6) 2方案论证 (6) 2.1供配电系统的方案论证 (8) 2.2方案事项 (10) 3负荷计算 (12) 3.1负荷计算的依据及目的 (12)
3.2负荷计算方法 (12) 3.2.1需要系数法 (12) 3.2.2单组设备计算负荷 (14) 3.2.3多组设备的计算负荷 (15) 3.3无功补偿计算及选择 (16) 3.4负荷计算 (17) 3.4.1照明负荷0.38KV配电干线负荷计算 (17) 3.4.2动力负荷和平时消防负荷0.38KV负荷计算23 3.4.3消防负荷0.38KV配电干线的负荷计算 (31) 3.4.4 10/0.38KV变电所总负荷计算 (38) 4设备及导线的选择 (44) 4.1变压器的选择 (44) 4.2三相短路电流的计算 (46) 4.3高压断路器的选择 (46) 4.4低压断路器的选择 (51) 4.5互感器的选择 (52) 4.5.1电流互感器的选择 (52) 4.5.2电压互感器的选择 (54)
南阳理工学院本科生毕业设计（论文） 学院（系）：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生： 指导教师： 完成日期 2014 年 5 月
南阳理工学院本科生毕业设计（论文） 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 总计： 36 页 表格： 10 个 插图： 9 幅
南阳理工学院本科毕业设计（论文） 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 学院：电子与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 学生姓名： 学号： 指导教师（职称）： 评阅教师： 完成日期： 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology
某小区供配电系统设计 ［摘要］住宅小区供配电系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活及秩序。因此研究小区供配电系统如何更好的实现安全、可靠、经济运行具有现实的意义。本课题初步对住宅小区的供配电系统进行设计，并根据国家相关标准对所设计的内容进行规范化。分析小区的原始数据和供电特点，对小区各类负荷进行计算；通过计算负荷选择变压器的容量和数目完成变电所的设计；合理选择电气主接线方式；根据短路电流选择合适的电力电缆；确定建筑物防雷等级，做好小区的防雷接地保护。设计过程中不仅要保证供电的质量和安全性，还应尽量满足供电的经济性，节省能源和材料。 ［关键词］计算负荷；短路电流；变压器；供配电设计；防雷接地 Design for the Power Supply and Distribution System of a Residence Community Electrical Engineering and Automation Specialty MA Jun-yao Abstract: Residence community for safe and reliable operation of the distribution system directly affects people's daily lives.This project is initially designed for the power supply and distribution system of the residence community. And also the design is normalized in accordance with the relevant national regulations and standards. So the power supply and distribution system in residence community district how to realize the safe, reliable and economic operation has realistic meaning. Analysis the raw data for the residence community and load calculation of the residence community. Based on the calculated load the measures of power supply and distribution of the residence community is designed. It includes the electric main wiring design, transformer and distribution substation design. Meanwhile the appropriate electric power cable are selected according to the short-circuit current. And the protection design about grounding for lightning is also essential. Not only must the quality and safety of power supply be ensured, but also the economical power supply, energy-saving and material-saving should be met as much as possible. Key words:Load calculation; Short-circuit current; Transformer; Power supply and distribution design; Grounding for lightning 目录
题目：城市供配电系统设计与分析
内容摘要 供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。电力，是现代工业生产、民用住宅、及企业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。没有电力，就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。因此，电力公园如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。因此，做好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将具有十分重要的意义。 本文首先对供配电系统进行了概述，分析供配电系统的国内外研究发展现状，并在此基础上进行了负荷预测方法及特点的分析。另外本文还对高压配电规划与中压配电规划进行了分析，主要包括规划要求以及规划过程中需要注意的问题。 关键词：配电所；供配电；负荷预测；高压配电；中压配电
目录 内容摘要 ........................................................................................ 错误！未指定书签。 1 绪论 .......................................................................................... 错误！未指定书签。 1.1 课题的背景及意义 ...................................................... 错误！未指定书签。 1.1.1供配电系统概述 ................................................. 错误！未指定书签。 1.1.2供配电系统的意义 ............................................. 错误！未指定书签。 1.2 国内外发展现状 .......................................................... 错误！未指定书签。 1.2.1 国外供配电系统发展现状 .............................. 错误！未指定书签。 1.2.2 我国供配电系统发展现状 .............................. 错误！未指定书签。 1.3 本文的主要内容 .......................................................... 错误！未指定书签。 2 负荷预测的方法及特点 .......................................................... 错误！未指定书签。 2.1 单耗法 ............................................................................ 错误！未指定书签。 2.2趋势外推法 ..................................................................... 错误！未指定书签。 2.3回归分析法 ..................................................................... 错误！未指定书签。 2.4灰色预测法 ..................................................................... 错误！未指定书签。 2.5人工神经网络预测法 ..................................................... 错误！未指定书签。 2.6模糊预测法 ..................................................................... 错误！未指定书签。 3 高压配电规划 .......................................................................... 错误！未指定书签。 3.1 高压配电规划要求 ...................................................... 错误！未指定书签。 3.2 高压配电中需注意的问题 .......................................... 错误！未指定书签。 3.2.1高压变电站选址问题 ......................................... 错误！未指定书签。 3.2.2进出线通道规划问题 ......................................... 错误！未指定书签。 4 中压配电规划 .......................................................................... 错误！未指定书签。 4.1 引言 .............................................................................. 错误！未指定书签。 4.2 主电路设计中压配电网络规划的步骤 ...................... 错误！未指定书签。 4.2.1明确中压配电网规划的原则和目标 ................. 错误！未指定书签。 4.2.2规划区的功能区分和中长期建设规划 ............. 错误！未指定书签。 4.2.3规划区负荷预测 ................................................. 错误！未指定书签。 4.2.4规划区变电站的选址和容量的确定 ................. 错误！未指定书签。
第1章 绪论 供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。电力，是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。没有电力，就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务，必须达到以下的基本要求： （1） 安全——在电力的供应、分配及使用中，不发生人身事故和设备事故。 （2） 可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 （3） 优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 （4） 经济——应使供配电系统投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有 色金属消耗量。 另外，在供配电工作中，还应合理的处理局部和全局，当前与长远的关系，即要照顾局部和当前利益，又要有全局观点，能照顾大局，适应发展。 我们这次的毕业设计的论文题目是：某高校供配电工程总体规划方案设计；作为高校，随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招，对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。因此，我们做供配电设计工作，要作到未雨绸缪。为未来发展提供足够的空间：这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上，应力求在满足现有需求的基础上从大选择，以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。 总之一句话：定位现实，着眼未来；以发展的眼光来设计此课题。 第2章 供配电系统设计的规范要点 供配电系统设计应贯彻执行国家的经济技术指标，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。在设计中，必须从全局出发，统筹兼顾，按负荷性质、用电容量、工程特点，以及地区供电特点，合理确定设计方案。还应注意近远期结合，以近期为主。设计中尽量采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。 2.1 负荷分级及供电要求 电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成的损失及影响的程度分为一级、二级、三级负荷。独立于正常电源的发电机组，供电网络中独立于正常的专用馈电线路，以及蓄电池和干电池可作为应急电源。二级负荷的供电系统，应由两线路供电。必要时采用不间断电源（UPS ）。 2.1.1 一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者；或将在政治上，经济上造成重大损失者；或中断将影响有重大政治经济意义的用电单位的正常工作者。 就学校供配电这一块来讲，我校现没有一级用电负荷。 2.1.2 二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治上，经济上产生较大损失的负荷，如主要设备损坏，大量产品报废等；或中断供电将影响重要的用电单位正常的工作负荷，如交通枢纽、通信枢纽等；或中断供电将造成秩序混乱的负荷等。 在本次毕业设计中：我校现有的二级负荷有：综合楼（南）和综合教学楼（北）的消防电梯、消防水泵、应急照明，银行用电设备，专家楼用电设备，医院急诊室用电设备，
In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.高层建筑供配电系统的安全设计分析正式版
高层建筑供配电系统的安全设计分析 正式版 下载提示：此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中，详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度，而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力，尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 摘要：高层建筑一般建筑面积都比较大，使用的功能也会比较复杂，这样，供电容量也会比较大，当发生各种灾难时，高层建筑的人员疏散也比较困难，因此高层建筑的供电可靠性要求也会非常高。本文从高层建筑特点谈起，分析了其供配电系统的安全设计，对提高高层建筑的配电安全有一定个借鉴作用。 关键词：高层建筑; 供配电系统; 安全设计 中图分类号： TU97 文献标识码：A 文章编号：
1高层建筑的特点 1.1建筑上的特点 1.1.1 建筑面积大，从国外建成的高层建筑来看，一座大楼的建筑面积由几万至几十万平方米。 1.1.2 高度高。由于建筑磊，为了减少占地面积，大型建筑物必须向空中发展。 1.1.3 有地下层。高层建筑除地上层外，由于基础和结构上的原因还有若干地下层，地下层一般人选为水泵房，冷冻机房，变电气和汽车库等用房。 1.2 电气上的特点 用电设备种类多。按其功能可分为以下几类: