时间：2023-10-07 08:57:21
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇变电与配电的区别，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
[关键词]农村变电所 建设 配电装置 继电保护 二次接线 无功补偿
一、引言
我国农村电网目前仍以35、66kV电压等级的变电所为主，对于110kV电压等级的农村小型化变电所，除广东、湖南等地有少量建成外，其他地区尚未出现。因此，本文所说的农村小型化变电所是指户外敞开式布置，接线简单、保护简化、设备自动化程度高、单台主变容量在6300kVA及以下的35kV、66kV县及县级市以下地区变电所。
二、小型化变电所与常规变电所的区别
小型化变电所的建设方案，是在总结国内外变电所设计运行经验的基础上提出的，与过去建设的常规变电所和简陋变电所有明显的区别。无论是主接线形式、设备配置及选型、总体布置还是保护方式，都形成了一种新的格局。
1.主变压器
变电所可装设1~2台主变压器，在负荷变化比较大的地区，为降低,空载损耗，宜配置不同容量的变压器，如采用并联运行，为减小两变压器内的环流，这两台主变容量比不宜超过3：1。
由于农村电网线损大，季节负荷差别大，无功补偿率低，用户端电压难以满足电压允许偏差值的要求，不能保证用户用电设备的良好运行，如果采用有载调压变压器，可改善电压质量、减少电压波动。因此，经计算用户端电压不能满足用户对电压质量的要求时，应采用有载调压变压器。有载调压变压器的缺点是价格高于普通变压器，其检修工作量也较大。
2.电气主接线
变电所的主接线是根据负荷性质、用电容量、设备特点、出线回路数和变电所在电网中的地位等条件确定的，应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、维护简单、节约投资和便于扩建等要求。
35kV、66kV进线为2回及以下时，宜采用桥形接线、线路变压器组或线路分支（即T形）接线。10kV出线少于6回时，可以采用单母线接线；当出线为6回及以上并有两台主变压器时，宜采用分段单母线或简易分段单母线接线。
T接在线路中的分支变电所或终端变电所，主变压器容量在6300kVA及以下时，35kV、66kV侧应采用熔断器和隔离负荷开关配合作保护。这是农村小型化变电所区别于常规变电所的特有的一种保护方式。T接在线路中的分支变电所或终端变电所的重要性远比枢纽变电所小，而目前国内已研制出35kV户外隔离负荷开关，它能开断和关合200A以下的负荷电流，与熔断器配合代替断路器，能有效地保护主变压器和变电所35kV进出线。
三、配电装置
配电装置的布置和导体、电器、架构的选择应满足正常运行、安装检修、短路和过电压状态的要求，不得危及人身安全和影响周围设备，这是确定配电装置的基本原则。小型化变电所的配电装置为户外敞开式，宜采用半高型布置；若采用其他布置，应保证运行安全、检修方便，并考虑节约占地。
近年来，高压配电装置发展较快，新型设备的涌现大大提高了供电的可靠性，减少了维护工作量。为推广新技术、新产品，提高农网装备水平，农村小型化变电所的主开关设备应采用真空断路器、六氟化硫断路器、真空自动重合器或六氟化硫重合器作开断设备，不得采用以油为灭弧介质的断路器和自动重合器。
四、继电保护和二次接线
在小型化变电所中，主变压器保护采用熔断器与隔离负荷开关配合作保护，主变压器35kV侧采用熔断器作保护，主变压器10kV侧采用断路器作保护。农村电网主变压器容量较小，尤其是对T接在线路中的分支变电所，在一定程度上简化35kV侧保护，加强10kV侧保护，以节约投资。此外，随着新型负荷开关的不断改进，其开断的负荷电流越来越大，保护范围越来越宽，同时，熔断器质量不断提高，应用其优良的速断保护性能与负荷开关配合使用，保护变压器最为理想。
对10kV出线开关，若是户内装置，其控制和保护应采用分布式单元保护或综合集控装置；若是户外装置，应采用自动重合器。为充分发挥自动重合器的作用，10kV线路上采用自动分段器与自动重合器或带自动重合闸的断路器配合使用。
隔离开关与相应回路的断路器、自动重合器、接地开关之间应装设可靠的防误操作闭锁装置。当采用自动重合器时，其本身必须具有闭锁回路和合、分位置的信号接点。变电所应配置远动装置和可靠的通信设施。
五、无功补偿
10kV母线宜根据主变压器的容量和台数装设密集型补偿电容器，补偿电容器的总容量按满足主变压器所需的无功功率补偿值，一般按主变压器容量的10%~15%确定。
电容器组容量小于300kvar时，接线方式亦列成三角形；容量大于等于300kvar时，采用中性点不接地的星形或双星形接线方式。电容器组的开关设备和导体的长期允许电流不应小于电容器组额定电流的1.35倍。电容器组应装设单独的控制和保护设备，并应直接与放电装置连接。
根据农村变电所建设原则和发展方向，国电公司农电发展部提出了两个农村小型化变电所模式方案，即第一方案（近期方案）和第二方案（远期方案）。第一方案选用SF6（或真空）断路器作为10kV出线开关，控制和保护选用微机（或集成电路）综合集控台（屏），采用半户外式；第二方案所用SF6（或真空）自动重合器作为10kV出线保护控制设备，35kV侧主变压器保护选用新型熔断器，主变压器出口处装设自动电压调整器，采用全户外式。
随着小型化变电所数量的增加，运行时间的延长，以及与县调通信、自动化的密切结合，无人值班变电所的建设已逐步推行。
参考文献：
[1]丘立宇.谈农村小型化变电所设计.企业科技与发展,2010
[2]唐勇,徐斌,许和明.35KV农村变电所多方案设计与建设的探索.安徽电力职工大学学报,2002
[3]陈枫,张宏伟.35kV无人值班变电所的建设与运行管理.农村电工,2006
关键词：公路隧道；消防负荷；供配电；方案设计；配电线路；二级负荷 文献标识码：A
中图分类号：U453 文章编号：1009-2374（2017）11-0190-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.11.096
公路隧道是在山体下面或者地表下层的重要交通道路，由于其位置的特殊性，因此在施工建设过程中，对供配电的要求标准也越来越高。随着公路隧道内各种功能的不断完善，其涉及到的电气部分内容也变得复杂多样。考虑到公路隧道的消防安全问题，一般公路隧道内部都使用消防设备。消防设备的正常使用，需要一套设计合理运行平稳的供配电系统。基于此，在本文的研究过程中，对公路隧道供配电设计中的消防类负荷的设计方案进行深入研究，提出了一些合理的解决方案和措施，希望可以对提升公路隧道消防类负荷的安全用电，起到一定的参考借鉴作用。
1 公路隧道中的消防类负荷
公路隧道中的消防类负荷较多，如应急照明、排烟风机、消防管道电伴热带、消防补水水泵、车型横洞防火卷帘、火灾自动报警系统、紧急电话与广播、交通监控系统等。其中除了消防管道电伴热带属于一级负荷，消防补水泵属于二级负荷，其他都属于一级负荷中的特别重要负荷。
2 各级负荷的供电要求
根据用电设计施工规范，对消防类电源的要求标准，不同级别的负荷供电如下面几种：具体负荷分级需要根据《供配电系统设计规范》《火灾自动报警系统设计规范》《公路隧道设计规范第二册交通工程及附属设施》等确定。
2.1 一级负荷设备的供配电做法
隧道一级负荷应采用双电源供电模式，当一个电源发生故障时，另一个电源应不至于同时受到损坏。一级负荷容量不大时应优先采用从邻近的电力系统取得第二低压电源，亦可采用应急发电机组作为备用电源。对于隧道一级负荷别重要负荷，除上述两个电源外，还必须设置不间断电源装置，作为应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。
2.2 二级负荷的供电系统
二级负荷类消防设备，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6kV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100%的二级负荷。
3 备用电源和应急电源的设计
第一，有一级负荷的变电站，在供配电方案设计时，必须要使用双电源，使用的双电源最好是直接从电网获取，如果在电网中只可以获得一路市电，则另一路可以使用柴油发电机满足。
第二，针对一级负荷中的重要负荷，在供配电设计方案时，要在负荷前短设置UPS或者EPS。
第三，在实际公路隧道中，对于消防类负荷的供配电设计，要遵从如下三个方面的设计细则：（1）对于500m以下的隧道，可以不用设置应急照明，如果没有隧道监控、电光标志等负荷，就说明没有一级负荷的供电需求，在这种情况下，无需配备柴油发电机；（2）如果是公路隧道内部有排烟风机、消防加压水泵、应急照明、火灾报警、隧道监控等任意一项设备，则说明隧道内的变电站需要两路电源。对于消防补水泵，在实际隧道中，要灵活掌握其用电情况，设置柴油发电机；（3）公路隧道内的应急照明、电光标志、火灾报警、隧道监控等一级负荷中的特别重要负荷，在设计供配电方案时一定要设置应急电源。应急电源的方式主要是EPS和UPS两种。
其中，应急电源在设置时，要遵循如下设置原则：公路隧道内的应急照明应该优先采用EPS作为其应急电源，在出现意外情况时，进行电源切换，时间不能超过3ms操作的电源，只可使用UPS作为电源，另外，还可以从电压互感器进行引电。对于那些要求不能中断的供电要求，例如监控、通信的负荷用电，需要使用UPS作为其应急电源。
4 EPS与UPS设置的区别
公路隧道中的电源设置，需要根据其不同的特点，进行合理分析，并做好其各自供负荷的设置。UPS是一种不间断供电，而EPS是一种非在线式电源，不过这种电源允许有一定的切换时间。这两种电源方式都能作为应急电源使用，不过在具体使用方面还是存在一定区别的。
对于隧道的应急照明来说，更加适合的就是EPS，根据相关规定，对于隧道中的应急照明中断时间，不可以超过3s。在这种情况下，为了使得隧道内的各种灯光不熄灭，对于电源切换时间的要求控制在3～5ms。
如果公路隧道中的用电负荷不允许中断供电或者对中断供电时间的要求控制在毫秒级别时，就需要使用在线式的UPS供电。如果是需要保护电压的，根据有关供电要求，就需要使用互感器作为操作电源，并且要使用UPS作为分闸操作电源。不过一般情况下，使用UPS也可以作为合、分闸操作电源。
5 配电方式
5.1 树干式配电方式
公路隧道中的消防负荷供配电方式，需要根据防火分区的划分，对配电系统进行合理的规划。
关键词：高层住宅；配电系统；设计
引言
高层住宅供配系统设计实际上就是低压配电系统和高压供电系统设计，包括：应急发电室及设备和10KV级变配电室设备、公共通道照明、0.4KV级低压配电室设备、消防报警、电话等，高层住宅的特点是：高度高、人员密集、消防安全性要求高等特点，因此，经济合理、安全可靠的供配电系统愈显得重要了。
一.高层住宅对供配电系统要求
1.保证供电的高度可靠性要求
低压配电线路应当满足住宅所需的供电可靠性要求。可靠性，就是指根据住宅用电负荷的性质和停电事故给人们在经济、政治上造成的损失，对用电设备提出的供电不中断的要求。不同的民用建筑对供电的可靠性要求不同，一般我们将用电负荷分为三级。即使在同一民用建筑中，相同的用电设备，不同的部位，其用电负荷级别也不都相同。
2.用电质量要求
低压配电线路应该满足高层住宅用电质量的要求。用电质量主要有电压和频率两个衡量指标。电压质量就是加在用电设备端的实际电压与该设备的额定电压之间的差值，差额越大，说明电压质量越差，对用电设备的危害也就越大。电压质量除了与电源有关以外，还与照明线路、动力的有效设计相关，在设计线路时，一定要考虑线路的电压损失。由于建筑物高，供配电线路较长，为了减少电压损失和线路损耗，配电变压器可以根据情况分层布置。一般而言，低压供电半径不可超过250m。因为我国规定的电能质量的频率指标为50Hz，一旦超过了规定值，将会影响用电设备的正常工作。
二.变配电室设置
高层住宅供电变电所的设置，应当按照（JGJ16―2008）《民用建筑电气设计规范》4.2.1；4.2.2；4.2.3条规定的原则设置。
一般高层建筑的用电负荷主要设在地下层，其他较大的用电负荷主要设置于一层及以上的裙楼，当地上建筑高度不超过200m，由变配电所引至屋顶的用电设备的供电距离也在比较合理的范围之内时，为使变压器尽量不靠近负荷中心，一般将变配电所设在地下一层，而将柴油发电机房设在变配电所附近。
当地上建筑高度超过200m时，供电负荷较大，供电半径也相对较长，对于负荷比较集中的楼层，可在避难层、设备层及屋项层等处设置区域配电中心。
三.高层建筑供配电系统的设计
1.负荷等级
电力负荷根据中断供电及供电可靠性在政治经济方面造成的损失或影响程度可分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。高层建筑供电负荷大，所以更有必要对各种用电负荷进行限制分级，这样做是为了保证在供电合理的前提下，不造成成本的上升和用电的浪费。一般来说，大多数高层建筑用电负荷都属于一级负荷。如何对高层建筑的负荷分级，一要看用电负荷性质，二要看建筑物类别以区别对待一、二级用电问题。
2.配电系统的设计方案
（1）引入高压供电电源
高层住宅一般用l0kV电源进行供电，住宅楼和其他公用设施的用电负荷分级宜符合现行的《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》等规定。供电电源可取自附近区域变电所的供电回路，当住宅小区内同时具有一、二级负荷时，应根据区域变电所的变压器台数和电源路数确定供电电源，如果区域变电所的电源仅有一路时，可设置自备电源或从别处的区域变电所引来备用电源。
（2）低压配电的引入，采用TN-C系统（三相四线制），在建筑物进线处作重复接地后进入建筑物总配电箱，成为TN-S系统（三相五线制），重复接地与住宅防雷接地共用一套接地装置，保护线（PE线）在进户重复接地极处与中性线分出，户内的PE线不得再与中性线（N线）有任何连接，电源再从总配电箱传送到各分配电箱。
（3）接线运行方式
根据高层建筑的供电要求和负荷等级，10KV高压主接线的运行方式主要有两电源进线和单母线不分段或母线用隔离开关分段的形式运行，电源可按手动或自动投入的运行方式。低压配电系统比较常用的接线运行方式是采用单母线分段运行的方式，即所谓互为备用的桥式接线。这种接线方式在一定程度上可保证重要负荷供电的可靠性。
（4）无功补偿
家用电器中除电热取暖器、热水器等属于电阻性负荷外，其它大部分是电感性负荷，功率因数较低，根据测量可知高层建筑的功率因数在0.7-0.85之间。无功补偿值应该取装载变压器容量的1/3，如果楼层较高，应要求设分散补偿装置。
3.设备选型
（1）高压开关柜。现代高层建筑的变配电室一般设在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。国外用于高层建筑的开主要有三种类型：高压空气断路器，SF6开关和真空断路器。而其中SF6开关尺寸数大，气体具有毒性，高压空气断路器技术陈旧，故目前来讲10kV真空断路器应用的比较普遍。因此，应按照高层建筑地下室的标准，选择具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。
（2）电力变压器。由于防火的要求，主楼内不允许装置大容量的油浸电力变压器。目前有干式变压器、硅油变压器等产品可供选用。
（3）低压配电屏。国外低压配电屏的结构，大多做成抽屉式，而大容量的出线，则做成手车式。
（4）应急柴油发电机组。应急柴油发电机组，最好设置在靠近各区域配电中心之处，当单台柴油发电机组容量较低时，可以设置二台及以上柴油发电机组，以确保一级负荷别重要的负荷的供电可靠性，避免单台柴油发电机组容量较大，一级特别重要的负荷过于集中，柴油发电机组一旦发生故障，难以保证一级负荷别重要的负荷的供电可靠性，应急供电系统应单独成系统，禁止将其他负荷接入应急供电系统。
对于200m以上的高层建筑的上部重要一级负荷，由于柴油发电机组供电半径已经不在其供电范围内，当在上部设置柴油发电机组，又由于受楼板承载力和垂直运输的限制，需要对上部的这部分负荷考虑设置EPS或UPS进行接续供电。但在必要时可以考虑在顶部，设置较小容量柴油发电机组，建议容量不超过200KW。
4.配电线路设计
（1）导线的选择
目前我国发生的火灾中，绝大部分是由电气原因引起的，其主因是由于电缆电线的过载和老化等不当使用引起的。同时，火灾发生时引燃电缆电线中可燃的护套和绝缘材料，使得火灾范围继续扩大，为了尽量减少护套和绝缘材料的燃烧所释放的烟雾及有毒气体对住户造成的伤害，在工程设计中应根据建筑物的使用性质和重要程度，应尽可能选用低烟无卤的环保电缆，万一火灾发生时，可以减少烟雾及有毒气体的产生，为大楼内的人员争取更多的疏散逃生时间。
对于导线截面的选择，主要是根据住户的计算电流来确定，并考虑环境条件、敷设方式、机械强度、电压损失和热稳定性等因素，进户线及干线应适当留有余量以满足日后的需要。相当对于铝导线，铜芯导线在使用寿命、用电安全等诸多方面都比铝导线优越，因此目前住宅电气线路一般首选铜芯导线。
（2）配线方式
现代住宅建筑功能齐全，增加住宅配电分支回路，可以使室内负荷电流分流，减少因线路升温、谐波危害等电气火灾的发生，现代住宅一般采用穿PVC冷弯阻燃管暗敷设，将电气线路的管线沿墙、地面等整齐排列，尽量减少交叉重叠。多根导线穿管时，导线的总截面积不应超过管内面积的40%，管内径大于或等于导线束直径的1.5倍，为了方便穿线，线路不要太长，否则需选用大一级的管径或装设中间接线盒。
5.电源开关的选择
在选择电源转换开关时宜按照负荷性质、允许中断供电的时间，优先考虑PC级转换开关。如果电源转换时间不能满足重要负荷切换的要求，则需要在负荷侧设置在线UPS电源供电系统。
对于竖向供电干线，则应合理分区，竖向供电干线应按照各区域配电中心来确定。每个供电段应确保其在国家规定的低压供电半径内，并且考虑设置能够抵消谐波的有源无功补偿装置。以保证电能质量。
结束语
在科学技术进步和人民生活水平日益提高的今天，用电设备越来越多，对线路安装和供配电系统设计提出了许多新的要求，只有认真按照设计和操作规范进行优化设计和施工，不断地总结经验、深入研究，才能不断提高设计水平，确保供电的可靠性以及消防的安全，使高层住宅用户安心生活。
参考文献：
[1]封淑玲.高层住宅的配电设计[J].科技资讯，2009，（15）.
关键词：楼宇配电；系统；设计；对策
中图分类号： S611 文献标识码： A
引言
随着我国经济社会的快速发展，居民的居住条件得到了明显改善，尤其是对于城市居民来说，成片的居民小区的兴建给他们的生活、工作提供了良好的保障。但是，随之而来的问题是，如何做好水、电等一系列配套工作就显得尤为重要。在本文中，笔者结合自身的工作实践，试对楼宇的配电系统的设计进行简要的分析和研究，以期对我国居民小区的楼宇供配电系统的设计有所借鉴。
1 楼宇配电的电源选择
当前，我国绝大多数居民区楼宇配电的电源都选择10 kV，这一电压能够基本满足居民的生活、工作需要。但是，随着居民楼层的不断增加，10 kV 电压容量十分有限，这就会带来一系列的安全隐患。随着居民生活居住区面积的不断扩大，大型的高层住宅小区不断出现，而且这些小区往往是居住、商用，地下车库等配套比较完善，甚至于一些小区还建设幼儿园和中小学，各个方面的硬软件配套设施比较健全。配套齐全也给各个楼层的配电提出了更高要求，如果按照传统的供电模式，只采用一条10kV 线路，此时其供电容量就很难达到小区负荷的要求。针对这种现象，在实际的供配电设计时，一般会采取设置多条10 kV 线路同时供电的系统运营模式，然而，这种多条10 kV 线路同时供电也存在一定的安全隐患。事实上，从楼宇配电的发展情况来看，供配电不仅仅要满足电力负荷的要求，而且还要兼顾到接线是否简单、运营是否可靠安全、方式是否足够灵活等多个方面。由此可见，在选择楼宇配电电源时，应该根据小区的实际情况进行设计。
2供配电系统智能设备研究
2.1 监控安装的事项研究
对于供配电系统的监控系统的安装来说，应该在供电范围内的集中区域、电线容易出现断裂地带、负荷不稳定的区域等进行安装，因为这些区域经常出现漏电、或者超负荷的现象，对供配电系统的整体建设实施是有较大影响的，所以对其进行有效的监控，就是将这些区域的问题发生的初始阶段进行控制，真正在第一时间内发现供电问题，才能进行及时的修复。
2.2 计算机使用事项研究
对计算机进行使用，就是要将其运用到供电系统的整体控制上去，对供配电系统中的各项数据进行有效的计算，真正将内部的全部细节进行关注，对供电负荷、供电系数、电压、电流量等都进行有效的检测计算。并且利用计算机计算出来的数据进行自行的控制，根据对不稳定的数据自我分析，进行有效的改善，真正将其中的各项漏洞进行科学规范的解决。
把握智能化的操作流程，将网络系统中的各项细节进行关注，不断进行有效的修复，才能将更好的供电系统发挥出来。
2 楼宇配电系统的变电与配电的设计
目前，从绝大多数的楼宇的供配电的设计来看，应该主要从以下4个方面进行详细设计，以满足小区安全供用电的现实需要。
2.1 楼宇配电变压器的选择在对楼宇进行供配电时，变压器的选择主要应该兼顾容量和台数2 个方面的内容。楼宇供电的可靠性、安全性是确定变压器的所需容量、所需台数的根本标准。而且在选择使用变电器时，必须着眼于小区未来的发展规划，留有一定的发展空间。一般情况下，多采用指标法对用电设备进行负荷核算，核算公式如下：
Pc=Kx×Pt×N式中，Pc 为单位用电的衡量指标；N 为楼宇所有用户户数；Kx 为需要的系数参数，其需要根据同相的户数进行确定。根据指标计算法得出的计算结果，还要根据各个楼座居民的情况进行预测。因为小区内并不是所有的居民都按照统一的作息时间生活，此时可以根据预测的作息时间的差别，取同时系数。另外，考虑到配电变压器的经济运行的成本以及变压器自身的功率等方面的因素，再选择变压器最佳负荷率以及此时的功率因数，按照小区发展的潜力分别核算近期、远期发展所需要的变压器的容量。同时，对小区内的商业等用电应该进行单独的核算。
2.2 确定合理的供电方式
小区楼宇配电经常使用的供电方式主要有2 种，分别是10kV高压侧双电源进线的方式和单电源进线的方式。前者经联络开关后再通往变压器，低压侧大多采用单母线分段的运行模式，这种方式运营的安全系数较高，能够满足安全稳定用电的需求，但是投资额太高，只适用于比较高档、面积比较大、服务配套设施比较齐全的小区。后者与前者的主要区别就是低压侧单母线不分段，这种方式成本比较低，但稳定性不如前者。以往操作中，大多数的楼宇配电都采用后者，已足以满足居民普通的用电需求，但在采用这种配电系统模式时，应该在变压器的控制室留有一定的发展空间。综上分析，在新建住宅小区中，应在10kV 电源线进线处，根据需要留有多回进线位置，为以后的发展留有足够的余地。
2.3 楼宇配电所的设置
在对小区内的楼宇进行配电设计时，配电所的位置设置十分重要，应该主要从以下几个方面进行综合考虑，以满足成本最低、安全性最高，同时能够满足居民用电需要的要求。（1）负荷分配合理、供电半径适当。一般情况下，中压的供电半径不能超过2km，其他地区的供电半径不能超过3km，而380V/220V 的供电半径应严格限制在250m 范围内。（2）应该设置在小区用电负荷的中心位置，并应该兼顾进出线的方便性，目的就是可以有效地降低电能的损耗，提高供电的质量，降低材料使用量。（3）如果小区的规模太大，为了提高用电的稳定性、可靠性，应该尽量根据小区的布局和用电的具体负荷情况进行划片，设置多个配电所。（4）小区内的楼宇高度具有明显的落差时，应该将相同层数的楼宇进行划片，根据不同的类型划分多个供电范围。（5）配电所应该与最近的楼宇保持一定的安全距离，必须在6m 以上，以满足防止辐射、防止火灾等安全指标要求。
2.4 监控系统的设计
楼宇供配电监控系统的设计对于配电设备的安全运行起着重要的保障作用。目前采用的监控系统主要由现代化的电子技术、通讯技术、传感器技术以及计算机网络技术组成。其对供电设备的正常运营、事故的监测和预防、处理、控制整个供配电系统等具有重要的作用。
综上所述，楼宇配电系统的设计涉及多个方面的参数，供配电企业必须根据实际情况进行方案的筛选，才能够最大限度地满足居民生活和工作的需要，同时，也可以在一定程度上实现供电成本最优化。尤其是要选择合适的电压配置，否则，电压过高就会带来不必要的潜在风险，过低则很难满足居民生活的需要。
3 结语
当前，随着居民住宅小区的不断发展，以及城市建筑用地的日趋紧张，高层住宅已经成为居民的主要选择。如何做好这些高层楼宇的配电设计，对于满足居民的工作、生活需要具有重要的意义。住宅小区的供配电系统的设计应该坚持“以人为本”的原则，将满足居民的生活需要、安全需要放在首位。居民居住条件和生活条件的不断改善，对配电系统的设备要求越来越高，供电企业在设计、安装配电系统时，应该根据不同的居民区楼宇的配置情况、用电的需求情况进行区别对待，选择适当的电源、供电方式等，确保安全用电、稳定用电的目标得以实现。
参考文献:
[1]丁向海.浅谈智能楼宇中供配电系统的设计[J]. 中国科技信息. 2010(19)
[2] 陈.浅谈建筑供配电设计[J]. 民营科技. 2011(06)
一、我国电力监管机构对输配电企业会计监管存在的问题
我国电力会计监管缺乏系统的法规和制度的支撑,存在一系列问题。主要表现在电力会计监管职能不明朗和缺乏专门的电力会计监管规则两个方面。
1.电力监管委员会会计监管职能不明朗
目前,电力行业涉及电监会监管职能的主要法规是《中华人民共和国电力法》(以下简称《电力法》)和《电力监管条例》。
1996年4月1日实施的《电力法》是我国电力工业的基本规范,该法的实施保障和促进了电力工业和国民经济的发展,维护了电力投资者、经营者和使用者的合法权益。此后,我国电力体制进行了一系列改革,如,1998年撤销电力部,实现政企分开,进行“厂网分开、竞价上网”的市场化试点运作;2003年成立国家电力监管委员会主导电力体制改革,并逐步行使电力监管职能。这样,《电力法》立法的基础环境发生了很大的变化,从而使其内容在今天显露出许多不适应的地方,主要表现在缺乏有关电力监管机构、监管原则、权力和手段等的规定。比如,其第六条规定:“国务院电力管理部门负责全国电力事业的监督管理。国务院各有关部门在各自的职责范围内负责电力事业的监督管理。”这条虽然提到了电力监管,但完全没有明确提及电力监管机构的设置、电力监管机构的具体职责和权力、监管的原则、目的和监管方式等,更没有涉及电力监管机构的会计监管权。
2005年国务院颁布的《电力监管条例》虽然规定了电力监管委员会的监管职责和监管措施,但却没有明确说明电监会的会计监管职责,例如,其第六条规定:“国务院电力监管机构根据履行职责的需要,经国务院批准,设立派出机构。国务院电力监管机构对派出机构实行统一领导和管理。国务院电力监管机构的派出机构在国务院电力监管机构的授权范围内,履行电力监管职责。”该法规与电监会会计监管职能稍有关系的是其第二十条的规定:“国务院价格主管部门、国务院电力监管部门依法按照法律、行政法规和国务院的规定,对电价实施监管。”根据这样模糊的法规履行职责的电监会没有会计监管的职能,更没有制定电力监管会计制度的权力,对输配电企业的会计监管没有法律支撑,自然监管措施也无从下手。由于监管权的不完整和行政执法力度的弱化,电监会对监管对象只能产生有限的影响力,也难以树立起专业电力监管机构的权威,影响电力监管效率。
2.缺乏专门的电力会计监管规则
目前,我国输配电电价的定价方式是成本加成法。这种定价方式通常采用的原则是保证企业能获得正常利润,这样,企业的利润便与其成本无关,企业缺乏足够的激励去降低成本,而且政府定价以企业上报的成本为依据,由于政府通常难以掌握企业成本的完全信息,因而不能制定合理的价格。在这种情况下,监管机构需要通过会计监管来获取输配电企业的全面、真实的成本信息,以解决信息不对称问题,帮助政府定价部门制定合理的输配电电价。
为了真实、完整地反映输配电成本构成信息,加强输配电成本管理,电监会制定并实施了《输配电成本核算办法(试行)》 ,该办法分为总则、成本对象与成本项目、科目设置、成本报表、附则几个部分,规范了电网经营企业为输送和提供电能在输配环节所发生的成本支出的核算。但该办法还存在一定的不足,其主要问题是没有按成本用途进行核算,表现在:第一,由于对各电压等级线路的电量进行准确计量存在困难,没有按电力产品类别或电压等级进行成本核算;第二,没有对直接用于输配电过程的资产按电压等级进行划分,所以难以对直接从事输配电运行、维护、修理的各项耗费进行明确的界定;第三,没有对共同费用按电压等级进行分配。由于这些问题的存在,按照该办法核算出来的成本信息不能满足监管的需要。
为了加强电力监管,规范电力企业、电力调度机构信息报送行为,2006年8月,电监会制定了《电力监管统计报表制度》,该制度规定电力调度交易机构、电网企业和发电企业必须按照规定的时限报送该制度规定的报表。其中,电网企业应提供财务月度快报、输配电成本明细表、购电价格情况汇总表等17个报表。另外,我国就输配电企业成本情况与电价执行情况的披露和报送颁布了若干法规。例如,2006年实施的《电力监管统计报表制度》、《电力企业信息报送规定》和《电力企业信息披露规定》对输配电企业的信息报送和披露的内容、方式等做出了相关规定。虽然其提出输配电企业需要报送财务月度快报、输配电成本明细表和电价的执行情况表等报表,但是由于输配电企业的成本核算存在上面所述的问题,使得输配电企业的会计核算和成本信息都未能符合监管需求,即使按照这些规定的要求提供报表,所提供的信息也不够具体、详细,不能满足监管的需要。由此可见,目前正在实施的关于输配电企业成本等会计信息的确认、披露等法规存在或多或少的问题,我们应尽快制定完善的成体系的电力监管会计制度。
二、我国电力监管机构对输配电企业会计监管的建议
我国电力会计监管还存在不少问题,根据这些问题,借鉴国外电力会计监管的经验,本文对发展和完善我国的电力会计监管工作提出了一些建议。
1.明确电力监管机构进行会计监管的职能
为了依法行政,我们要遵循职权法定原则。这项原则要求,所有规制权及其执行,都必须基于严格的法律界定。
我国电力监管机构的会计监管职能并没有在《电力法》、《电力监管条例》等权威法律中明确规定,因此,完善我国电力会计监管的重要内容之一就是明确国家电力监管委员会的法律地位和会计监管职责与权力。第一,修改和完善《电力法》,大量补充新形势下的新内容。作为一级立法,新修订的《电力法》应该在政府综合部门的指导下,制定电力监管的具体规则,其内容应包括电力监管机构的地位、性质、行为准则、职能、权限、监管产生的后果及责任等,从电力会计监管方面来讲,尤其应该明确会计监管的职能。第二,应该根据修改后的《电力法》,完善《电力监管条例》中电力会计监管的相关内容。细化《条例》中电力会计监管的规章,使之成为具体的实施细则。应详细规定电力会计监管的对象、内容、目标、依据等,强化电力监管会计制度的制定和实施。第三,还应明确《条例》中与别的法律法规有交叉的地方。总体而言,在这两个法规相关条文的修改、补充、废止上把握市场经济内容的完善,并且正确处理好立法与政策之间的关系,既要确立电力市场的基本制度,又要确立电力市场的监管制度,尤其要明确电力监管机构的会计监管职能和会计监管的方式,使电力会计监管有法律支持。
2.制定电力监管会计制度
国外很多国家在电力行业的规制改革过程中有一个明显的共性,即都以法律、法规或制度为基础,进行规制和规制改革。各国在规制改革过程中都以整个政府规制体制的总体框架为依据,制定了较为完善细致的法律法规,使整个规制改革过程有法可依。而我国缺乏电力会计监管的专门制度――电力会计监管制度,由于我国现行输配电会计监管体制存在突出问题及电力行业体制改革紧迫性的要求,输配电企业监管会计制度的研究及实行亟不可待。本文就建立监管会计制度的问题提出了若干建议。
(1)制定电力监管会计制度的原则
本文提出了建立电力监管会计制度的若干原则,主要有以下几个方面:
①正确处理电力监管会计制度和现行企业会计制度体系的关系。电力监管会计制度是仅仅规范输配电企业会计活动的规范性文件,其与我国现行的一般企业会计制度是特殊与一般、个性和共性的关系。
首先,应搞好电力监管会计制度与基本会计准则――《企业会计准则》的协调。在我国,《企业会计准则》既有概念框架作用,又是一项准则。其除了规定会计的目标和基本前提之外,还对会计确认与计量的原则、会计的要素、财务报告与会计报表作了规定和界定。电力监管会计制度需要与基本会计准则相协调,比如,电力监管会计制度对资产等基本要素的定义要和基本准则界定的资产等要素的定义在内涵上相一致;电力监管会计制度规范的信息报告和披露要求要符合基本准则对财务报告和会计报表的大体要求。
其次,要搞好电力监管会计制度与其他具体准则的协调。例如,制定电力监管会计制度,会涉及输配电企业的固定资产建设这方面问题,其确认和计量的基本要求需要和《企业会计准则――固定资产》相协调。
总之,《企业会计准则》、《企业会计制度》和《中华人民共和国会计法》等法律法规是我国企业进行会计事项的确认、计量、核算和披露的基础,电力监管会计制度只能在这些法律法规规范的基础上对输配电企业进行更详细、更符合监管需求的规定,而不能违背了基本的法律法规。
②应该站在监管的角度制定电力监管会计制度。我们要结合我国的国情,借鉴国外监管会计制度的特点,站在监管的角度进行电力会计制度的建设,例如,在账户设置上应区分监管账户和非监管账户,对监管账户里的每一个科目有应该详细划分,且将成本和收入在监管账户和非监管账户间进行划分,对监管账户的核算和信息披露应比非监管项目更为详细,业务发生时若不能区分为监管业务和非监管业务则作为过渡账户使用。对业务和账户站在监管角度进行区分,才能更好的反映监管内容,满足监管目的。
③电力监管会计制度应将输、配系统的资产和成本费用分开核算。由于输配电企业有其技术经济特征,制定电力监管会计制度应体现这些特征,比如,输电和配电是两个不同的环节,输电系统是利用输电线路将发电和配电环节联结起来,采用交流电技术,将电流的电压升高以降低电流在输送过程中的损耗,并保持电压的稳定。而配电系统是用变压器将从电网中接收的高压电流转换成中压和低压电流,然后再输送给工业和居民用户。这样就决定了输配电的资产、耗用材料、成本等在一定程度上有区别且具有多样化。所以,输配电企业在核算资产和归集费用时,尽可能明确到输电、配电的各个环节。
(2)电力监管会计制度的构建
会计核算是一个连续、系统和完整的过程,包括确认、计量、记录和报告四个环节,电力监管会计制度的构建应在这四个环节中体现监管的需求及其与一般企业会计准则的区别,这些区别主要体现在资产和成本费用的确认、计量、记录和报告上。
①电力监管会计制度中资产与成本的确认。美国财务会计准则委员会在第5号《财务会计概念公告》中把确认定义为“是将某一项目,作为一项资产、负债、营业收入、费用等正式记入或列入某一主体的财务报表的过程。它包括同时用文字和数字表达某一项目,其金额包括在财务报表的合计数中。对于一项资产或负债,会计确认不仅要记录该项目的取得或发生,而且要记录随后的变动,包括导致该项目从财务报表上予以剔除的变动”。会计确认有文字和数字描述两种,以后者为主。予以确认的经济事项,必须符合下列基本标准:a.可定义性,即应予确认的项目必须符合某个财务报表要素的定义;b.可计量性,即应予确认的项目应具有相关性和可靠性。
在会计确认方面,输配电企业和一般企业的区别主要表现在资产与成本的确认上,具体阐述如下:
第一,资产的确认。一般企业固定资产的确认条件之一是使用寿命超过一个会计年度,这样就使得许多小工具和用品不能确认为资产,但在输配电企业,由于很多小用具(如绝缘子、导线、避雷器、开关等)是输、配电系统运行的重要条件,所以也应确认为输、配电资产。本文认为,输电资产设备应包括:为了输电的效率和便利,在一次供电电源所在地(例如发电站、或在电网购电的情况下的接受电能点)改变电压或周波而使用的土地、变电站建筑物和设备;从发电站或购电的接受电能点到配电中心或趸售点之间的所有土地、建筑物、线路、开关和变电站、高压装置及其控制和保护设备;目的在于扩大、链接供电电源的所有线路和设备。配电资产设备应包括:在一次供电电源(例如在电网购电情况下的接受电能点)与电网和用户交接点之间,未列入输电资产设备的所有土地、建筑物、变电设备、线路、线路变压器和其他设施。其他输电系统和配电系统共用的资产(如土地和建筑物)应按其主要使用目的来确定是属于输电系统还是属于配电系统。凡是符合上述归类的可分别以输、配电资产予以确认。
第二,输配电成本费用的确认。输配电成本费用应该与资产一样,按照输、配电系统分别确认(如,调度费用应分输电系统调度费用和配电系统调度费用分别确认),尤其是运行和维修费用,确认时应与资产一一对应,如,输电系统中的变电站设备应分变电站运行费用和变电站维修费用分别确认,配电系统中的变电站设备也应分变电站运行费用和变电站维修费用分别确认。
②电力监管会计制度的会计计量。会计计量(accounting measurement)是指用货币或其他量度单位计量各项经济业务及其结果的过程。其特征是以数量(主要是以货币单位表示的价值量)关系来确定物品或事项之间的内在联系,或将数额分配于具体事项。其关键是计量属性的选择和计量单位的确定。作为财务会计的一个重要环节,会计计量的主要内容包括资产、负债、所有者权益、收入、费用、成本、损益等,并以资产(负债往往可称为负资产,而所有者权益为资产扣除负债后的剩余资产或净资产)计价与盈亏决定为核心。
在计量属性和计量单位的选择方面,输配电企业和一般企业没有区别,二者的资产、负债、费用等一般情况都采用历史成本计价,且以货币为计量单位。与一般企业会计有所不同的是:电力监管会计制度的重点是对影响电价的电力设备价值、运行成本和资本成本按照监管需要进行计量核算。具体包括:
第一,电力监管会计制度中资产的计量核算。电力监管会计制度应对监管资产和特许经营项目进行独立核算,如,分输、配电线路设立会计账户,核算账面原值、累计折旧等;对特许经营项目设置独立的会计账户,核算法定原值、折旧或摊销、项目收入、收益与留存收益等。
输、配电系统有很大一部分资产是自建的,对于自建资产建设成本的构成、建设期的管理费用、建设期利息是否计入资产成本以及如何计入资产成本等都要做出严格的规定。尤其应对电力设备的进入和退出进行严格监管。首先,应该对监管资产的入账价值进行严格的规定,如规定电力设备采购价格应该是充分竞争环境下的价格,制定建设期融资利息计入购建成本的规则等。其次,对超过一定金额以上电力设备(如美国电业统一会计制度规定为10万美元)从购买到处置进行全程跟踪监督。
第二,电力监管会计制度中成本费用的计量核算。电力监管会计制度应该细化运行维护费用的核算,首先将运行维护费用划分为输和配两个环节的费用,再确定每个环节各项作业的费用,并对这些费用进行具体描述。如美国电业统一会计制度所规定的运行和维护费用的一级账户达到150个,是美国电业统一会计制度最具特色的地方。
成本核算方面,成本的归集和分配应遵循一致性、客观性、成本动因原则。由于输送的过程存在多样化,成本费用可以区分不同等级核算。输配电成本应该按成本用途即电力产品的类别或者电压等级进行分类核算,共同费用应该按电压等级进行分配。
③电力监管会计制度的会计记录。会计记录是各种会计账簿、会计凭证、会计报表及发票、合同、签约等其他原始资料的统称。有时也专指账簿记录。会计记录是指对经过会计确认、会计计量的经济业务,采用一定方法记录下来的过程。在会计记录中,对于经过确认而可以进入会计信息系统处理的每项数据,要运用预先设计的账户(账户是会计要素的再分类与具体化)和有关文字及金额,按复式记账规则的要求,在账簿上加以登记。它是会计核算中的一个重要环节,形成为会计核算的一个子系统──复式簿记系统。在会计记录方面,输配电企业和一般企业一样,都是通过复式簿记系统来完成会计事项的记录。
会计记录首先需要设置会计科目和账户,会计科目和账户的不同是输配电企业和一般企业的明显区别。具体阐述如下:
第一,电力监管会计制度中与资产有关的记录。为了满足监管的需要,输配电企业的资产和成本费用应分别在输电和配电系统下设置更加明细的子科目来进行记录。比如,输电资产下可设置以下明细科目:土地和土地使用权、房屋建筑物及改良工程、变电站设备(该科目下还可设明细,如导线管、配电盘、转换设备等)、塔与固定附件(该科目下还可设明细,如塔基座、梯子、栏杆等)、架空导线和附属装置(本科目下可设置断路器、导线、避雷器开关等明细)等。不但要设置这些明细科目,还应设置专门的输电资产、资产的累计折旧等明细账簿。同样,配电资产也要根据实际情况做此细分。
第二,电力监管会计制度中与成本费用有关的记录。对于成本费用,首先要分输、配电系统分别设置运行维护费用科目,其次,要对两个系统资产的运行维护费用再做细分,如,在输电费用下细分运行和维护费用,且和资产一一对应,运行费用可分为运行监督和管理费用、变电站运行费用和架空输电线路运行费用等,维护费用可分为设备维修的监督和管理费用、变电站设备维修费用、地下输电线路维修费用和架空输电线路维修费用等科目。配电系统下的运行维护费用科目同样可作此细分。在账簿设置上,要分别设置成本费用的明细账。
④电力监管会计制度的会计报告和信息披露。会计报告又称财务会计报告,是指以账簿记录为依据,采用表格和文字形式,将会计数据提供给信息使用者的书面报告。会计报表是会计报告的主要构成内容。在会计报告和披露方面,输配电企业与一般企业也有很大的区别。
一般企业资产负债表中的资产是按流动性排列的,先是流动资产,再是非流动资产,流动资产下又把流动性最强的货币资金放在第一位,其次才是流动性相对较弱的其他资产。但输配电企业资产负债表中的资产应按监管需求排列,首先按照需要监管的资产和不需监管的资产分为监管资产和非监管资产,监管资产排在首位,其次监管资产中又根据监管的需求按照强弱排序。
另外,输配电企业除了要报送主要报表(如资产负债表、损益表)外,还应报送输配电企业资产设备、累计折旧汇总表、电力设备建设费用、设备的运行维护费用等其他监管需要的报表。
【关键词】综合类住宅小区；配电设计
一、分析住宅小区用电符合的确定及特点
某小区为综合类的住宅小区，其用电特点在于多样性的用户性质。该小区除了住宅，还很多配套设施，例，商业服务设施、停车场、学校、物业会所等。该小区用户，分别为普通户，重点用户；该小区有高层住宅、多层住宅，配有小区配套公共建筑跟占少数市级公共建筑。该小区的生活用电包括常住用电、给排水用电、集体公用电等；小区公共建筑分别有物业会所、水泵房、锅炉房、学校、小区道路照明、楼道照明和景观照明等。因此，应针对不同的建筑采用不同的指标来进行用电负荷计算，通常采用单位建筑用地面积负荷指标法进行负荷预测。计算公式为：
式中：P——最大用电负荷；
Pn——单位面积上的用电负荷，即负荷密度；
Sn——不同地块的规划用地面积；
A——年用电总量；
Tmax——最大负荷利用小时数；
Kx——需用系数。
综上公式和《住宅设计导则》的定值，小区用电各指标值可以通过估算方式算出来。
二、住宅小区供电方式
住宅小区综合类的智能化包括，综合布线系统为基础，计算机网络方式为桥梁，其配置建筑各功能的子系统，全面实现对通信系统、办公自动化系统、大楼内各种设备的综合管理。因此，在供电方式上跟其他普通的住宅小区有所区别。智能化住宅综合小区分为两路独立电源供电，并设置自备发电机组，重要的智能化系统设备应配置稳压装置及UPS电源。UPS电源供电应采用分散式或集中式供电，住宅楼的进线由小区变电室接入，采用TN—S系统接地系统，多层建筑单元配电箱装设各住户计量表及配电开关，由单元配电箱至各户采用放射式配电。小高层单元配电箱内设单元计量总表及分支路开关，由单元配电箱至各层配电箱采用树干式配电，在层配电箱内设有该层各户计量表及住户配电开关，由各层配电箱至各住户采用放射式配电。在选择智能化系统设备和电气设备及线路敷设时应考虑电磁兼容问题，智能化系统设备的供电系统应采取过电压保护等措施。居住区内10 kV用户变电所，可根据负荷等级、负荷容量、地理位置等情况采用不同的供电方式。对负荷等级较高及容量较大的用户，比较适合采用双回专用线路或一回专用线路加公共备用干线或双干线方式供电；其他用户变电所可采用树干式、环式或格式配电系统。
三、分析综合类住宅小区变配电所的设置
综合类住宅小区变电所分别有两种形式：分别为独立变电所或附设式变电所及户外箱式变电所。独立变电所优点：操作维护方便，供电可靠性高，缺点：占地面积大、投资多、建设周期长，会影响小区建设的经济性，在外观上与附近的环境不能很好的协调一致。随着综合住宅小区建设质量要求的提高，国内外电力行业逐步采用户外箱式变电站代替老式的变电所。户外箱式变电所具有占地面积小、外型美观、投资少、施工周期短、运行可靠、维修简单的特点，常被应用于多层住宅小区跟小型公共建筑中。
表1为箱式变电站的型式，其变压器容量一般为160～1600 kVA，最常用的容量为315～630 kVA。箱式变电站分为高压室、变压器室和低压室3个部分，高压室装有电缆进线及负荷开关、熔断器、避雷器等；变压器室装有容量160～1 600 kVA的油浸式低损耗变压器，在防火要求严格的场合应采用树脂干式变压器；低压室装有低压配电屏、电容补偿、自动投切，其设置数量视所供负荷及合理的供电半径而定。
四、综合类住宅小区的室内配电系统及供电安全
我国小区居民用电现状和发展趋势，每户计算负荷系数一般取0.4，每户计算负荷按4～12 kW较为适宜。厨房卫生间设置较多的插座，其供电回路可视住宅面积大小适当放大，配电线路可选为BV -3×4。每个单元内分户计量表集中在首层电表箱内，采用放射式供电至各户配电箱。住宅内的照明、插座、空调应分回路。我国现代多层住宅中，柜机已进入千家万户，并安装在人员活动较频繁的客厅。尽管其外壳绝缘，但一旦绝缘击穿也会漏电，本文笔者建议，对于柜机的预留插座电路也应设置漏电保护装置。在室内线路设计中，一般每个单元楼集中设电表箱，每幢楼独立设总漏电开关，漏电电流≯500 mA。用户内配电箱总开关设置能同时断开火线及中性线的开关，其漏电电流为300mA，以防止照明、空调线路漏电而引发火灾的可能。室内各插座支路除空调回路外，均设30 mA带漏电保护装置的断路器。厨房、卫生间的插座应选择密闭防水型的，室内的灯具、通风机电源应装在漏电开关的插座支路上。
五、小区内道路及景观照明
智能化综合住宅小区的园林绿化，要求居住环境照明设计不仅包含道路照明，还包括草坪照明、树木照明、水景照明等，居住环境照明设计的重点给居民提供一个安全、舒适、轻松的环境，设计中不仅要考虑照度，还要考虑灯光亮度的变化、色彩的搭配，以及对水景照射的光效果。出于节约用电的考虑，道路照明应采用小功率钠灯和节能荧光灯等光源；配电应按功能的不同分类配线，以便于控制和节能。线路敷设以安装电缆直埋敷设为主。其控制设备一般就近设在附近的变电所内，交流接触器按工作电流的2.5倍选取。采用光控或时间控制。
六、低压线路导线的选取和敷设在小区内正确选用
综合住宅小区正确选用配电线路的导线截面和长度，能降低有色金属耗量、保证供电电压质量。对于1 kV以下的动力和照明线路，输送距离比较近，但负荷电流较大，技术人员必须按允许电压损失来选取导线截面，电缆线路还应按短路时的热稳定来校验。供电距离越长，
选取的导线截面越大；供电距离越短，选取的导线截面越小。对于220V/380V低压网络及直流线路，如果整条线路的导线截面、材料、敷设方式均相同，且cos? ≈ 1时，按允许电压损失选取导线截面的公式为：
式中：S——导线截面，mm2；
P——有功负荷，kW；
L——线路的长度，m；
ΔU ——允许电压损耗，%；
M——负荷矩，kW·m；
C——电压损耗计算常数，根据电压和导线材料而定。
关键词：10KV配电网；合环倒电技术；电力系统
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.166
0 引言
在当前10KV配电网运行中，合环倒电技术应用非常广泛，它的应用不仅提高了电力系统运行的稳定性，而且也在很大程度上防止了大面积停电事故的发生，从而为用户提供了更为可靠的电力服务。基于此，将不停电转移负荷技术应用到电力系统中，提升电力系统的供电服务水平就成为了当前供电企业的重要任务。
1 合环倒电技术应用的基本条件分析
所谓的合环倒电技术就是在开、关设备的作用下来将供电线路进行连接，这种连接具有一定的规律性，从而形成一个闭合回路，实现电压负荷在不停电状态下进行转移的目的。通常情况下，形成回路的线路之间在电压等级上是一致的。在10KV配电网中应用合环倒电技术，在具体操作上需要把握以下几个条件：第一，时刻保持合环点相位的相统一，因为在检修后或者是第一次合环之后会发生相位点变化状况，因此，就务必要在对相位点的一致性进行检查；第二，如果是电磁环网的话，在其环网内部变压器的接线组别差是零；第三，在合环之后要充分确保各个元件不会出现过载现象；第四，各个母线的电压应该要控制在合适的范围内，并且对于电压差的控制也要始终保持在9%以下；第五，整个电网的运行稳定性要合乎标准，而且不同频率之间的差异也要控制在0.1Hz内。
2 合环倒电的具体运行
2.1 形成系统简图
要实现对相序相位的准确核对和分析工作，就需要技术人员对线路、主变以及电源电压要素进行相应整理，同时还要绘制出系统简图。在这一过程中要注意，技术人员要对早期相角差为30°的主变供电在简图中进行明确标注，并且对存在有角差变压器的供电线路要采用停电倒电技术[1]。
2.2 正确确定合环点
要在每一条线路的主干上配置分段开关，同时还要在变电站出口的10KV线路上配置第一次开关，它的功能和变电站的开关是十分相似的，在整个合环倒电系统中发挥着极其重要的作用。在对合环点开关进行布置时，要尽可能的将其选择在交通条件较好的地方，并且分段开关的选择也要保证可以对负荷起到均匀分配的作用，使一般负荷和重要负荷之间有明显的区别。此外，对于不同模式的合环点选择也要考虑到上级电源的差异性。
2.3 合环点的相角差和电压差
在对合环进行相应操作时，对于有功、无功、电压以及电流等的幅值都可以轻松获得，但是，对于相角差的获得就会有一定难度，必须要经过相应的计算才可以得到，基于此，如果是电源等级相同的变电站，它的主变接线组别也是一致的，线路之间的负荷差也很接近，相角差也不是很明显，因此，只需要将电压差调整到最低就可以满足合环的要求。
3 合环倒电技术在10KV配电网中的应用对策
3.1 构建合环操作的安全性分析系统
10KV配电网合环倒电的基础是安全，因为在进行合环操作的过程中，经常会出现因为环流作用而出现设备过载现象，严重的话还会导致开关跳闸。即便是已经合环成功的线路也会因为合环母线负荷以及电压的不同导致合环失败，从而造成调度人员的判断失误，引起合环的又一次失败，对供电产生不利影响。基于此，就需要根据问题的发生来形成一套以合环潮流计算为基础的新的系统，并且在系统的运行中还需要做到维护管理的实时化，这样可以保证潮流计算的准确性，在多种不同的倒电负荷操作方案下，这个系统可以提供一个相对安全的操作方案，一旦合环操作的安全性与标准有差距时，就可以提供一个把合环电流调控到安全值以下的方法，从而给调度人员起到参考借鉴作用。
3.2 健全完善制度体系
10KV配电网合环倒电技术的应用还需要有一个相对完整的规章制度做保障，同时对涉及到配电网线路改造以及新建线路施工后要在第一时间安排核相，以保证相位的准确无误。在合环操作上，它的操作条件也需要形成制度化，操作人员的每一次合环倒电操作都要在事前根据实际情况进行相应的分析，一旦环流超过标准限定的话，就需要对其进行相应的调控，例如常见的变压器分接头调整、投切电容器组等等[2]。此外，还要对合环倒电的操作时间进行合理安排，一般要选择在每一天的清晨或夜间进行，主要目的是为了尽可能的减少合环的时间，确保其安全性良好。
3.3 实行绩效考核
这方面内容主要是将合环倒电技术纳入到绩效考核体系中，这样可以在激发员工工作积极性的同时获得企业总工的支持。具体来说就是供电企业的管理部门联合人资部门来建立相应的考核机制，根据员工实际工作绩效来实行相应的奖惩措施，从而起到对操作人员操作的规范性指导作用[3]。一旦在合环倒电环节失败，就可以开展研讨会，涉及到的部门对失败原因进行总结分析，从相互讨论中找出问题原因所在，并确定问题的负责人，而实行这种绩效考核，也可以在一定程度上规避类似事件的发生。
4 总结
在当前社会用电量激增的大环境下，10KV配电网的供电作用愈加重要，它与人们的生活直接相关。在10KV配电网中应用合环倒电技术可以在很大程度上减少停电时间和次数，确保供电服务的稳定性和高效性，对于电力企业来说，也是十分有益的，在具体的运用上，需要电力企业做好各个环节的要点把握，依据标准的运行方式进行，促使其供电可靠性得到提升。
参考文献：
[1]杨君.合环倒电技术在10kV配电网中的应用[J].低碳世界，2015（36）：66-67.
[2]肖辉耀.10kV配电网合环的分析与应用[J].电气应用，2015（11）：18-23.
关键词：建筑消防；电气设计；防火规范；措施
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：
前言
对于现代建筑，消防是十分重要的，而建筑消防设计是建筑防火安全至关重要的一环，及时准确的火灾报警、正确无误的灭火联动、安全可靠的消防电源等项设计细节在电气消防设计中尤为重要。
1、消防用电采用专用供电回路的规范设计[1]
消防用电设备应采用专用(或单独)的供电回路，这在《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》中都有明确的规定。然而，由于设计人员对其理解不同，有时为了追求系统接线的简便和节省投资而忽视了规范的要求，如图1 接线。
图1 不符合规范要求的专用供电回路
火灾时，首先要保证消防用电不能中断，确保扑救用电。其次应切除起火部位的非消防用电，以防线路短路等故障造成的火灾蔓延，及消防队员在扑救时发生触电事故。即消防队员在进人火场之前要强行切断起火部位的非消防用电。按图l 接线，欲达上述目的只能在1AP、2AP 箱上进行操作。而火灾时能够进入火区火场的只有消防队员，由于动力配电箱分散在现场，也可能就是处在火场内，所有由消防队员进行上述操作是困难的，有时甚至是不可能的。显然，上述操作应在消防控制室或配电室才是合理的。也就是说，消防用电从配电室开始就应设专用的供电回路，因此图1 接线不能满足规范要求。
还有另外一种情况，如高层住宅有两部以上电梯，是否因为其中有一部为消防电梯就必须由配电室各引两路电源分别供电，它不应该是唯一的方案，图2 的接线也是比较经济可行的方案。
图2 经济可行的专用供电回路
从形式上看，图2 似乎不能满足“专用供电回路”的要求，但通常在火灾情况下，为保证人员向外疏散，不允许普通梯再向上运行，因此，高层住宅的非消防电梯均有强行停首层的设施，该设施一般都具备使双电源互投箱AT 中的分路空气断路器脱扣路闸的功能，所以不存在因为没采用专用回路供电而无法停非消防用电的问题。即使强行停首层出现故障，进入消防电梯机房操作AT 箱内的分路开关也不困难。
2、客梯电源设计[2]
根据《建筑设计防火规范》及《高层民用建筑设计防火规范》的有关条文，消防用电设备应采用专用的供电回路。故在一般的设计中，不论规模大小，常常将客梯与消防梯分开供电，笔者认为这不尽合理。从消防的角度考虑，在众多的用电设备中，客梯是非常特殊的。因为其既不是消防设备———火灾时必须确保供电；也不似普通空调通风设备———火灾时必须切除。根据《火灾自动报警系统设计规范》的有关条文，在确认火灾发生后，客梯应先迫降至底层，然后再切断其电源。故客梯在确认火灾后的迫降运行过程中，其电源是应确保的。为此，笔者认为客梯应列为“准消防设备”。当楼内电梯不多且机房相邻时，客梯宜与消防梯合用一组双电源回路。若分开供电，则需二组双电源回路，由于电梯机房设于屋顶，供电距离较大，考虑电压降等因素，每一路的导线截面无法减小，二组双电源与合用一组双电源回路相比，这将造成配电竖井内导线排布较密，温升较大，从而使得供电的安全可靠性下降。另外，由于回路数的增加，变电所出线仓位也要增加，造成不必要的投资浪费。
3、双电末端自切设计[2]
根据有关规范，消防用电设备之电源应专用，且为双电末端自切。但在实际的工程中，特别是楼层面积大，功能较多的，消防用电设备往往是数量多，分布广，单机容量较小。若在每台设备就地设置双电源自切配电箱，并由二路专线供电，则将造成变电所出线
仓位紧张，配电通道拥挤，较难满足规范的要求。为满足规范要求，上述双电源自切配电箱应相对集中设置，在消防用电设备就地设置按钮盒，接触器及热继电器均设于配电箱内，或在就地设置磁力起动器，配电箱内仅设置断路器。双电源自切配电箱的供电半径宜控制在30 米内。对该类配电箱可采用链式供电，即由变电所引来一组双电源带若干台双电源自切配电箱，所链接的双电源自切配电箱不宜超过3 台，总容量宜控制在50KW以内。这样设计，既减轻了变电所及配电通道的压力，又完全满足有关规范的要求。
4、火灾事故时切除非消防电源的有关措施[3]
如前所述，在火灾情况下，为防止可能发生的线路短路故障，防止由电气线路造成火势蔓延扩大，以及消防员扑救之前应切断起火部位的非消防用电。但如何正确实施，还有一些问题值得研究探讨。
4.1 按防火分区切除非消防电源
很明显，火灾时需要切除的，仅仅是“起火部位”的非消防用
电，所以切除非消防用电应按防火分区实施分区控制，尽可能地缩小强切电源的范围，尽可能地减少因强切电源造成的意外损失。工程中曾见过不少强切非消防电源不进行分区设计，如20几层的高层住宅，当发生火灾时若毫无区别和毫无选择地一次切除电源，造成全楼人为断电。可想而知，如上述情况发生在夜间，除造成安全疏散的不便外，还可能造成其他的意外事故及不应有的损失。
为防止上述情况的发生，火灾时切除非消防用电应按防火分区实施分区控制，对高层住宅宜按楼层分组，以24 住宅为例，笔者认为每(3～4)层为一组为好。
4.2 强切回路二次接线的形式
目前强切非消防用电基本都是采用配电空气断路器分励脱扣的方法来实现。其二次接线常有图3 所示两种形式。
图3 强切回路二次接线
图3(a)中按钮SB 使用常开接点，继电器KA 平时不通电，如果SB 回路发生断线故障：降导致强切失败。图3(b)中SB 使用常闭接点，KA 平时通电，当发生SB 回路断线故障时将自动完成胡里胡涂和电电源的切除。方案(a)发生断线时可以手动操作QF开关的手柄来完成强切，需要时还可增加试验装置。方案(b)如果发生SB 回路断线而误动，将造成不应有的人为停电事故，而且在SB 回睡断线故障没有查清并排队之前，误停的电源是无法恢复的，这是该方案明显的缺点，不宜采用。
4.3 强切电源的防误操作
强切非消防电源是火灾时不得已而采取的一项非常措施，宜考虑防止误操作。图4 即是考虑防误操作的改进线路，将消防泵的启动信号作为强切电源的条件，只有在消防泵启动后，也就是只有在火灾时才能切除非消防用电。
图4 强切电源防误线路
图4 接线既解决了强切的防误操作又解决了按钮回路断线故障的试验监视问题。SB 兼作强切操作和试验按钮，火灾情况下(消防泵已启动)用经强切操作，平时用作检查回路完好的试验按钮。
结语
总之，对于建筑电气消防设计，首先要严格执行有关规定，特别是强制性规范；又应根据消防机理及各设备在火灾时的运行情况，合理地选择设备，构成系统，以使各消防设备能准确、及时、安全地运行。
参考文献
[1]张新任.高层建筑电气防火设计探讨.《科技资讯》,2008 年19 期.
[关键词]建筑电气设计 低压配电设计
中图分类号：G623.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0080-01
低压配电设备与高压配电设备相比，具有特殊性，比如设备类型多种多样，用电耗能大，对供电可靠性要求非常高，而且电气系统相对要复杂一些，尤其是其中的变配电系统十分分散，加重了这种复杂程度，与此同时对消防要求非常高，正是因为这些高要求，要求低压配电设计人员的水平更高，因为只有高水平的设计人员，才能注意到各方面的问题，降低失误率。
一、建筑电气设计中低压配电设计原则
低压配电设计是建筑电气设计的重点内容，其设计水平高低直接关系到建筑中居民的生活质量高低，设计人员在对其进行设计，应该遵守一定的原则，只有如此，才能在有限的设计时间以及有限的设计成本之内，完成高质量的设计，不会为低压配电设计带来任何的安全隐患。其主要遵循的原则如下：
首先，最优化原则，也就是说，建筑中的低压配电设计的每一个环节都应该达到最优化的程度，不浪费设计材料，同时也减少成本投入。之所以要遵循这样的原则，主要是因为在现阶段建筑电气低压配电设计中，设计人员经常会出现重复建设的现象，人力与物力都浪费在此，设计成本大大增加，此外，设计人员在设计时，往往考虑低压配电系统的功能性问题，而忽视节能性的问题，所以几乎每种类型的建筑低压配电设计都存在着设计缺陷，都没有达到最优化的程度。除此之外，建筑电气低压配电设计的最优化原则还应该体现在安全可靠性方面，设计人员应该在达到设计荷载的要求的同时，还应该进行一些备用容量的设计，避免出现突况，荷载突然间增加，超出低压配电系统的荷载要求，这不仅会损坏低压设备，严重者还会导致短路等严重事故，所以安全可靠性的设计是重中之重，为了达到这一目标，低压线路设计时，每个线路之间都应该保持一定的距离，并且保证线路的绝缘性能达到或者超出规范要求。如果是高层建筑，还需要注意对其进行防雷设计，避免发生雷电设计。
其次，高效原则，无论那种类型的建筑，其用电设备都并不简单，尤其是回路都十分复杂，如果设计人员考虑不够周全，将会浪费大批的材料，而且也影响建筑物的整体功能的发挥，从而降低其效率，因此需要遵守高效原则。在进行具体设计时，相关设计人员应该在能力允许范围内降低损耗，一般情况下，都会在负荷容量设置不止一个的供电与配电中心。经过大量的研究证明，对供配中心采取分散化的设计方法，能够起到节能的作用，所以如果没有特殊的要求规定，尤其是大型的高层建筑，最好应该设计多个供配中心。
二、建筑对供配电系统设计的要求
现代化的建筑集娱乐休闲！办公！商业等功能与一身，其多元化的功能要求决定了与之配套的设备及现代化设施提出了更高的要求。对于低压配电系统的设计往往是整个建筑设计多功能要求的前提。在更好地提高系统的自动化和智能化基础上优化供配电系统设计对一个建筑电气设计师提出了更高的要求。在整个供配电系统设计上首先应提高系统的供配电可靠性，因此设计人员应根据设备本身的性质！要求确定其相关的负荷等级要求，如消防！应急照明应首先列为一级负荷，同时提高相应服务设施的供电可靠性。确定各个设备的负荷等级后，才能确定供电系统的供电容量、电源的回路数、是否配置自卑电源等。当然在提高系统供电可靠性基础上应尽可能优化设计、减少成本。
三、建筑供配电系统设计
1、供电需求
建筑供配电系统设计应从整体来进行，至少需要两路独立市电电源，另外，还需应急电源或备用电源的设置。
2、电源
建筑往往具有较高的负荷等级要求，其中存在着大量的一级和二级负荷。在对建筑供电时往往采用两路独立电源供电即两路电源取自不同的变电所或者同一变电所不同的供电变压器。以保证一条回路出现问题不至于影响另一条回路的正常运行。除此之外还应设置一定容量的备用电源或应急电源如柴油发动机等，柴油发电机的容量应根据重要负荷的容量的大小确定，其容量应至少大于一级负荷容量。
3、高压供配电系统
建筑往往采用一主多分供配电系统。一主指的是一个总变电所接收外部市电其主接线形式应采用单母分段接线，多分指的是多个分散的低压配电室，这些配电室的电源分别引自主变电所。从电压等级来看主变电所往往一次侧是10-110kv高压系统，经变压器变为家庭常用电 0.4kv。而其他配电室的电压等级仅为0.4kv。一主多分结构往往能实现供配电系统的优化和节省投资。
4、配变电所
变配电所布局应合理，其选址应避开人群聚集地和易于积水的低洼地段。同时配电室还应采用一定的防潮趋潮措施。配电变压器的容量应根据负荷大小合理选择，其长期工作负载率一般不高于60%。主变所和分配电室应能满足巡检要求。针对建筑主变所附近应合理设置值班室，为方便监控和巡检其相隔不易太远。高层建筑的低压配电柜应采用模块式供电，同时留一些备用模块。以便供电单元损坏时可以及时更换和补充。
四、建筑中低压配电系统设计中的接地保护
建筑应可靠接地，其接地要严格的要求。配电系统设计往往采用IT、TT、TN这三种接地保护模式。其中，IT系统往往是提供设置在外露导电的部分的接地保护，起到的是及时切断故障回路中的电流的作用，实现电气保护的功能。IT系统具有的接地故障保护和IT系统差不多，同样是设置电网的外露部分。在进行接地保护的时候，如果电网的外露导电部分的故障电压在规定的标准之下，TT 系统不会对供电进行保护性切断。只是通过相关的警报装置发出报警，提示相关工作人员排除相关故障。TN系统的接地故障中，大多数是由于金属性短路或者是故障发生时电流过大才会引发TN系统的保护机制。因此，应该采用电流保护器来实现对电路负荷和电流短路的保护功能，达到接地保护的作用。除此之外配电系统的接地应与防雷接地独立开来，以免形成干扰。
为保证供电安全性，漏电保护器是低压配电系统设计中最常用的电气元件。因此对漏电保护器的选择也有严格的要求。漏电保护器是线路或设备漏电时防止人体触电的重要设备，因此其安全界限标准一定要满足要求。在漏电保护器的采购和选用过程中一定要严格把关，要额外注意其正常工作情况下的漏电电流动作值是否符合要求，必要时应做必要的检测。在低压配电系统的单元上一般都需要漏电保护装置，从而保证整个供电系统的安全性。
五、结语
综上所述，可知低压配电设计的重要不言自明，尤其是现代建筑对低压配电设备使用率非常高的情况下，其设计要求更高，再加之，现代建筑形式复杂多样，不同的建筑形式对低压配电设计也有不同的要求，设计人员要加以区别，科学合理的设计，能够保证低压配电系统的安全可靠，这就能够保证整个建筑的各方面有关低压配电的性能都能够充分发挥价值。
参考文献
[1] 吕阿率.高层建筑低压配电系统漏电的火灾危险性及其防范措施研究[J]. 科技传播. 2011（09）
[2] 曾德慧.高层建筑低压配电系统漏电的火灾危险性及其防范措施研究[J]. 科技信息. 2010（29）
【关键词】综合体 负荷分级 变配电设计
1 项目概况
本工程选址用地位于珠海市横琴区，包括两栋22-27层的高层办公楼，以及三层裙房和两层地下室，总建筑面积为104163平方米，建筑高度 99.9米，计算容积率建筑面积约73068平方米，其中办公建筑面积为64598平方米，商业建筑面积为8470平方米，公共步行空间建筑面积为3995平方米。本工程为一类高层建筑，高层办公楼耐火等级为一级，裙房耐火等级为二级，地下室耐火等级为一级。主要使用功能包括车库、设备用房、商业及办公。
2 负荷分级
不同的用户或同一用户的不同用电设备在因供配电系统发生故障停电时所产生的损失和影响是不一样的，或者说供配电系统中的用户或用电设备的重要程度是不一样的，为考虑这种影响，需要按一定的原则对供配电系统的负荷的重要性加以区别，这就是负荷分级的概念。
我国国家标准GB-50052-2009中规定：电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在对人身安全、经济损失上所造成的影响程度进行分级。按该规范的规定将电力负荷分为三级，具体规定如下。
1）一级负荷：消防设备用电（消控中心、消防水泵、防火卷帘、防排烟风机等）、应急照明及疏散指示标志灯、火灾自动报警系统用电、安防系统用电、地下室设备房用电、生活水泵，排污潜水泵，消防电梯及塔楼客梯用电等。
2）二级负荷：空调、裙楼厨房动力等。
3）三级负荷：其余不属于一、二级负荷的普通照明和动力用电。
3 容量计算
本工程共选用六台SCB11，21/0.4kV D，yn11的变压器，变压器的总安装容量为7700kVA。分别为公共变电所选用2台SCB11-1600/21，北塔变电所选用2台SCB11-1250/21，南塔变电所选用2台SCB11-1600/21，平均负荷率为83%左右。
4 供电电源
在确定了总的安装容量后，就可以确定20kV电源的进线数量。本工程总安装容量为7700kVA，根据南方电网的运营要求，本工程采用一路20kV电源供电，市政电网20kV电源经市政电缆沟穿管埋地敷设至本工程开关房，由开关房引至本工程高压总配电房。进建筑物处设人孔井，由人孔井穿管埋地引入。
1、本工程共设置六台变压器，其中设置两台1600kVA的公共变压器，编号分别为1ZB1、1ZB2；两台1250kVA的北塔变压器，编号分别为2ZB1，2ZB2；两台1000kVA的南塔变压器，编号分别为3ZB1、3ZB2。总安装容量为7700kVA，从附近市电站引入一路20KV专变电源供电。电源直接引入主变电所高压配电房，经过高压计量后，引出4路20kV出线分别引至变压器1ZB1～2，2ZB1～2，同时引出两条20KV高压回路经电缆桥架敷设至南塔分变电所高压配电房。
2、本工程主变电所设常用功率为800kW应急自启动柴油发电机组一台，一保证本工程的消防负荷及一、二级负荷供电。市电与自发电的自动切换开关加机械与电气联锁，防止倒供电。
3、在变压器1ZB1与1ZB2、2ZB1与2ZB2、3ZB1与3ZB2之间装设低压联络开关。 在正常供电时，所有变压器投入运行，各联络开关断开，变压器分列运行。当1ZB1与1ZB2、2ZB1与2ZB2、3ZB1与3ZB2中有一台因故障或检修退出运行时，经手动减少相应母线上的负荷后，再合上相关的联络开关。
5 变电所设计
本建筑主要功能划分如下：商业主要集中在1～3层裙房，办公主要集中在南北两栋塔楼。变电所设置前期也经过了多轮方案比较，诸如：在哪里和设置多少个变电所、变压器是否上楼、商业变电所是否分开、公寓变电所是否集中设置等。最终根据各个功能分区，将变电所按以下布置：
本工程共设三个变电站，变配电所均设在地下一层。分别为：公共主变电站，设置两台1600kVA干式变压器，主要为裙楼和地下室服务，考虑到市政电源从北面进电缆，将公共主变电站设于北塔核心筒下面；北塔分变电站，设置两台1250kVA干式变压器，主要为北塔服务，考虑到变电所需要深入负荷中心、进出线方便、接近电源侧等因数，将北塔分变电站设于北塔核心筒下面；南塔分变电站，设置两台1000kVA干式变压器，主要为南塔服务，考虑到变电所需要深入负荷中心、进出线方便、接近电源侧等因数，将南塔分变电站设于南塔核心筒下面。
众所周知，供配电系统的可靠性是项目的关键。在满足电气设计规范相关要求的同时，还要综合考虑各方案的经济性，在可靠性和经济性这两大指标中寻求最佳平衡点，是每一个设计师所追求的终极梦想。
6 高压供电系统
1）20kV断路器采用真空断路器。20kV进线柜的真空断路器短路分断能力为31.5kA，变压器出线柜的真空断路器短路分断能力为25kA。
2）继电保护及信号装置
继电保护方式及信号装置的设置，采用微机综合继电保护装置，其测量、继电保护单元为带微处理器的数字式电力测量仪表，其电压及电流分别接自柜内PT和CT。
3）计量
采用高压集中计量，在20kV电源集中设置专用计量装置。
7 低压配电系统
1）变压器低压侧采用单母线分段方式运行，设置母联开关，联络开关设自投自复/手动转换开关。平时两段母线分列运行，当其中一段母线故障时，手/自动切换联络开关。自投时应自动断开三级负荷，以保证变压器正常工作。确保用电回路由发电机房引来，消防负荷由双回路供电，并在最末端配电箱自动切换。
2）为保证供电的连续性，弱电系统重要电子设备采用不间断电源（UPS）作为备用电源；所有疏散指示灯和火灾事故照明灯采用自带蓄电池的灯具，连续供电时间不应小于30min，初始供电时间不少于90min
3）变压器主进开关与联络开关设电气联锁，任何情况下只能合其中的2个开关。
4）计量与管理
在单独办公区内每户分别安装电表，大用电部位（厨房、中央空调用电、电梯用电）分别安装电表，方便计量，提高用能管理水平，增强用户的节能意识。
8 重点分析
在变配电设计中变压器容量的确定是比较重要的一部分。然而，由于各专业系统的复杂性，商业业态的不确定性等一系列因素，造成商业部分设计频繁变更。本工程商业业态至少经过四次大的修改，但回头反思，还是有一些规律可循的。商业业态的变化无非是以下几种：餐饮的增加与减少问题，商铺的大小分割，主力店面积的扩大与缩小。针对以上几点，可以在与建设方、管理公司等部门充分沟通的基础上，将变压器容量适当作一些预留，解决餐饮增加的问题；将小商铺按面积先预留到楼层总配电箱，并预留备用回路，待最终商业业态确定后再进行图纸修改。
本工程设计之初变压器安装容量以及低压柜开关都做了适当预留，因此后期餐饮大面积改动及增加的时候，不影响系统容量及变电所布置，另外楼层电表箱事先仅按防火分区预留，直到商业业态最终确定之后，才将末端小配电箱设计完善，避免了一次又一次的修改。
【关键词】高层建筑 配电 探讨
【中图分类号】TU208.3 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）01―0204-01
改革之后，我国高层建筑的建设数量日益增多，一方面由于技术的提高，另一方面也是我国人口数量增加的原因。但与发达国家相比，我国高层建筑建设方面还处于需要进一步研究与完善的阶段，还有很多地方需我们进一步学习与研究。
一、配电系统在高层建筑中需具备的条件
（一）供电连续、可靠
现代高层建筑通常集办公、商业和娱乐等多元于一体，具多元化，同时为了安全舒适配有消防，空调等设备，为了满足入住户的各种要求以及安全性，就要求高层建筑供电要连续，可靠。尤其对电网只能提供一路电源的高层建筑，一般需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，而不仅仅是应急用重要负荷的第二电源。为了保证发生火灾时各项搜救工作的顺利进行，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。而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，因此又说供电可靠性是非常重要的。
（二）配电系统的设计要便于运行管理
如今的高层建筑造价都比较高，人员密集，有时候给节能管理带来不便，为了避免日常生活、行程中高楼电力等资源不必要的浪费，要具备便于管理特性，减少家庭企业等浪费现象，降低资源成本。
二、配电系统设计
（一）负荷等级的确定
通常，高层建筑负荷等级原则是根据建筑物的类别加以划分，同时为了避免不必要的浪费加大不必要的负荷量，我们又会把一二级加以细分，来区别对待。高层建筑的负荷分级：一类高层建筑中的消防用电应要按一级负荷要求供电；二类高层建筑中的消防要用电应按二级负荷要求供电；超高层建筑中的消防用电应按一级负荷别重要负荷要求供电。另外当主体建筑中有一级负荷别重要负荷时，直接影响其运行的空调用电应为一级负荷；当主体建筑中有大量一级负荷时，直接影响其运行的空调用电应为二级负荷。
（二）负荷容量的确定
根据负荷用途不同，将用电负荷分为商业和住宅负荷。二者在用电计费标准上不一，分别由商业变配电房与住宅变配电房给予供电。确定建筑总用电计算负荷的方法主要有负荷密度法、单位容量法和需用系数法，通常习惯使用负荷密度法和单位容量法对高层建筑用电负荷进行计算。
经常使用负荷密度法来计算普通商铺的负荷，即采用单位面积的用电负荷容量（取整）作为单间商铺的预留负荷，并由此与其他商业负荷通过计算，得到总的商业用电负荷。住宅用电负荷需要系数与配电时所连接的基本户数有关，住宅户数越大，需要系数越小，在高层建筑电气设计中，住宅用电负荷在总用电负荷中所占的比例一般较大，住宅计算负荷的大小直接关系到项目用电规划及变压器等设备的选型，因而需要系数的选取就显得尤为重要。
（三）配电电源
为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电、互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。一般会设置柴油发电机做备用。
（四）变配电所
变配电所的位置与数量的确定要根据负荷容量与分布，以及建筑物实际分布情况加以确定。一般变配电所的位置的选取要考虑到进出线是否方便，尽量靠近电源侧，要便于设备吊装和运输，避免设置在有剧烈振动或有爆炸危险介质的场所，不宜设在多尘、水雾或有腐蚀性气体的场所，配变电所为独立建筑物时，不应设置在地势低洼和可能积水的场所。一般我们常见的变电所的选址有地下室和最高层变电站，还有是在地下室、中间层已经最高层都设有变电站，还有的是只在中间层设有变电站。
（五）高低压配电系统
高层建筑配电系统中，高压系统采用一路10kV高压进线，结线型式采用单母线运行方式；变压器低压侧采用单母线分段结线型式，每台变压器对应接一段母线，母线段之间采用母联开关联络，正常情况下各段母线分列单独运行，母联开关打开，当其中一台变压器故障退出运行时，母联开关手动合上，由同组的另一台变压器保证部分重要负荷的供电，当故障的变压器恢复供电后，母联开关自动打开，恢复正常运行方式。母联开关与进线开关应具有电气联锁功能并加机械联锁，以防止电源倒送。变压器低压侧设置应急母线段，由正常电源与备用柴油发电机电源经双电源切换开关向该母线段供电，以保证应急情况下一级负荷的供电，双电源切换开关设有电气和机械联锁，防止发生向市电反供，消防负荷均采用双回路供电，在末端配电箱切换。
三、高层配电系统施工中需特别注意情况
在安装施工工作，我们要注意按规程操作。另外在此着重指出需注意如下几点：
（一）变压器是供配电系统的核心设备，在运输和保存的过程中，可能有机械损伤和受潮。安装前必须严格进行外观检查和电器性能测试，如不合格，一定要及时处理，合格后方可就位。
（二）插接式母线，要严格保持干燥，千万不要弄上水和砂浆等，一旦受潮很难恢复绝缘。在交叉作业时，有时容易被忽视。
（三）各种预埋的管路，一定要严格防止水及混凝土进入其中，一旦进入，很难清除，无法穿线，有时甚至将钢筋全部刨出，工时的浪费很大，并损伤土建结构。
（四）为了防止火灾，供配电系统的各种管线均应采取防火措施。为了防震，在伸缩缝、沉降区边缘的管路，导线一定要做防震处理。
四、结束语
高层建筑目前正在迅速发展，而其用电负荷相对较大，其建筑内的电气设备复杂，内部人员密集，因而确保高层建筑配电的安全可靠等相关工作成为高层建筑配电设计的重点。在工作中我们要根据实际情况加以灵活处理，采取有效措施以提高高层建筑的建设质量。
【关键词】建筑电气设计；火灾自动报警；电梯；电气竖井
中图分类号：TU972
1、二级负荷部分概述
(1)高层建筑是根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等进行分类，1O～18层住宅(包括首层设置商业网点的住宅)应属二类高层建筑，其中主要通道和楼梯间照明用电、客梯用电、排污泵和生活水泵用电为二级负荷，其消防用电负荷：消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置以及阀门等用电应为二级负荷。
(2)高层住宅宜在底层或地下一层设置10(6)/0.4kV户内变电所或在室外设置预装式变电站。变压器低压侧电压为0.4kV时,单台变
压器容量不宜大于1250kVA 预装式变电站变压器,单台容量不宜大于800kYA。二级负荷供电系统停电影响较大，宜由两回路供电，供电变压器也宜选两台(两台变压器可不在同一变电所)。当线路自上一级配电所用电缆引来时必须采用两根电缆组成的电缆线路,每根电缆应能承受100％的二级负荷，且互为热备用。
(3)JGJ16～2008《民用建筑电气设计规范》(以下简称新《民规》)13.9.5条规定：消防系统配电装置,应设置在建筑物的电源进线处或配变电所处。其应急电源配电装置宜与主电源配电装置分开设置；当分开设置有困难，需要与主电源并列布置时，其分界处应设防火隔断，配电装置应有明显标志。消防用电设备应采用专用供电回路，当生产、生活用电被切断时，应能保证消防用电，新《民规)13.9.8条规定：其配电系统的分支线路,不应跨越防火分区,分支干线不宜跨越防火分区。
2、二级负荷消防设备供电线路、敷设和应急照明
(1)二类高层居住建筑中火灾自动报警保护对象分级为二级，所以此类建筑物内消防设备供电干线及分支干线，应采用有机绝缘耐火铜芯电力电缆，其分支线路和控制线路，系末端双电源切换箱放射式至相应消防设备的线路，它们同在一个防火分区内且线路较短，当采取一定防火措施如穿管暗敷，宜选用与消防供电干线或分支干线耐火等级降一类的电线或电缆即阻燃型铜芯电线或电缆。
(2)有机绝缘耐火铜芯电力电缆在电气竖井内或电缆沟内敷设时可不穿导管保护，但应采取与非消防用电电缆隔离措施；采用明敷、吊顶内敷设或架空地板内敷设时，应穿金属导管或封闭式金属线槽保护，且保护管或线槽应采取涂防火涂料等防火措施：当线路暗敷时，应穿金属导管或难燃型刚性塑料导管保护，并应敷设在不燃烧结构内，且保护层厚度不小于30mm。
(3)新《民规》13.8.5.3条要求高层居住建筑疏散楼梯间、长度超过20m的内走道、消防电梯间及其前室或合用前室,应设疏散照明(持续时间不小于30min)。
3、二类高层居住建筑宜设漏电火灾报警系统
(1)GB50016-2006((建筑设计防火规范》要求按一、二级负荷供电的消防用电设备场所宜设置漏电火灾报警系统，又称剩余电流动作电气火灾监控系统，同时GB 50045-1995(高层民用建筑建筑设计防火规范》也提倡宜设置漏电火灾报警系统。
(2)漏电火灾报警系统与火灾自动报警系统性质是相同的，作用都是对建筑物内火灾进行早期预防和报警，因此，它的保护对象分级也应根据其使用性质、火灾危险陛、疏散和扑救难度等进行分级。
(3)新《民规》中规定住宅建筑应在电源进线或配电干线分支处设置剩余电流动作报警器：火灾自动报警系统保护对象分级为二级的建筑物或住宅应设接地故障报警，当采用独立型防火剩余电流动作报警且点数较少时，如有集中监视要求，可利用火灾自动报警系统的编码模块与其连接组成一个系统，报警点位号在火灾报警器上显示应区别于火灾探测器编号；剩余电流检测点宜设置在楼层配电箱(配电系统第二级开关)进线处，当回路容量较小线路较短时，宜设在变电所低柜出线端。
4、火灾自动报警系统
(1)新《民规》中规定二类高层居住建筑属二级火灾自动报警系统保护对象，且有消防泵等联动设备，宜采用区域报警系统或集中报警系统：在此类高层住宅的公共场所应设置火灾自动报警系统，故可在住宅公共楼梯、走道以及电梯机房等处设感烟探测器、带电话插孔手动报警按钮及火灾报警发生器等，楼梯间内消火栓箱内设直接起动消防水泵按钮，每个防火分区和住宅单元设复示盘，随时了解系统状态。
(2)GB 50116-1998《火灾自动报警系统设计规范》附录4要求二
级火灾自动报警系统保护对象建筑物中敷有可延燃绝燃层和外护层电缆的电缆竖井、电缆配线架等部位应设置火灾探测器。
(3)新《民规》要求火灾确认后，应在消防控制室自动切除相关区域的非消防电源：应根据火情强制所有电梯依次停于首层或电梯转换层，除消防电梯外，应切断客悌电源。故可在二类高层居住建筑各单元住户用电总箱和客梯电源箱内总开关均要带强切功能，且需要接人火灾自动报警电源支线及信号支线。
5、客梯、消防电梯或消防电梯兼作客梯
(1)二级负荷客梯，可由两回路供电，双电源切换配电箱设在客梯机房内，当12至18层普通住宅的消防电梯兼作客梯，且两类电梯共用前室时，可由一组消防双电源供电，末端双电源自动切换配电箱应没置在消防电梯机房，由配电箱至相应设备应采用放射式供电。
(2)电梯供电容量确定：单台交流电梯计算电流应取曳引机铭牌
0.5h/或1h工作制额定电流90％及附属电器的负荷电流,或取铭牌连续工作制额定电流的140％及附属电器的负荷电流：如果向多台电梯供电，其供电线路的计算电流,应计入同时系数K,交流电梯2～8台，
对应的K分别取0.85、O.78、O.72、0.67、0.63、0.59和0.56。电梯供电导线连续工作载流量不应小于计算电流．并应对导线电压损失进行效验。
(3)电梯机房总电源开关不应切断下列供电线路：轿箱、机房和滑轮间的照明和通风；轿顶、机房和底坑电源插座：井道照明：报警装置。它们均可从电梯的主电源开关前取得,厅站指示层照明宜从电梯自身电力电源供电。
6．电气竖井布线及其他问题
强电、弱电竖井宜分别设置,当受条件限制二者应分别布置在竖井两侧或采取隔离措施：竖井内应设电气照明及单相三孔电源插座：竖井内应敷有接地干线和接地端子，电缆井道接地十线可兼作等电位联结干线，高层建筑竖向电缆井道内接地干线长度应不大于20m与相近楼板钢筋至少作一次等电位联结，电缆井道内接地干线可选用镀
锌扁纲或铜排：金属电缆桥架及其支架和引入或引出电缆的金属导管
应可靠接地，全长不应少于2处与接地保护导体(PE线)相连：由于建筑物竖井烟囱效应易使火势扩大，所以楼层间钢筋混凝土楼板应作防火密封阻隔．线缆在楼层间穿管时，两端管口空隙要用防火材料封堵二类居住建筑底层平面适当位置及消防电梯的井底设排水设施，邻近排水泵可共用配电线路末端一组双电源配电箱供电，且宜采用放射式。
[参考文献]
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[2]杜航．大型商业建筑电气设计的探讨[J].电气应用，2009，(11)．
