什么是高层建筑供电?

[拼音]：gaoceng jianzhu gongdian

[外文]：power supply for high-rise

高层建筑的建筑面积大，体型高；不同功能的高层建筑，如住宅、办公、医疗、商业、财金、电信、广播、文艺、科教等建筑，其内部设施各异；高层建筑又往往是一幢或数幢相结合而成的有机整体。这些，都给高层建筑供电提出了特殊的要求。各国对于高层建筑的划分标准不完全相同，大多数国家是根据本国登高消防器材的最大工作高度来划分的。1972年，国际高层建筑会议将高层建筑划分为 4类。第一类:9～16层(最高到50米)；第二类：17～25层（最高到75米）；第三类：25～40层（最高到100米）;第四类:40层以上（高度超过100米）。中国把建筑物的层次和高度结合起来，规定10层及10层以上和建筑高度超过24米的建筑物为高层建筑。

高层建筑的用电负荷因其建筑物功能和规模不同而不同，大致有以下11种：

（1）照明设备，②工艺用电设备（依建筑物功能而定），③交通运输设备（如电梯等），④给排水设备，⑤采暖设备，⑥空调设备，⑦通信及广播电视设备，⑧消防设备，⑨计算机设备，⑩厨房设备，洗衣房设备等。根据这些负荷的运行特点和它们对人们工作生活所起的作用，可以将它们分成保障型、保安型和舒适型3大类。

（1）保障型负荷：维持人们正常工作和生活而不可缺少的用电负荷，如照明、工艺、交通运输、给排水、通信、计算机以及生活锅炉和厨房洗衣房等用电。这类用电负荷的等级根据建筑物的性质按有关设计规范确定。

（2）保安型负荷：保证建筑物和人身安全的用电负荷，如消防控制中心、消防水泵、消防电梯、排烟风机、正压风机、疏散照明等消防设备用电。这类负荷在正常情况下一般不使用;当发生火警时，应能立即投入运行。这类负荷的等级按防火规范确定。

（3）舒适型负荷：给人们创造一个舒适的生活、工作环境的用电负荷，如空调制冷系统用电等。它是一种季节性负荷，但用电量甚大。这类负荷的等级与保障型负荷一样，根据建筑物的性质按有关设计规范确定。

高层建筑由于建筑面积大，功能复杂，一般用电量都很大。因此，在确定高层建筑的总负荷时，应当充分考虑上述三类负荷的不同使用特点，合理选取需要系数和同期系数。

高层建筑的供电电源是根据高层建筑的消防设施对电源的要求和高层建筑的保障型负荷及舒适型负荷的等级来决定的。中国《高层民用建筑设计防火规范》规定:高层民用建筑，按其使用性质、火灾危险性以及疏散扑救难度可以分为“一”、“二”两类。一类建筑的消防设备用电，应按一级负荷的要求供电。二类建筑的消防设备用电，应按二级负荷两回路要求供电。消防用电设备的两个电源或两个回路线路应在最末一级配电箱处自动切换。

对于专业性强、有特殊要求、对国民经济有重大影响、政治上特别重要的高层建筑，应划为一级用电负荷，应采用两个或两个以上电源供电。

高层建筑用电量大，多采用10kV电压等级作为供电电源。若用电量超过6000千瓦，由10kV电压等级供电有困难时，应考虑采用35kV电压等级电源供电。

备用电源应根据建筑物的重要性，需要备用电源的用电设备的特点和要求来选择。备用电源可以自动切换，亦可以手动切换。选用自备发电设备作为消防设备的备用电源时，发电设备应能在5～10秒内自动起动；对于事故照明，可以选用电池内藏式应急照明灯具来替代集中供电的备用事故照明电源；对于那些要求特别高，完全不能中断供电的设备，如计算机中心等，则应采用不停电电源装置(UPS)。

经常采用的高层建筑供电系统的主接线方案有下述几种。

（1）一般高层建筑可采用双电源单母线接线。两个电源一个正常工作，一个备用。备用投入方式可根据具体建筑物的要求而定。

（2）对于供电要求较高的高层建筑，可采用双电源单母线分段接线。正常时两个电源同时工作，母线分段运行，母联开关设备用电源自动投入装置。

（3）用电量大，要求供电绝对可靠的高层建筑，可采用三电源单母线分段接线。正常时3个电源同时工作，母联开关可按指定的备用方向自动投入。当供电部门无法满足3个电源同时工作的要求时，可以采取正常时两个电源工作，一个电源作为公共备用电源。

从配电站到每台变压器均采用放射式供电。有时为了提高供电的可靠性和运行的灵活性，有些高层建筑，特别是超高层建筑，在上部设有另一配电站，从而对每台变压器构成双向或环形供电方式。

在选择变压器的容量和台数时，应充分考虑不同性质用电负荷的特点和要求，尽量节省投资和运行费用。例如，照明负荷对电压质量要求较高，宜单设变压器；而照明负荷中的节日照明是不经常使用的负荷，可单设一台变压器，不用时可以切除。对空调、冷冻用电这种季节性负荷也宜单设变压器，以便空载时切除，可在变压器低压侧适当联络，以提高运行的灵活性和供电可靠性。

为节省有色金属，降低电能损耗和电压损失，提高供电的可靠性，在有条件的地方，应当将10kV或35kV电?粗苯由钊敫汉芍行模涞缯净?变电所设在大楼内。

参考书目

蒋永琨等编：《高层建筑防火设计》，群众出版社，北京，1984。