时间：2022-06-08 00:12:56
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篇供配电系统设计论文，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。
强电部分主要内容包括：本论文由应届毕业生网yjbys.com/整理提供配电系统、照明系统及防雷接地系统的设计，其中包括负荷计算等。
弱电部分主要内容包括：有线电视、公共广播系统及综合布线系统的设计。
消防部分主要报警系统、联动系统的设计等。
本次设计完成图纸共18幅，绘图采用AUTOCAD软件绘制。
本电气设计为毕业设计，其目的是通过设计实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力，为未来的工作奠定坚实的基础。
Abstract ：This thesis mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of certain office building. The thesis includes six Chapters. previous four Chapters are mostly about the design of the forceful electric power Part ；Chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current and fire-fighting.
The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ，among others include load calculation, illumination calculation .
The part of the light current mainly including: CATV, Public Broadcasting System, Closed Circuit Monitoring TV and Premises Distribution System and so on.
The part of the fire-fighting mainly including:the design of the warning system and linked system etc.
The design adds up to 34 electric charts. Including 17 graphics for the forceful electric power parts ,9 graphics for the light current parts and 7 graphics for the fire-fighting parts. All drawn by AUTOCAD.
This electrical design of the office building is a graduation design，The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.
目 录
一．绪论 6
1.1．建筑电气概况 6 1.3设计内容 6
二．配电系统设计 9
2.1负荷分级 9
2.1.1一级负荷 9 2.1.3三级负荷 9
2.2负荷的供电要求 9
2.2.1一级负荷的供电要求 9
2.2.2二级负荷的供电要求 9
2.2.3三级负荷的供电要求 10
2.3本工程的负荷分级及供电要求 10
2.3.1本工程的负荷分级 10
2.3.2本工程负荷的供电要求 10
2.4负荷计算 10
2.4.1负荷计算的内容 10
2.4.2负荷计算的方法 10
2.4.3负荷计算的公式 11
2.4.4负荷计算表 11
2.5变（配）电所所址选择,结构型式 11
2.5.1变（配）电所所址选择 11
2.5.2变（配）电所结构型式 12
2.6变压器类型,台数,容量选择 12 2.6.2变压器台数选择 12
2.6.3变压器容量选择 12
2.7配电方式 12 2.7.2低压配电方式 12
2.8电缆选择及敷设 13
2.8.1电缆选择的原则 13
2.8.2电缆选择的结果 13
三．照明系统设计 14
3.1总则 14
3.2照明光源选择 14
3.3照明灯具选择 14
3.4照度和照明方式选择 15
3.5一般照明 15
3.6应急照明 16
3.7照度计算 17
四．建筑物防雷，接地系统设计 18
4.1建筑物的防雷分类 19
4.2建筑物的防雷措施 20
4.3本建筑的防雷系统 22
【关键词】楼宇大厦 供配电 风光互补 节能
1 问题提出
随着经济的迅速发展，人们生活水平的提高，对建筑物的功能需求越来越高，对电能的要求也就更高，带来的能耗也随之增多。在全球能源危机，不可再生能源日益减少的背景下，我国提出节能环保，可持续发展战略，建筑节能是贯彻可持续发展战略的一件大事，而电气系统作为建筑物最主要的能耗，加强对其的节能已势在必行。
2 功能需求与总体方案
2.1 节能型楼宇大厦的供电需求
供电设计应根据用户的设备容量使用要求进行设计。对于用电质量很高的楼宇大厦，分别从城市电网引两路10kV高压电源，一用一备，采用高压电缆埋地引入高压配电房。同时根据用电设备的需求特性，确定负荷等级。对于特别重要的负荷采取双电源双回路专用电缆供电，并就地设置UPS电源供电。也可以使用风光互补发电加储能设备进行供电，并在最末一级配电箱处设置自动切换装置。其他一二级负荷也采用双电源供电。通常情况，对于照明负荷供电均采用风光储系统供电，当蓄电量不能满足用电负荷时，切换到城市电网供电。
2.2 节能型楼宇大厦的配电需求
高压配电接线方式为单母，两路电源一用一备分别对低压配电所配电，低压段采用单母线分段运行，配电采用220/380V放射式与树干式相结合的方式，对于单台容量较大的负荷采用放射式供电，对于照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。
2.3 节能型楼宇大厦整体供配电设计
通过对楼宇大厦供配电功能需求分析，结合用户对用电设备的需求，得到楼宇大厦电气系统基本组成如图1所示。
由图1可知，楼宇大厦建筑电气系统组成主要有供配电系统、照明系统、消防系统、空调系统、电梯系统、以及给排水系统等。合理设计、动态控制及管理各个子系统能量需求，是楼宇大厦节能的重要工作。
3 供配电节能设计
本系统设计以具体工程为例，工程大厦地上12层，地下2层。建筑高度54.9m米（室外地面至屋顶构架）。建筑面积77756.9m2。项目属于一类高层建筑。就地下1、2层展开节能设计。
3.1 结合节能元素的照明系统设计
对于室内场所的照明主要选择节能型荧光灯及低功耗LED灯，选用的照明光源、镇流器的能效符合相关能效标准的节能评价值。最新颁布的《建筑照明设计标准》GB50034-2013相比《建筑照明设计标准》GB50034-2004，在6.1节和6.2节对照明节能作了一般规定，并且给出了具体的照明节能措施。规定照明节能应采用一般照明的照明功率密度值（LPD）作为评价指标，提出在满足规定的照度和照明质量要求的前提下，进行照明节能评价。
照明设计计算主要依据《照明设计手册》第二版，照度计算采用利用系数法，该方法考虑到光源直接照射和经室内反射到工作面上的光通量，计算结果比较准确，再根据选择的灯具容量及镇流器功率，计算工作平面上的照明功率密度值，并与节能目标值比较，具体结果如表1所示。
由表1可知，室内主要场所照明的实际照度均大于标准照度的要求，实际功率密度也均小于标准规范功率密度的节能目标值，照明设计满足节能要求。
3.2 结合节能元素的动力系统设计
在楼宇大厦动力系统中，电机拖拽系统是主要的能耗部分，其主要节能方法利用变频调速控制方式，根据系统控制对象需求，调节输入电源频率，通过调节电机转速使整个电机拖拽系统达到输入与输出间动态平衡，从而达到提高系统功率因素，节能降耗。在采取变频调速控制的基础上，各子系统还有其他的节能措施。就空调系统的节能设计来说，2004年颁布施行的《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003相比于2001年C布施行的《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-1987，在第八章监测与控制中明确提出对采暖、通风与空气调节系统应设置监测与控制系统，采用集中监控系统可合理利用能量实现节能运行，2005年7月颁布实施的《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005在第五章对空调系统的节能设计做了明确规定，并根据09CDX008-3《建筑设备节能控制与管理》图集，设计空调控制系统。电梯系统还可采用电梯群控技术，通过对楼宇大厦内部多部电梯进行合理调度分配管理，防止电梯长期运行在空载或轻载工况下，降低电梯系统能耗。电梯回馈技术，将电梯轻载上行和重载下行运行过程中产生的一部分电能反馈到供配电系统中，供其他用电设备使用。
3.3 结合节能元素的变压器设计
3.3.1 合理选择变压器容量和数量
变压器容量按变压器所带用电负荷来选择，与负荷特性匹配，并合理分配负荷，力求三相平衡。变压器台数选择，依据《供配电系统设计规范》GB50052―2009中第3.3.1条，本工程均为一级二级负荷，所以选用两台或两台以上变压器。综合考虑投资和运行费用，变压器主接线采用单母线分段，确定变电所1变压器T1、T2容量为2000KVA，变电所2变压器T3、T4容量为1600KVA。
3.3.2 选用节能型变压器
2008年颁布施行的《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008相比于已废止的《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-1992，在配电变压器选择一节中，明确规定配电变压器选择应根据建筑物的性质和负荷情况、环境条件确定，并应选用节能型变压器。节能型变压器中铁损很小，将有效减少变压器输配电过程中的电能损耗。课题采用SCB10-10/0.4kV系列的干式变压器。
3.3.3 选用D，yn11接线组别变压器
楼宇大厦节能灯、荧光灯、计算机、变频空调、镇流器、UPS电源等的大量使用，会产生很大的三次谐波。因此，配电变压器宜选用D，yn11接线组别的变压器，能有效限制三次谐波，也能降低三相系统中的零序阻抗。
3.4 结合新能源利用供电灵活切换
目前风光互补发电效率较低， 无法完全满足楼宇大厦的电力需求，因此需要市电和风光互补发电共同为居民供电。在用电低谷时，用户可以直接从电网取电；用电高峰时，切换到风光互补系统蓄电池供电，蓄电池为重要负荷及照明负荷供电，当控制器检测到蓄电池电压不能满足用电负荷使用时，切换到城市电网供电，并根据风光条件与用电负荷合理配置风光互补发电系统，风光互补发电系统基本组成如图2所示。
4 计算机辅助工程设计
4.1 照明系统
课题在建筑条件图的基础上对地下一二层照明进行设计，室内公共场所的照明选用节能型T5荧光灯，疏散指示灯采用低功耗LED光源，根据表1的计算结果进行照明平面图绘制。公共场所照明，可采用楼宇自控系统，楼梯间采用节能延时自熄开关控制。照明控制根据功能要求采用分组、分区、动静控制、时间控制、光敏调节照度或开关等方式。照明配电系统图如图3所示，车库照明回路设接触器，并接入楼宇自控系统（BA）。
4.2 动力系统
对功率大于4KW的电动机（除消防设备）均采用变频降压启动控制，以节约能源。并采用楼宇设备自控管理系统对空调设备、水泵、各类风机及其他用电设备进行能量自动控制、自动调节、实时监察，以实现最优化运行，达到集中管理、程序控制和节约能源等目的。动力配电系统图如图4所示。
4.3 低压配电系y
低压配电系统采用两路10kV电源进线，一用一备，两路进线开关不能同时闭合。正常工作时只用1#主进线，2#进线备用。在低压配电柜及馈线柜设多功能仪表，支持RS485通信，MODBUS协议，可接入多种软件通讯系统，通过智能联网设计，可在人机界面实时观察动态用电情况。
5 总结
课题以某12层大厦为研究对象，结合建筑电气设计相关新旧标准规范及楼宇大厦主要能耗，分析楼宇大厦电气节能技术，对楼宇大厦供配电系统进行节能设计，并结合工程案例进行具体分析。同时，引进新能源领域风光互补发电系统，为楼宇大厦的供电提供了多种渠道，减少用电高峰对城市电网的用电。
参考文献
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[10]09CDX008-3.建筑设备节能控制与管理[M].北京：中国计划出版社，2009.
[11]张晓.高层建筑电气系统节能现状分析及对策研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013（10）.
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[13]中华人民共和国建设部，JGJ/T 16-1992.民用建筑电气设计规范[M].北京：中国建筑工业出版社，1992.
关键词： 数据中心；自然通风；自然冷却；气流组织；云计算；PUE
0 引言
随着云计算时代的来临，在互联网时代已经大量释放的计算需求进一步得到释放，这导致全球数据中心呈爆炸式增长，而且服务器部署密度进一步提高。与此同时，全球能源危机却日益临近，对企业而言，信息化程度的日益提升意味着运营成本的飞速增长。因此提升密度、降低PUE，逐渐成为下一代数据中心的设计方向。
在下一代数据中心的技术研究和实践上，以Google、Facebook、Yahoo为代表的互联网公司走在了前列。
以Google为例，其核心业务搜索引擎的性能极度依赖数据中心的规模和效率。互联网公司基本上都是技术型公司，有非常鲜明的技术导向；又由于创业时的艰难，他们非常热衷于利用技术手段降低成本，特别是釆用廉价的部件搭建高性能、高可靠性的系统。在数据中心的建设上也是如此。与传统数据中心相比，互联网公司没有采用传统技术，摒弃了高冗余供电系统设计，少采用甚至不釆用空调系统，大大降低了基础设施的建造成本。同时，互联网公司又使用先进的软件技术，使系统高度并行化，在应用层设置备份机制，用应用层的冗余代替了基础设施的冗余，建立起了一整套高效、可靠、廉价的系统。
Google最为人熟知的3篇论文：GFS[1]、MapReduce[2]、Bigtable[3]，是Google大规模分布式计算系统的基础模型，GFS是Google的分布式文件系统，MapReduce是并行计算模型，Bigtable是分布式结构化数据布储，它们合起来代表了Google的应用系统架构。这种架构对服务器、存储的需求与传统应用完全不同，它们不要求服务器的单机性能，但要求服务器的数量非常庞大，并且具有高速互联能力，以及大量的本地存储，另外少量服务器还需求大量内存。Google的数据中心必须提供这样的IT基础能力，再加之Google的服务器数量实在过于庞大，还必须考虑电力、水的消耗，所以Google采用了全新的数据中心设计理念，其它互联网公司，如Facebook也类似。它们采用的理念主要包括：
1）数据中心选址：一般选择高纬度地区，并兼顾气候干燥、空气洁净、接近水源等条件。
2）服务器定制：放弃使用标准的机架服务器或刀片服务器，按自己的需要进行定制。如Google采用整机柜高速背板设计，每一台服务器采用类似刀片服务器的设计方案，插入背板；再如Facebook采用1.5U的机架式服务器设计方案，并去除机箱顶盖，更利于散热；再如它们都使用特殊的电源设计，以接入高压直流的数据中心电源系统。
3）自然冷源：多使用自然冷源可减少制冷机组的开机时间，而近期建设的一些数据中心已做全部使有然冷源，完全不使用冷机。在自然冷源的使用中，大部分是采用自然通风技术，还有少量采用了自然水源制冷。
4）高压直流：除了制冷系统有全新设计外，它们在供配电系统设计上也与传统方案截然不同，如放弃使用UPS，采用全直流供电，在供电备份上也有很多创新，如直流供电与市电互备等等。
所有这些技术的综合运用，使用这些互联网公司在低成本上构建了大规模、高效的系统。从近年来数据中心的PUE排名，可以看到互联网公司的数据中心技术已经非常领先，Facebook的美国俄勒冈数据中心PUE达到1.07，Yahoo“鸡窝”式数据中心达到1.08，Google的比利时数据中心达到1.16，而传统数据中心一般在2.5以上。
1 制冷系统
IT设备对环境的要求是非常高的，如服务器一般要求工作温度10℃-35℃，工作湿度RH10%-90%[4]，为了保持IT设备正常高效的运行，数据中心机房一般会设定温度22℃±2℃，相对湿度RH50%±5%，并且7*24*365的保持这样的机房环境。要保持这样环境条件，精密空调系统一般是必不可少的。在数据中心的能耗分布，空调系统的电力消耗是除了IT设备之外最大的。
从上图我们可以看到，在传统数据中心中，用于制冷系统的能耗几乎占到总能耗的35%-45%（Chiller+Humidifier+CRAC）。
在这里简要介绍一下PUE的概念。PUE（Power Usage Effectiveness）是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源与IT负载使用的能源之比，是DCiE（Data Center Infrastructure Efficiency）的反比。
Total Facility Power：数据中心总能耗
IT Equipment Power：IT设备总能耗
PUE值越低意味着除IT设备之外的能源消耗越少，也就是数据中心越节能。而除IT设备耗能之外的能耗主要是在制冷设备的能耗和供配电设备的损耗，因此减少制冷系统的能耗和供配电系统的损耗是绿色节能设计的主要方向。
当前先进的数据中心的设计中，无一例外的都采用了自然冷却（Free Cooling）技术。按维基百科的解释，自然冷却的定义如下：
论文摘要：文章就电气节能设计应遵循的原则，从供配电系统设计、合理使用电动机、功率因数补偿、谐波治理、照明节能、可再生能源利用、能源管理系统等方面，论述了建筑电气节能的合理应用。
随着我国经济的持续快速增长，作为二次能源的电能供需矛盾日益突出。在积极倡导节能减排、发展低碳经济的今天，如何把节能措施贯穿于整个电气设计过程则显得尤为重要。下面结合工作实际，就建筑电气设计的几种节能措施谈谈一些看法。
1 电气节能设计应遵循的原则
电气节能是建筑节能的重要组成部分，电气设计人员在设计过程中，应从适用性、安全性、可靠性及经济性多方面综合考虑，通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。
2 电气节能设计包括以下几方面内容
2.1 合理设计供配电系统
根据用户的重要性、负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行。
2.1.1 根据用电负荷的容量及分布，使变、配电所靠近负荷中心，以缩短低压供电半径，降低线路损耗，减少电压损失，满足供电质量要求。供配电线路长度不宜超过250m。
2.1.2 供配电系统应简单可靠，配电级数不宜过多，同一用户内，高压配电级数不宜多于两级；变压器二次侧至用电设备间的低压配电级数不宜超过三级，尽量减少电能损耗。由两路进线供电的系统，宜采用两路电源同时运行的方式，以减少正常运行时的线路损耗。
2.1.3 合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越小。供电电压等级的确定应考虑技术经济合理性及电力公司的相关规定等因素。当用电设备总容量在250kw及以上或变压器容量在160kva及以上时，宜以10(6)kv供电。对大型公共建筑的空调冷水机组，考虑节能因素，经方案比较尽量采用10(6)kv冷水机组，但应考虑大容量电动机启动时对变压器的影响。
2.1.4 合理选择变压器。电力变压器应当选用10型及以上、非晶合金等节能环保、低损耗和低噪声的变压器。变压器的长期工作负载率不宜大于0.85，在选择变压器容量和台数时，应灵活根据负荷变化情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，以实现其经济运行，减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。此外，降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式、季节性造成的负荷变化时灵活投切变压器等也是降低能耗的有效途径。
2.1.5 减少线路能量损耗。在满足允许载流量、电压损失、短路电流热稳定等技术指标前提下，应按经济电流密度合理校验、选择导线截面，从而达到降低电能损耗、减少投资和节约有色金属的目的。
2.2 降低电动机电能损耗，提高电动机使用效率
2.2.1 根据负荷特性合理选择高效率电动机，提高电动机运行的效率和功率因数。
2.2.2 功率较大的电动机可以采用变频调速器(消防设备除外)，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。
2.2.3 采用软启动器，使电机启动平稳，保证电网电压的波动在要求范围内。
2.3 合理提高供配电系统中的功率因数
设计中应通过正确选择电动机、变压器的容量以及照明灯具启动器，降低线路感抗，采用正确的电线、电缆敷设方式，提高用电单位的自然功率因数。当自然功率因数偏低，达不到电网合理运行要求时，应采用并联电力电容器作为无功补偿装置。
2.4 谐波治理
随着大量非线性负载的广泛使用，产生的大量谐波电流注入电网中，使电压波形产生畸变。可通过选用d，yn11变压器；设置滤波或隔离滤波装置；合理选择中性线截面；功率因数补偿电容器组串联消谐电抗器等措施抑制谐波，提高电能质量。
2.5 照明节能
照明节能的基本原则是在保证不降低生产、作业视觉要求，不降低照明质量的条件下，力求减少照明系统中光能的损失，最有效地使用照明用电。做好照明节能工作应注意以下几点：
2.5.1 根据视觉作业要求，应根据《建筑照明设计标准》确定合理的照明标准，不同场所应有目的地进行照明。由于我国幅员辽阔，各地区经济条件差别较大，民族习惯不同，因此还应结合现场实际情况，在规范推荐的高、中、低值中确定合理的标准，对标准值的确定应掌握适度，并合理利用局部照明。
2.5.2 充分利用自然光。照明的最佳光源是阳光。太阳光是免费的，不需电力，也不造成污染。在写字楼里，如果在设计时能在大楼内部引入自然光线，员工会情绪更好，效率更高。在医院里，住在靠近窗户附近的病人康复得更快。现在有些窗户可以对光谱进行选择，引入日光的同时还可保持舒适。有一些创新的技术如侧窗、天窗、光栅板和光线管道等，可将日光引入大楼内部。在灯具布置时，将所控灯列与侧窗平行，跟据日照强弱来进行灯具控制也是照明节能的有效手段。
2.5.3 合理选择光源和灯具。应在不同的使用场合，在满足照明质量的前提下，尽可能选择高光效的光源。为充分利用光源发出的光通量，在灯具选用时应注意选用配光合理、效率高、利用系数高的灯具，优先选用开启式直接照明灯具，并选择电子镇流器或节能型高功率因数电感镇流器以提高功率因数。
2.5.4 采用合理的照明控制方式是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。照明控制系统分两大类：手动控制和自动控制。手动控制是指按照使用者的个人意愿来控制所属区域的照度水平。在照明开关应用中，我们应注意：1 居住建筑有天然采光的楼梯间、走道的照明，除应急照明外，宜采用节能自熄开关。2 每个照明开关所控光源数不宜太多。每个房间灯的开关数不宜少于2个(只设置一只光源的除外)。但手动控制最不利的一点是：当人们意识到自然光线不足时会开灯，但当天然光又恢复充足时没有什么因素促使他们把灯关掉。而且工作结束后如果灯还开着，这将浪费大量的电能。与传统的照明控制方式相比，近年来逐步发展起来的智能化照明控制系统体现出了强大的优越性。目前智能照明控制系统多数采用现场总线技术，借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件，对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理，实现节能。只有当必需时才把灯点亮或点到要求的亮度，利用最少的能源保证所要求的照度水平，节电效果十分明显。
2.6 可再生能源利用
在条件允许的场所，合理利用太阳能、风能等可再生资源，有利于节能减排、改善能源结构、保护环境。
2.7 采用建筑设备自动化管理控制系统
自动控制、监视和测量是自动化管理控制系统的三大要素。通过应用信息通信、计算机网络、自动化控制等智能化技术，对建筑物内采暖、通风和空气调节系统、给排水及热水供应系统、照明和其他各类用电设备系统的运行实施能效管理，确保各类设备系统运行稳定、安全可靠，从而达到提高能效、降低能耗的目的。
3 结束语
电气节能已成为电气设计中的重中之重，作为建筑电气设计人员，应结合工程项目自身特点，精心设计、精心比较，采用切实可行的节能措施，把节能贯穿于电气设计过程始终，真正把节能理念落到实处，促进资源节约型社会的更好建立。
参考文献
关键词：高层火灾电气
中图分类号;P426.1+6文献标识码;A
1.工程概述
座落于河北省衡水市红旗大街和新华路交叉口的“汇中・家天下・北区”，该项目分为1#2#3#5#6#及北区地下室6个子项目。整个北区占地面积约20107.87m2；其中1#2#3#6#建筑分类为一类高层住宅楼；5#建筑分类为多层商业建筑；北区地下室建筑分类为Ⅰ类汽车库，其建筑功能，1#2#3#6#建筑地下一层及地下一层夹层为非可燃性库房、设备用房等，地下二层平时为非可燃性库房战时为核六级甲类二等人员掩蔽所，其他部分地下一层，地下二层为地下车库。各楼体之间位置关系如（附图1）所示。
本论文以1#建筑为例，讨论一类高层住宅建筑的防火电气设计。
1#建筑占地面积为1575.4 m2，地上建筑面积为28885.64 m2。此工程为新建建筑，2013年底施工图设计完成，并通过了审图单位审查。自2013年8月开始，对1#住宅楼进行建筑电气施工图设计。1#楼地下3层、地上32层，建筑物高度99.95m（室外地坪至女儿墙顶）；1#住宅楼为32层3单元式住宅，地下二层平时为非可燃性库房战时为核六级甲类二等人员掩蔽所，地下一层及地下一层夹层为非可燃性库房、设备用房等；地上一、二层为商业服务网点，三至三十二层为住宅，总户数为180户。
附图1
2.防火电气设计
2.1防火电气设计涉及的主要标准和规范
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）以下简称《高规》；
《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98；
《低压配电设计规范》GB50054-2011；
《供配电系统设计规范》GB50052-2009；
《住宅设计规范》GB50096-2011；
《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009;
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010;
《建筑物电气装置》第4-42部分：安全防护 热效应保护GB16895.2-2005/IEC 60364-4-42:2001;
《消防应急照明和疏散指示系统》GB17945-2010;
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008以下简称《民规》；
2.2 消防设备的电源及其配电
2.2.1消防负荷等级的确定
合理的确定负荷等级，是保障消防设备用电的重要保障，也是高层住宅建筑电气设计的基础。根据《高规》表3.0.1中的“十九层及十九层以上的住宅为一类”可确定1#建筑为一类高层建筑，其消防用电设备的负荷等级为一级。对非消防用电设备，但为重要用电设备，可根据《民规》附录表A“民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷分级”中的“一类高层住宅中的，走道照明，值班室照明、警卫照明、障碍照明用电，主要业务和计算机系统用电，安防系统用电，电子信息设备机房用电，客梯用电，排污泵及生活水泵用电均为一级负荷”，结合本工程实际可确定，本工程消防系统,安防系统,客梯,生活水泵,排污泵等设备的用电按一级负荷供电。根据《人民防空工程设计防火规范》GB50098-2009和《高规》结合本工程实际可确定，地下二层人防，平时按高层建筑防火建筑有关规范要求设计，其疏散照明、应急照明、消防排烟风机、正压风机等消防设备均按一级负荷供电。
2.2.2一级供电负荷的供电措施
根据《供配电系统设计规范》GB50052-2009第3.0.2“一级负荷应由双重电源供电，当一路电源发生故障时，另一路电源不应同时受到损坏”，结合本工程实际可确定，本工程一级负荷电源均由箱变的二台变压器供电，且二台变压器10KV高压应由两路双重电源供电。
根据《高规》第9.1.2“高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟风机等的供电，应在最末一级配电箱处设置双电源自动切换装置”。上文提到的《民规》附录表A中重要用电设备， 如本工程安防系统,客梯,生活水泵,排污泵等设备也用双电源互投箱供电。
2.2.3消防配电线缆的选择
消防设备的电气配电线路、配电系统应满足可靠性、耐火性、安全性、有效性、科学性的要求，以保证火灾时消防设备供电不会中断，保障人身安全，保证供电持续时间，确保供电质量并力求系统接线简单，投资省、运行费用低。
根据《民规》第7.4.1条第2款第3点“对一类高层建筑以及重要的公共场所等防火要求高的建筑，应采用阻燃低烟无卤交联聚乙烯绝缘电力电缆，电线或无烟无卤电力电缆、电线”。根据《民规》第13.10.4条第2款“火灾自动报警系统保护对象分级为一级的建筑，其消防设备供电干线及分支干线，宜采用矿物绝缘电缆；当线路的敷设保护措施符合防火要求时，可采用有机绝缘耐火类电缆”；第4款“消防设备的分支线路和控制线路，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”。
根据上述规范内容，矿物绝缘电缆为首选，其采用独特的制造方式，使氧化镁绝缘材料高度紧密地压实在电缆的无缝铜护套中，与铜芯、铜护套共同形成密实的一体，因而具有良好的耐火、耐高温、载流量大、防水、耐腐蚀、耐机械损伤、耐辐照及电磁相容性、美观大方等特点，同时该电缆在火灾条件下不会放出任何烟雾、卤素及有害有毒气体。矿物绝缘电缆的的铜护套可作为接地线使用，与其他类型电缆相比可减少一根芯线，明敷容易安装，并且使用寿命长。但由于造价等原因，目前在特级保护对象的建筑中应用较多，在一类高层住宅建筑中采用较少。综上所述，结合工程实际可确定，本工程的消防系统配线使用有机绝缘耐火电缆沿封闭式线槽（外涂防火涂料）敷设的方式。
2.2.4消防配电线路的敷设
根据《高规》第9.1.3“消防用电设备的配电应采用专用的供电回路，其配电设备应设有明显标志。其配电线路和控制回路宜按防火分区划分”；采用专用回路的原因在于，在火灾时，必须保障消防设备的正常运转，保证消防疏散和火灾扑救，所以不能与其他动力及照明共用回路；有明显标志的原因在于，为防止紧急情况下误操作。所谓的专用供电回路，是指从低压总配电室或分配电室至消防设备或消防设备室最末级配电箱的配电线路，即使用干线为其提供电源。
根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98第6.3.1.8“消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散指示灯”，其原因在于，建筑发生火灾后，可能会造成电气线路短路和其他设备事故，电气线路可能使火灾蔓延扩大，还可在在救火中因触及带电设备或线路等漏电，造成人员伤亡。
根据《民规》第13.10.5条第3款“当采用有机绝缘耐火电缆为消防设备供电的线路，采用明敷设、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；所穿金属导管或封闭式金属线槽应采取涂防火涂料等防火保护措施；当线路暗敷设时，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，且保护厚度不应小于30mm”其原因在于，满足火灾时，消防系统连续供电的需要。
综上所述，结合本工程实际，消防双路电源沿同一电缆线槽敷设时，线槽内加装隔板分开敷设，出线槽后穿钢管，暗敷设在不燃烧结构内，且保护厚度不应小于30mm。在电缆井内孔洞施工完成后应采取防火封堵措施。
2.2.5配电线路的短路和过负荷保护
据统计，建筑电气火灾中，电气线路引发的火灾占电气火灾的60％以上。而其中最为常见电气线路火灾分为短路故障引发的火灾和线路长期过载引发的火灾。发生短路时，线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍，而产生的热量又与电流的平方成正比，使得温度急剧上升，大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度，即引起燃烧，从而导致火灾。所以，可靠的短路和过负荷保护是预防电气线路火灾的重要手段。
根据《低压配电设计规范》GB50054-2011第6.1.1“配电线路应装设短路保护和过负荷保护”；第6.2.1“配电线路的短路保护电器，应在短路电流对导体和连接处产生的热作用和机械作用造成危害之前切断电源”；第6.3.1“配电线路的过负荷保护，应在过负荷电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害之前切断电源”；第6.3.6“过负荷断电将引起严重后果的线路，其过负荷保护不应切断线路，可作用于信号”。
综上所述，结合本工程实际，本工程的配电线路保护采用，非消防用电回路均设置可靠的短路和过负荷保护，在发生短路和过负荷时能及时切断电源，防止火灾的发生；为了保证消防负荷在火灾时能持续运行，消防配电线路只设置短路保护，过负荷保护只作用于报警，不作用于跳闸。
2.3剩余电流保护开关及剩余电流火灾报警系统
根据《住宅设计规范》GB50096-1999要求，“每幢住宅的总电源进线断路器，应具有漏电保护功能”。由于电气火大部分由电弧性接地故障引起，在AC220V系统中，300mA的电流就产生电弧，因此使用剩余电流保护开关（以下简称RCD）及时有效地切断电源开关或发出信号，就可以尽早的发现问题、避免火灾的发生。同时，利用剩余电流保护开关还可以对接地故障隐患起到预防作用。
根据《低压配电设计规范》GB50054-2011第6.4.3“为减少接地故障引起的电气火灾危险而装设的剩余电流监测或保护电器，其动作电流不应大于300mA；当动作于切断电源时，应断开回路的所有带电导体“。
随着技术的发展，剩余电流火灾报警系统应运而生。由于剩余电流火灾报警系统能准确监控电气线路的故障和异常状态，能发现电气火灾的隐患，及时报警提醒人员去消除这些隐患，因此在《高规》第9.5.1“高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统”。目前有条件的高层住宅建筑都设置了剩余电流火灾报警系统，以提高火灾的防范水平。
考虑到1#建筑为3单元式住宅，所以未设置剩余电流火灾报警系统。
2.4应急照明
火灾应急照明是高层建筑中极其重要的一部分，在火灾发生时引导人员疏散和维持消防救火设备的运行起着关键作用。火灾应急照明包括备用照明、疏散照明。供消防作业及救援人员继续工作的场所应设置备用照明这些场所包括配电室、消防控制室、消防水泵房、防排烟机房、供消防用电的蓄电池室、自备发电机房、电话总机房以及发生火灾是仍需坚持工作的其他房间。供人员疏散，并为消防人员撤离火灾现场的场所，应设置疏散指示标志灯和疏散通道照明，这些场所包括楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯及其前室、合用前室和避难层（间）以及走道长度超过20m的内走道。应急照明灯和灯光疏散指示标志，应设玻璃或其他不燃烧材料制作的保护罩。火灾应急照明应满足最少持续供电时间和最低照度要求。
综上所述，结合本工程实际，本工程的应急照明系统应符合上述规定。
2.5火灾自动报警及联动系统
根据《高规》第9.4.2“除住宅，商住楼的住宅部分、游泳池、溜冰场外，建筑高度不超过100m的一类高层建筑的“经常有人停留或可燃物较多的地下室”应设置火灾自动报警系统”。
根据《民规》第13.1.3“高层建筑有消防联动控制要求的一、二类高层住宅的公共场所应设置火灾自动报警系统”。
根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98表3.1.1 火灾自动报警系统保护对象分级中规定“居住建筑，十九层及以上的居住建筑，设置一级火灾自动报警系统”。
依据上述规范，结合本工程的实际情况，在本建筑内设置火灾自动报警装置，报警信号均上传至北区5#建筑首层消防控制室，控制室内设置火灾自动报警装置及消防联动控制台，控制方式分为自动控制（模块控制）和手动控制（硬线连接）两种。通过联动控制台，可以实现对消火栓、自动喷洒灭火系统、防排烟系统设备的自动/手动控制及监视。在确认火灾后，应切断有关部位非消防电源、并接通警报装置及火灾应急照明和疏散标志灯，并有信号显示。本工程火灾自动报警系统保护对象为一级，地下部分按要求在配电室、弱电间、水泵房、风机房、走道、前室等部位设置感温和感烟探测器。住宅部分仅在走道、前室等处设置感烟探测器、手动报警按钮和声光警报装置。
2.6防雷、接地及总等电位联接系统
当建筑物遭受直接雷击或雷击时空间电磁脉冲都可能对电气装置产生危害。建筑电气装置内的瞬态冲击过电压主要由大气中的雷电产生。当雷击发生时，强大的瞬变电磁场直接在电气装置内感应产生电涌电压，泄放时的能量和过电压幅值、波形陡度都很大，经常会造成设备绝缘损坏，供电中断，甚至引发火灾、电击等事故，对绝缘强度低的敏感信息技术设备危害和干扰更大。因此，在高层住宅建筑物内做好防雷及接地保护，是预防火灾发生的一个重要方面。为减小雷电流在金属导体之间产生的电位差发生打火引起火灾建筑物内应设总等电位联接系统。
综上所述，1#建筑的防雷等级为三类。建筑物的防雷装置应满足防直击雷、防雷电感应及雷电波的侵入，并设置总等电位联结。在屋顶采用∅10热镀锌圆钢作避雷带，屋顶避雷带连接线网格不大于20mx20m或或24mx16m。利用建筑物钢筋混凝土柱子或剪力墙内两根∅16以上主筋通长焊接作为引下线，引下线间距不大于18m。引下线上端与避雷带焊接,下端与建筑物基础底板上的上下两层钢筋内的两根主筋焊接。本建筑,其上部占高度20并超过60米的部位应防侧击雷，每三层设均压环，均压环均与该层外墙上的所有金属窗,构件,引下线连接。防雷接地、电气安全接地及其他电子设备可共用接地装置，接地电阻不大于1Ω。1#建筑内低压配电系统为TN-S系统，所有正常情况下不带电的外露导电部分均应接地，金属线槽或桥架在其去全长内不应少于2处接地。总等电位联接端子箱设置在各单元配电间内，并与基础接地装置可靠连接。各户内有淋浴设施的卫生间设局部等电位联结。电梯机房及地下二层人防值班室内做局部等电位联结。凡突出屋面的所有金属构件、金属通风管、金属屋面、金属屋架等均与避雷带可靠焊接。在屋面接闪器保护范围之外的非金属物体应装设接闪器，并应和屋面防雷装置相连。电源进线柜及室外配电箱等处设浪涌保护器，屋顶天线、网络进线处及重要机房均加设浪涌保护器。
2.71#住宅建筑1单元配电系统图（附图2）
附图2
【关键词】高层建筑；配电系统；综合防雷；工程设计
1 引言
按照我国《高层民用建筑设计防规范》的规定，凡十层及十层以上的住宅及建筑高度超过二十四米的其它民用建筑均属高层建筑，随着现代社会的发展，建筑物的规模不断扩大，其内各种电气设备的使用日趋增多，尤其是计算机网络信息技术的普及，建筑物越来越多采用各种信息化的电气设备。这就对供电系统的安全、可靠性提出了更高的要求，对高层建筑物内电子设备的外部环境提出了更高的要求。
本论文主要结合高层建筑配电系统的特点，详细分析探讨高层建筑配电系统及其综合防雷设计，并以期从中能够找到合理有效的配电管理及安全防护应用方法，并以此和广大同行分享。
2 高层建筑配电系统应用现状及问题分析
2.1 在传统的低压供电系统中主要强调过载、短路保护，其目的是保护用电设备、供电线路不受损坏。
2.2 供电系统不采取可靠的接地措施，或者按《建筑物防雷设计规范》的要求作了接地，但在建筑电气设计及施工过程中，还存在低压配电系统接地形式混用的作法，电气接地的质量不符合要求，对于重要的电子设备未作等电位连接，乃至发生了许多不该发生的触电及人身伤亡事故。
2.3 现行的低压配电系统中设置的保护接零和过流保护装置等措施不能完全有效地防止漏电火灾的发生，导致高层建筑频繁的火灾事故。
2.4 随着大量电器设备的使用，漏电保护器的应用也日趋普及，漏电保护器是现时有效防止接地故障引起人身电击和电气火灾的保护电器，但漏电保护器的选用不当或接线不正确，使漏电保护器不能发挥应有的作用，降低供电系统的可靠性与安全性。
2.5 在低压配电系统设计中，多年来一直存在一个悬而未决的老难题，那就是当下级配电回路发生大短路电流的短路故障时，即使其上级保护装有带短延时的所谓三阶段保护断路器，也往往无选择性地越级跳闸，造成大面积停电，有时导致不应有的巨额经济损失由于技术上存在困难，国际上也长期未能解决这一难题。
3 高层建筑配电系统及综合防雷工程设计
3.1 高层建筑配电系统应用设计
在建筑电气设计范畴里，供配电设备容量的选择是至关重要的一环。在施工图设计阶段中，有时设计容量会留有一定的裕度，是为了考虑日后用电设备发展的可能需要，这是合理的。但如果选得过大或过小，除了直接或间接地增加工程造价外还可能发生配电线路上的误动作甚至造成电气事故。
3.1.1 配电变压器的选择
根据相关标准，用电设备容量在250KW或需要变压器容量在160KVA以上者应以高压方式供电的要求，可知凡是有一定建筑规模的工程都将使用电力变压器，但对于如何选择变压器容量的问题上对有些设计者来说还存在误区。认为变压器有功负荷能力、容量应按照计算负荷负载或接近满负载选择。其实这是一种错觉，误认为“满负荷”可以做到物尽其用，节省投资，殊不知虽然变压器是一种效率高在95%以上的电气设备。但只有当变压器的负荷在0.5-0.6时才可能实现，这也是从发挥变压器最高效率的角度出发来选择变压器容量的首要条件和依据。当然最后确定变压器容量时还要综合考虑其它一些因素，例如环境温度的影响，降低温度可以提高变压器的输出功率和减少变压器的损耗，又如变压器台数的合理选择和技术经济比较等等都是影响变压器容量选择的考虑因素。
3.1.2 电容无功补偿容量的选择和配盆
目前我国对用电单位的功率因素要求高压供电压者为0.9以上，低压供电者为0.85以上，为此绝大多数的工业与民用建筑采用补偿的办法、即在低压配电室的配电母线上安装若干组电力电容器补偿供电范围内的无功功率以达到提高功率因数的目的，但对于如何正确选择电容器容量的问题上有的设计者错误认为在作施工图设计时只要根据配电变压器容量(KVA)的1/3来选取补偿容量(Kvar)就可以了。
实际上，针对目前的无功补偿选择，一般都选用无功补偿电容器。无功补偿电容器在投入运行的瞬间在配电线路上会产生几十倍甚至上百倍额定电流的涌流，因此要求在配电线路上装设专用的切除电容器接触器。这种接触器的特点是在产品内部装配有作为限制涌流和强制电容器放电的电阻，这样就能够限制涌流在电容器额定电源20倍之内和保证电容器在下次投入时其端子最大剩余电压≤50V。
3.2 建筑物内部防雷工程设计
3.2.1 直击防雷保护措施
以避雷针为主体的传统防雷技术仅能保护建筑物本身，随着时代的发展，社会的进步和实践的深化，其局限性越来越显露出来。虽然传统防雷措施，可以有效防止直击雷和削弱电压波的强度，减小雷击的破坏程度。但这些措施并不能完全消除电网中由雷电而引起的暂态过电压，感应雷电脉冲一般都在千伏以上。
因此，可以采用环形接地和等电位连接的方式进行防雷保护。环形接地网就是把接地体沿建筑物周围围成一个闭合环。这样的接地网可以使界面以内的电场分布比较均匀，减少跨步龟压对人的危害，也可减少室内在被雷击时，由于地面电位梯度大产生对设备高电压反击的危险。
等电位连接是把建筑物内所有金属物，如混凝土内的钢筋、自来水管、煤气管，以及其它金属管道、机器基础金属物和大型的埋地金属物、电缆金属屏蔽层、电力系统的零线、防雷建筑物的接地线，统统用电气连结的方法连接起来，使整个建筑物空间成为一个良好的等电位体。当雷电袭击的时候，在这建筑物内部和附近大体上是等电位的，而不会发生内部设备被高电位反击和人被电击的事故。
3.2.2 建筑物内电子设备电源系统的防雷保护
建筑物内电子设备使用的交流电源通常是由供电线路从户外交流电网引人的。当雷击子电网附近或直击于电网时，能够在线路上产生过电压波，这种过电压波沿线路传播进入户内，通过交流电源系统侵入电子设备，造成电子设备的损坏。同时，雷电过电压波也能从交流电源侧或通信缅路传播到直流电源系统，危及直流电源及其负载电路的安全。随着各种先进电子设备广泛配备于各类建筑物中，对电子设备电源系统防雷问题正普遍受到关注。对于建筑物内电子设备的保护而言，一般应首先在供电线路进入建筑物的入口处设置保护装置，这样做可以将沿供电线路袭来的雷电过电压侵入波防护于建筑物之外，那些高精尖的电子设备，还需要在它们的电源输入端前设置保护装置。
为了避免雷电由交流供电电源线路入侵，可在建筑物的变配电所的高压柜内的各相安装避雷器作为一级保护，在低压柜内安装氧化锌防雷装置作为第二级保护，以防止雷电侵入建筑物的配电系统。为谨填起见，可在建筑物各层的供电配电箱中安装电源避雷器作为三级保护，并将配电箱的金属外壳与建筑物的接地系统可靠连接。
4 结语
高层建筑由于其层高的原因，对于高层建筑的配电系统的设计，以及相应的防雷工程的设计都具有一定的特殊性，本论文详细探讨了高层建筑物内部的配电系统及其防雷工程的设计，具有较好的实用价值与指导意义。当然，要从根本上提高我国的高层建筑配电应用水平及防雷保护水平，还有赖于广大技术人员的共同努力，才能够最终得到实现。
参考文献：
[1]戴瑜兴,黄铁兵.民用建筑电气设计数据手册[M].中国建筑工业出版社,2003.
【关键词】智能楼宇；建筑电气；建筑照明；节能优化
在国民经济进一步发展和城市化建设步伐加快的同时，能源短缺问题日趋严重，如何在满足建筑基本功能特性要求的基础上，通过采取有效技术措施减少能源消耗，提高能源综合利用效率就成为智能楼宇建筑电气工作人员研究的重要内容。2004年，GB50034-2004《建筑照明设计标准》中第6.1.2条办公将建筑照明功率密度值设定为强制性执行条文；2007年，又颁布了007JSCS-D图集《全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇 电气》，以及JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》，技术规范和图集综合说明中，明确提出电气照明节能优化设计，要在不降低照明场所视觉照明要求、不降低照明质量等基础前提下，通过合理的方案优化，最大限度地降低照明系统运行过程中的光能资源损失。因此，照明系统节能优化设计，已成为建筑电气节能设计中重要内容，必须在实际设计工作中高度重视[1]。
1 建筑照明系统现存主要不足问题
由于受当时建设技术水平和综合投资资金等因素的影响，我国民用建筑照明系统中普遍采用荧光灯和金属卤化物灯等能耗较大的气体放电光源，其中荧光灯源的使用率大约占所有人造光源的65%左右。目前，我国建筑照明系统中现存主要不足问题，包括功率因素偏低、电压波动等问题。
1.1 系统运行功率因数偏低
由于在建筑照明系统中广泛采用荧光灯具，此类灯具为感性负荷，其在运行过程中除了消耗有功外，还消耗大量无功，从而导致系统中运行功率因数偏低，通常只有0.5～0.65左右。照明系统在运行过程中，需要从配电系统中吸收大量无功电流才能维持系统正常运行工况，这样大大增加了照明系统供配电线路的损耗，造成大量的无谓电能资源浪费。
1.2 电压波动影响照明灯具综合使用寿命
由于没有进行详细系统的规划设计，很多建筑内部照明系统存在三相负荷不平衡、负荷变动较大等问题，造成照明系统电压波动较大，不仅增加了照明系统运行能耗，同时还降低了照明灯具的光效和综合使用寿命。
2 建筑照明节能降耗相关强制性条文简介
2004年，建设部颁布了《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）[1]，在设计标准规范中，首次明确规定了居住、办公、商业、旅馆、医院、学校和工业等七类建筑中的108种常用房间或照明场所的室内照明节能设计标准值、照明功率密度（LPD）等技术指标，作为建筑照明系统节能设计和审核的重要节能经济技术指标，同时还规定能耗指标对应的照度值，为建筑电气设计、施工、质量监督人员提供了一个系统完善的参数技术指标。GB50034-2004，要求通过合理的方案优化设计和较强的质量监管，用较少的电能，在确保照明场所具有较高照明质量水平的同时，达到满足规范标准技术指标要求的照度要求，实现节约能源、保护环境、提高照明质量的节能降耗目的，努力推动建筑绿色照明工程的高效顺利开展实施[2]。
3 智能楼宇建筑照明节能降耗技术措施
为了实现“节约无谓电能浪费、降低电能损耗”的目的，在进行智能楼宇建筑照明系统优化中，应以“绿色节能照明”理念为方向，以相关节能法律法规、技术规范为指导，优选节能型的照明电气产品，来营造舒适、安全的建筑室内光环境，有效提高室内人们工作、生活、以及学习休闲质量水平。
3.1 合理确定建筑照明优化方案
在进行建筑照明系统设计过程中，要严格按照GB50034-2004《建筑照明设计标准》、JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》等技术规范要求，结合建筑物功能和照明场所实际特性确定适宜的照度标准值，合理确定照明系统的照明功率密度值、照明方式、控制系统等。建筑照明系统节能优化设计，应在满足建筑物不同场所、不同部位对照明照度、色温、显色指数等技术指标要求的前提下，设计出技术上可行、经济上合理的照明节能优化方案。
3.2 照明供配电系统的节能措施
在进行建筑照明配电系统优化设计过程中，除了要满足《低压配电设计规范》等相关技术规范标准外，还应从节能、降耗等方面进行照明系统节能优化设计。照明供电线路应尽可能采用三相供电模式，通过合理优化布设，使三相照明负荷基本处于平衡工况，以免三相不平衡产生谐波等影响照明光源的综合发光效率。建筑物室内末端照明配电箱的出线及供电干线按照经济电流密度来合理选择供电导线的经济截面积，这样可以进一步降低供电线路上的电能损耗，达到节能降耗的目的。
3.3 优选节能型照明光源和灯具
灯具反射面的反射比越高，灯具反射面优化设计越合理，对应其照明光效也会越高。通过灯具反射面的优化设计，通常可以有效提高灯具效率达10% ～50%。照明系统选择荧光灯、高强度气体放电灯等灯具效率时，应满足GB 50034-2004《建筑照明设计标准》中的第3.3.2条相关技术指标要求。对于低压钠灯和高压钠灯，虽然其发光率较高，但由于存在色温低、光色偏暖等不足，其显色指数大多只有40～60，同时颜色失真度较大，通常只使用在路灯或广场照明系统中使用；金属卤化物灯、三基色荧光灯、以及稀土金属荧光灯，由于其色温范围较广（3200K～4000K），运行中光色选择性较好，显色指数指标也较高（可以达到80～95），同时颜色失真度较小，特别是金属卤化物灯其在使用过程中对人的皮肤显色性非常好。荧光灯从T12到T8，再到T5，其结构越来越紧凑，管径越来越小，同时便于使用稀土三基色粉，这样其显色性能得到大大提高(Ra高达85)，光效也可以提高约15%～20%，光衰较小，综合使用寿命较长（高达12000h），另外用汞量也减少了80%，是目前应用较广泛的灯具，但选配时要合理选择高效率的镇流器。LED灯成近几年照明领域的新宠，它属于冷光源，半导体材料制成，绿色无污染，符合绿色建筑节能、环保等技术要求。其以高亮度、高纯度、高效率低功耗（节能量达50%～80%）、超长寿命（高达50000h），供电范围宽（110～220V）变换为直流低压供电，安全可靠等显著优点正在广大领域中采用，例如手电、路灯、长期照明的超市、医院、娱乐场馆及车库等场所，其柔和的照度和鲜艳的色彩也倍受人们所喜爱。随着LED技术正在以日新月异的技术突破和快速发展，价格大幅降低，将来必将替代其它类灯具进入千家万户及所有领域。
3.4 制定合理的照明系统控制方案
采用智能照明控制系统，推动照明系统向绿色节能照明目标实现。采用智能节能调节控制的照明控制系统，虽然其照度设计技术指标存在偏高问题，但由于控制系统可以根据实际照明工况特性需求智能自动调节，确保其按照预先设置的标准亮度，在保证基本照明照度需求的基础上，降低无谓电能资源浪费，实现节能经济调节运行。
4 结束语
智能楼宇建筑照明系统节能降耗优化工程是建筑电气节能，乃至整个绿色建筑节能工程中的核心部分，建筑电气工作人员应在方案规划设计、施工建设、以及后期运行维护等阶段各环节中重视照明系统的节能降耗，要充分掌握先进的建筑照明节能降耗知识和装置设备，把节能降耗技术措施和设备装置真正运用到建筑照明系统节能降耗工程中，提高照明系统电能资源综合利用效率，实现节能降耗的目的。
参考文献
【论文摘要】电力营销是供电企业的核心任务。目前供电企业电力营销管理模式较为单一，管理机制缺乏创新，市场化水平、营销管理水平及核心竞争力与国内一些先进企业相比有相当大的差距，因此，坚持以市场需求为导向,建立现代营销管理体制，把市场营销观念引入电力企业，才能不断满足人们日益增长的生活用电和社会生产用电的需求，促进社会经济的发展。
1当前电力营销工作的现状
1.1市场营销管理意识淡薄我们必须高度认识电力营销是电力企业的核心业务,电力企业的生产经营活动必须服从和服务于市场营销的需求,电力产品销售困难、供电服务质量差、服务体系不健全、不能完全适应电力需求的增加,这些都制约着电力销售,使得电力企业在市场竞争中处于劣势,形成了电能需求量大但供应不足和电力企业销售困难同时并存的矛盾性电力市场。因此必须完成从生产管理为主到市场营销管理为主的转变,转变到以市场需求为导向、以效益为中心的轨道上来。
1.2营销管理机制与信息化不相适应信息化的主要特点是方便、快捷、高效，其基本要求是信息处理标准化、统一化。而目前用电业务流程都是在传统用电营销体制下制定的，程序复杂，环节太多，与当前电力营销信息化建设要求不相适应。加之基础管理工作薄弱，现有用电客户的一些营业档案和基础资料不全，直接导致一些业务传票无法正常传递，有关信息也无法得到共享。
1.3电力营销管理信息系统存在风险与不足目前电力营销信息管理系统存在很大的安全风险：一是技术风险，由于电力营销信息管理系统设计上有一定缺陷，造成系统不稳定或不安全漏洞较多，如非法用户或电脑黑客可轻易地入侵系统、电费统计有时会出现重复或遗漏等；二是误操作风险，误操作风险主要指系统维护和操作人员无意识的误操作带来的风险，如电价标准修改时因出错而造成的电费误算；三是违规操作风险,违规操作风险主要指个别系统维护和操作人员可能利用工作之便，采用隐蔽的技术手段，蓄意对某些重要数据进行更改而造成的风险。
1.4电力营销调查存在着不科学、不合理的情况，容易造成决策的失误尽管我国多数供电部门在电力销售业务中开始应用了计算机技术但就全行业而言，还是零散的、低水平的，就给电力行业的发展以及电力用户带来了障碍。在大多数的情况下，电力营销还是纯手工操作，营销手段相对落后，使电力营销调查不尽科学、合理，容易造成决策的失误。
2对电力市场营销管理的思考
确立新的营销观、建立适合当前市场需要的营销体系是电力企业在新的形势下的必然选择。首先，强化全员营销观念的树立、合理设计营销组织体系，保证各项营销策略落到实处。其次，加强对市场需求预测的研究，搞好市场调查和市场预测，提高市场预测的及时性和准确性。做好市场变化的跟踪分析，开发并形成目标市场分析软件系统。第三、坚持“电网是基础，技术是支撑，服务和管理是保障”的原则，强化电力营销策略的落实。充分利用目前城网、农网改造的大好时机逐步解决供配电网络的“瓶颈”，建立现代化安全可靠的配电网络。并运用先进的通信、网络、计算机技术，为客户提供高效的、全方位的优质服务，以严格规范的管理对各项业务进行监控，才能实现企业的营销目标。
3加强电力市场营销管理的建议
要做好电力营销管理工作，光有市场营销理念是远远不够的，还必须针对自身存在的薄弱环节，采取积极的应对策略，才能在市场中处于不败之地。具体而言，要从以下几个方面人手。
3.1建立新型的营销管理体系尽快建立以市场为导向的新型营销管理体系，为客户提供安全、可靠、经济的电力和快捷、方便、高效的服务，其职能相应转变到市场策划与开发、需求预测与管理、业务发展与决策、客户服务与支持、电力销售与合理管理、公共关系与用电咨询、抄表收费与电费电价等方面，全面开展电力的售前、售中、售后的一条龙服务，形成以客户服务中心为核心的电力营销管理体制。
3.2完善电力营销管理信息系统开展调查研究，摸清当前电力营销管理信息系统安全管理各个环节的状况和存在的问题，集思广益,对可能出现的风险进行研究和判别，采取相应的防范措施。建立预警机制，提前防范风险,要落实专门的机构和人员，负责对电力营销管理信息系统的安全进行不间断跟踪和监控，以便及时发出风险预警。开展事故演练，提高应变能力，要适时开展电力营销管理信息系统全局性瘫痪、系统全局性出错、电费被挪用划走等突况下的事故演练，提高抗风险能力。
3.3加强优质供电服务一是加强需求侧管理，深入开展用电市场的调查，了解供电区域内经济发展的走势，准确预测电力供应的需求现状。二是规范用电报装工作流程，强化报装环节时限考核。推行快速方便的“一站式”用电报装服务方式；逐步开放电话报装、网上报装，上门报装，提供多渠道、多层次的优质服务方式。三是大力提倡电费储蓄、银行代收、推广“充值卡”电费缴纳、网上电费支付等缴费方式，缓解“缴费难”问题。四是抓营销队伍建设，提高专业管理人员和基层营销工作人员业务技能水平，打造一流团队。
电气自动化这个专业是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合、机电结合、软硬件结合。它涉及的权威期刊有《中国电机工程学报》、《电源技术》、《中国电力》、《电气系统自动化》等等。新能源的发展是本专业的发展热点，其重点任务就是要加快推进水电和核电的开发建设，积极做好风能、太阳能、生物能等可再生能源的转化利用，大力推进能源结构优化调整的内容。中国的风能资源较丰富的地区，主要分布在北部和沿海近海岛屿两个带状范围内，分布区域的自然环境较恶劣，且远离主要的人口聚集区，因而获得人工检查维护的机会较少，一旦发生故障或事故及时获得修理的可能性也较少，因此这篇文章的选题就相当重要，它体现了选题的价值性原则，同时也体现了科学性原则。
作为制造大类的电气自动化技术专业是中国着力打造世界制造业基地的紧缺专业之一。电气自动化技术方面的高等技术应用性人才市场需求潜力巨大。电气自动化技术专业的毕业生主要面向企业自动化生产线的供配电系统、电气工程、电气控制设备、自动控制系统和计算机测控系统安装、调试及运行维护，机电设备公司的设备销售、安装及维护、楼宇智能化及交通智能化设备的安装、调试及运行维护，电力系统的设备运行及维护等。
电气自动化课程一般都开设《自动控制原理》等关于电气自动化技术基础方面的课程， 课程内容除了一些有关自动化系统的基础理论外，其课程中所讲述的电气自动化技术、装置与器件，大多数都与当前工业现场使用的技术、装置与器件有脱节。显然，这样的教学，无论是内容、方法及水平、都已大大落后于技术的发展，脱离了职业岗位的需求。深化校企合作，创新人才培养模式，紧密结合产业发展，深化课程体系和课程内容改革，在办学过程中，电气自动化专业逐步构建起了“校企融合、能力递进”的工学结合人才培养模式。以“工学结合”的模式校企共同培养本专业自动化生产设备应用方向的学生。既突出岗位技能，又注重人文素质培养。学生综合素质高，专业技能强，从而受到用人单位的普遍欢迎。
根据本地区经济与社会发展对高技能专门人才的实际需求，基于电气自动化专业岗位典型工作任务，以能力培养为主线，将中（高）级维修电工、可编程控制系统设计师、机电一体化工等职业资格认证课程内容融入到专业课程体系。构建以电气控制系统的运行维护及技术改造；自动化生产线的组装与调试、维护和维修及电子线路的设计与维修等3大能力培养为主线的课程体系。有专业指导委员会对人才培养目标进行恰当的定位；根据培养目标，设计培养规格；根据培养目标与培养规格制定人才培养方案，人才培养方案拥有科学的理论、实践教学有机整合的模块化课程体系。 根据培养目标、培养规格与培养方案，以校内、校外实习实训基地为载体，采用“任务驱动、实境育人”的人才培养模式，采用“项目引导”、“任务驱动”、“学训交替”等多种工学结合适合职业教育目标的课程组织模式。通过毕业生的社会反馈，毕业生适应本地区社会经济发展的需求。
电气自动化技术课程的设置主要有两种方法，一是在保持原来开设的电气自动化基础课程基础上，将当前通用的电气自动化技术插入到传统技术课程中，如将 PLC技术或变频调速技术穿插到电机控制、接触器/继电器控制等技术中，以解决电气自动化技术课程不足的问题。二是单独开设自动控制原理、传感器、PLC、单片机技术、电力电子技术、变频调速技术、供配电技术、工业网络、组态技术等都课程，由于信息技术和计算机技术在电气自动化领域中的应用日益广泛，要求我们必须改革原有课程体系中陈旧的内容，并根据自动化技术的发展增加新的教学内容。
强调以素质教育为核心的“基础+专业”结构本科人才培养模式，随着教学改革新形势的不断变化而变化。学校制定和修订人才培养计划，要贯彻党的教育方针，遵循高等教育教学基本规律，主动适应社会、经济、文化和科技发展对人才培养的需要。固化学校已经取得的教育教学研究成果，借鉴、吸收外校教学改革的成功经验，体现学校定位和人才培养目标，反映学校办学特色。坚持知识、能力、素质协调发展和综合提高，使学生得到全面发展。坚持整体优化，科学地处理好各教学环节之间的关系；坚持共性与个性的充分结合，因材施教，促进学生个性发展；突出人才培养特色，满足行业发展需求，构建适应未来社会发展以及终身教育需求的知识结构、能力结构及综合素质培养。
优化实践教学环节，推进实践教学改革，建立科学系统的实验教学体系，增加综合性、设计性、应用性、创新研究性实验的比例，使综合性、设计性实验课程达到实验课程总数的30%以上；五是第二课堂.着重于实施大学生素质拓展计划，以提高学生综合素质，全面发展.主要有各类大学生竞赛、学术论文和研究成果、校院两级各类科技学术节活动、文体竞赛活动、社会实践和社会工作；在校内的实训基地营造职场氛围，利用实训室先进的设备，进行系统的设计、安装和调试，重点培养学生对现代控制系统的设计、安装、调试、维护维修能力。每学期末设置综合性的实践应用型项目，给学生分组布置任务，让学生查找资料、设计、仿真、装配、调试、检测、合作完成，培养学生理论与实践结合、灵活应用知识的能力和团队合作精神。通过开放“创新实训室”、定期举办“电气技术设计竞赛”，以及创新激励制度的实施， 使各门课程在教学环节中，注重创新能力的培养已蔚然成风。从“技术改造和小发明”为起点，到内容复杂的课程设计、毕业设计，循序渐进地加强学生的创新能力的培养。
电气自动化就业发展前景：“自动化”一是属于信息产业。信息产业被人们誉为“朝阳产业”，发展快、需要人才多、待遇高，是当今科技发展的趋势所在。因此，作为信息产业中的重要一员，自动化专业同样有着光辉的前途。二是自动化应用范围广。目前，几乎所有的工业部门都可以同自动控制挂上钩，现代化的农业、国防也都与自动化息息相关。三是本专业对于个人发展非常有利。本专业课程设置的覆盖面广，所学的东西与其他学科交叉甚多。这也与本专业的来历有关，自动化专业大部分源于计算机或者电子工程系的自动控制专业。
随着我国经济的不断发展，现代化工业的不断发展使电气自动化技术方面的人才市场有着相当大的潜力。尤其是广东地区，自动化生产技术不断提高，自动化产品不断普及，智能楼宇和智能家居的应用，智能交通的不断发展，为电气自动化技术专业提供了广阔的发展前景。电力电子技术和微机控制技术是高新技术产业的重要组成部分，智能控制电器及电气控制设备、自动控制系统及生产线广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中其着举足轻重的作用。通常情况下，毕业生可以选择国有的质量技术监督部门、研究所、工矿企业等；也可以是一些外资、私营企业，待遇当然是相当可观的。如果学生能力足够强，又在学习期间积累了比较好的研究成果，完全可以自己创业，闯出一片属于自己的天空。需要指出的是，由于国外在该专业方向的研究要领先于我们，因此如果想要有进一步的发展，确立自己在国内该方向的领先地位，出国深造是一个不错的选择。
[关键词] 高职学院 机电专业 毕业设计 教学改革
机电类毕业设计是高等职业教育过程中的重要环节之一,对提高学生的全面素质、技能水平和创新能力都具有深远的影响和重要的意义。在具备基础课、专业基础课、专业课等理论知识后,用近一个学期的时间,学生要结合实际课题和所学的书本理论,自己动手分析问题、解决实际问题,得到理论与实践的基本训练,将所学的知识融会贯通。
毕业设计环节不仅是对学生综合能力、分析问题能力、解决问题能力和动手能力的一次全面训练,也是对学生克服困难的毅力、严谨求实的工作作风、创新思维和科学态度的一次培养。所以,毕业设计环节是以往其他教学环节的继续、补充和深化,是培养学生工作能力的重要途径。多年来的教学实践证明,毕业设计是实现培养应用型技术人才目标的重要教学环节,因为学生在设计过程中必须综合运用所学的知识和技能去分析和解决工程实际问题,学会检索资料、收集信息、树立工程与经济观念、图文处理和文字表达能力也会有明显提高,在毕业后就能够较快地适应工作需要。
高等教育进入市场化运作以来,各院校的招生人数大大增加,但是由于教师资源有限,毕业设计指导教师心有余而力不足。近几年,由于用人单位招聘时间不断提前,学生就业压力越来越大,在毕业前要参加很多的社会活动,一部分学生提前工作,在校内进行毕业设计的有效时间相当有限。而学生缺乏工程实践经验,要在较短的时间里完成一个设计课题确有困难,因而毕业设计成了最薄弱的环节。如何根据目前的实际情况安排、指导学生的毕业设计,确保毕业设计的质量,是我们面临的紧迫任务。针对上述新的情况,我们在广泛收集往届机电类专业毕业学生对毕业设计的意见和建议的基础上,对机电专业毕业设计进行了一定的改革和探索。
一、根据高职教育人才培养方案要求,明确人才培养目标
目前,社会对人才的需求是全方位、多层次的。作为高职学院的机电类专业应加强调查研究,分析社会人才需求,结合自身发展历史和办学实际,找准自己的位置,办出具有特色的高水平的专业,才能在日趋激烈的社会竞争中立于不败之地。经过长期的社会调查和反复论证,我们明确地把具有专业基础理论、实践技能和综合素质的创造性复合型应用人才作为培养目标。学生毕业后,既能从事机电一体化产品的设计和开发,现代加工设备的安装、调试、维护、运行和管理等方面工作,也能从事数控设备的使用、维护及电气控制系统设计、调试等工作和从事现代化工厂自动化生产。
二、根据顶岗实习工作特点,确定毕业设计课题的选题原则
高职教育的最大特点是学用结合、学以致用。毕业设计应根据顶岗实习的工作情景来确定毕业设计课题,具体原则如下:
1.要加强选题的科学性、新颖性、创造性,同时还要考虑学生毕业设计能否顺利进行和完成,使学生具有足够的信心和动力,真正发挥学生的专业特长和运用综合知识的才能以及潜在的创造力。选题应由实习指导教师确定,因为学生还不具备确定选题的能力。选题要充分考虑训练对象刚完成五个学期的课程学习这一因素,但不能完全受这一因素的限制,还应通过这一实践环节让一部分学生接触本专业领域的前沿,因此选题范围包括两方面:(1)是充分考虑学生目前的基础,所选课题主要应用学生已学过的知识;(2)是为了激发学生掌握新知识的积极性,部分选题可以是本专业的前沿领域,甚至是多专业交叉的领域。
2.确定选题的原则是尽可能地选择实际项目中的内容,充分兼顾学生已有的理论基础,适当接触前沿课题。应符合教学要求,面向经济建设,尽量结合实际生产、科研任务,也可结合实验室建设,实验项目改造进行。毕业设计课题的选择可以给学生较大的自由度,学生可根据社会的需求和自己的意愿与兴趣选择毕业设计课题,充分调动学生学习的主动性。
3.按照工作岗位实际的课程设计,强调毕业设计课题来自企业工作岗位,采用某些公司的部分项目或产品作为设计的课题。因为这样的毕业设计题目不但可以在技术上紧跟当代工程技术水平的发展,而且做到有的放矢,能激发学生极大的兴趣。坚持毕业设计面向实际,面向生产中需要解决的技术性题目是高质量毕业设计的保证。学生通过这样的毕业设计可得到综合训练,工程实际能力会产生质的飞跃。
三、发挥实习指导教师的导航作用,以Internet为媒体,提高学生的信息素质
实习指导教师向学生介绍了解本课题的相关国际国内主要学术刊物、国际国内主要知名专家、知名的论著和文献以及著名的公司和企业,将相关网站全部告诉学生,并简单向学生介绍一些如何从网上获取信息的方法,介绍一些比较好的搜索网站和搜索工具。让学生在毕业设计的过程中学会主动地去获取信息、加工信息、解决问题的能力。教师主要起导航的作用,并采取一些好的措施,不断激发学生的求知欲和好奇心,使学生有主动学习的动力。同时,在毕业设计的过程中,通过因特网实现学生与学生之间和教师与学生之间的互动交流,也便于实习指导教师能够及时辅导学生。
四、加强毕业设计环节的教学工作,采用新的毕业设计形式并提高质量
采取毕业设计与科研相结合、与用人单位相结合。充分利用社会资源,提高毕业设计质量和水平。
1.提前就业的学生可以在就业单位寻找适合自己兴趣的课题,指导教师可以是本校教师,也可以是外单位工程技术人员,由教研室对毕业设计题目和外单位导师资格进行审查并进行辅导和论文评审。要求学生做开题报告,指导教师对设计题目进行严格审核,检查学生资料检索情况,要求学生制定毕业设计的计划和进度安排,每周与指导教师联系一次,汇报进度、解答疑难问题,答辩在校内进行。
2.教师的科研课题对学生有很强的吸引力和成就感,用这样的毕业设计课题吸引学生留校在校内完成毕业设计。
3.采用多个已在实际工程应用的实例,完成应届机电班的课程设计和毕业设计工作,学生对设计的兴趣和设计质量比往届有明显提高。不仅有选用教师的科研课题上的实例,还有学生在工作单位带来的项目、工厂实际的供配电系统、教师正在研究的产品设计,都是已成功的项目或正在研究的产品,与社会的联系非常紧密。
4.通过答辩培养学生的口头表达能力,以答辩的方式按组进行开题报告有助于训练学生的口头表达能力。在以往的毕业答辩中,较普遍地存在这样的问题,有的学生毕业设计完成的较好,但答辩时不能突出重点、不能很好地表达所完成的工作,说明在校期间缺乏这方面的训练。因此我们认为在科技方法训练这一实践环节中,应训练学生的口头表达能力。在进行答辩之前,教师都具体指导学生应该如何在有限的时间内,将开题报告的内容表述清楚的方法。
五、加强毕业设计环节的教学管理
加强毕业设计环节管理,检查学生资料检索情况,要求学生作开题报告;同时,加强对毕业设计的管理,对指导教师的资格、设计题目将进行严格审核,对指导教师的职责、进度安排、答辩、成绩评定等环节提出具体要求。
六、开设毕业设计专题讲座以及新产品的巡回展
1.邀请实践经验非常丰富的专家和教授给机电类专业毕业班学生进行电气控制系统设计入门讲座,为学生讲授进行电气控制系统设计所必须的理论知识,以若干设计项目作为示范,说明设计过程如何进行,应该完成的设计图样及文字资料,等等。介绍近年来已在企业生产现场成功应用的项目中选出的多个范例,它们各具特色;既有传统的继电器、接触器控制装置,又有采用PLC、变频器、工控机和组态软件等较为复杂的控制系统;有的项目相当简单,可用作设计入门,大部分项目能够用作毕业设计课题。这些项目适用的领域很宽,包括汽车制造、冶金、矿山、化工、环保、城镇建设等行业。对扩展学生的知识面有非常大的帮助,学生走上工作岗位之后还有一定的参考价值。
2.为了配合教学,丰富电机系学生的专业知识,我们联系“西门子全集成自动化(TIA) 卡车巡展”,在学院内进行,向学生展示全球工业自动化领域最新的应用实例和技术。并邀请名牌大学的教授座谈如何利用世界著名的自动化公司来促进高校相关专业的教学建设,学生反映良好。
毕业设计是学生两年多来首次进行实际课题的方案调研和设计工作,尽管根据选题的不同要求,有的主要是综合运用所学知识进行方案设计,有的侧重新知识的学习,需查阅较多国内外文献资料,但要完成开题报告,都需要涉及很多原来在课程学习中没有遇到过的新知识、新方法。
七、实施效果
高职类学生在这一实践环节中都表现出了很大的学习热情和工作积极性,从完成情况看,学生有了较强的自学能力,在实习教师的指导下能较快地掌握新的知识。教学实践证明,这些改革措施使学生有了主动权,不仅提高了毕业设计质量,而且提高了学生的独立工作能力,对他们毕业后求职上岗都有帮助,学生反映非常好。
参考文献:
[1]郝继升.教育与职业[M].北京:中国职业教育社,2007.
关键词：高速公路机电工程管理与维护
中图分类号： U412.36+6 文献标识码： A 文章编号：
机电养护工程是高速公路系统工程的重要组成部分。高速公路作为现代化的公路运输基础设施，随着汽车工业的迅速发展，汽车数量的逐渐增多，近年来已发展到相当大的规模。然而，要保持一个良好的高速公路交通环境，保证其可靠、有效的运营工作，高速公路机电养护工作是非常关键的，因此对机电系统设备、设施的维护维修是保障高速公路正常运营的必要手段。
简单的说高速公路机电系统可分为收费系统、监控系统、通信系统三大类，虽然机电系统不如土建工程的初期投人成本高，但是机电设备系统组成复杂、技术含量高，并且大量使用精密电子器械，成本较高，使用寿命有限。另外，机电设备运行状况也受自然环境和人为使用因素的影响不容忽视。近年来，全省的高速企业对机电设备的维护维修工作越来越重视，其原因主要是：一方面，机电设备的运行情况直接关系着高速公路的收费、监控、通讯工作能否正常进行;另一方面，如果对机电设备的维护维修水平不高，不仅影响设备的使用寿命，而且会增加维护维修费用，造成不必要的浪费。因此，加强高速公路运营企业自身维修队伍的建设是很重要的。
我公司严格按照集团《高速公路机电工程养护质量检验评定标准》、投资公司《高速公路机电工程养护质量检验评定办法（暂行）》及我公司《机电养护管理办法》的要求对机电系统展开全面监管，有效保障了机电系统的正常运行。
一、坚持长期的机电管理技术创新
2002年4月，西部沿海高速公路开通，我公司机电管理分为维护和电气两个组别，开展管理与养护的工作。2005年，笔者本人担任机电管理部门的负责人，亲自参与机电管理的技术创新。目前，这些自主创新的项目经过不断地升级，仍在本路段运行。
（1）维护组——开展机电维护的自主创新
1、《广东省公路路政管理巡查牌查询软件》是我公司系统维护组自主开发的信息管理系统之一，主要用于监控员对过往车辆公务车车牌的查询，监控员可直接对电脑进行操作，获取各种车辆的免费路段、免费时间和车辆特征等信息。至2013年5月，该系统经后续的技术升级，仍在稳定使用中。
2、《高速公路模拟收费系统》主要用于公司收费业务培训、竞赛工作等方面，使劳动竞赛实现了情景化，培训工作也变得更加直观、明了。该软件于2005年开发，2007年获省交通集团工会认可，在集团劳动竞赛中推广使用。目前，该系统经后续的技术升级，仍在使用中。
3、我公司自主研发的车道语音报警系统，它是一套实现收费站场车道脚踏报警开关与监控中心联动的装置，它的投入可以使监控中心对收费一线工作的情况更加了解，同时，它的监听和录音功能为稽查、案件核查等提供了有力的依据。该系统在本路段使用近十年，虽然经不断的技术升级，但该系统性能稳定，目前仍在发挥着不可替代的作用。
4、2005年9月，根据省经贸委和专营公司的要求，由我公司技术人员自主开发的“粤通卡入口语音提示系统”在全线入口车道安装使用，为发卡员正确判断车辆的来往方向提供了有效地依据，为司乘人员监督发卡工作提供了一个有效途径，大幅度地减少了粤通卡无入口信息的现象。该系统在后续的技术升级中得到不断完善，目前仍在使用中。
运营企业的维护队伍的建设在机电设备建设期、验收期就应及时跟进。建设期间技术员应对机电系统的施工线路、走向、防雷接地等基础工程有一个清晰的了解，而且熟知工程图纸的各部分，这对今后的系统维护起到相当重要的作用;在验收期间，技术员必须严格按照工程合同、图纸、设备、标签等进行严格验收，确保技术员完全掌握了系统结构、设备特点及功能；对于出现问题的设备,要有清晰的分析头脑。首先应判断故障产生原因，是线路问题还是设备本身的问题，要敢于动手、多动脑，在系统缺陷责任期和设备保修期内应虚心向施工方技术人员学习、请教，做好工作日记，等下次相同问题出现时能够胆大心细、独立动手解决相关问题。
运营企业不仅要加强对本路段维护队伍的能力培养，还要培养各收费站设立的机电员对日常维护工作的能力，最大限度地提高他们的积极性，使其成为机电维护系统中的一份子，发挥其第一时间处理设备故障的重要作用，提高机电维护维修的工作效率。
（2）电气组——实现机电系统建设和运营管理“无缝”衔接
1、我公司自主开发的“停电报警器”装置是用于收费系统的配电线路因市电停电或故障引起断电的报警器。停电报警器是电气组结合本公司实际自行研究开发的产品，它确保了收费系统的正常工作。当市电停电或故障而引起断电时，报警器启动声光报警。
2、电气组自主研发的“便携式流动报警灯”装置是用于一些远离生活区的收费广场，作为流动的安防警灯使用。报警灯由车用警灯改造组装而成，报警灯的电源为电池储电式，电池充满电后，可连续工作3小时以上。
二、具体分析机电系统养护的基本情况
提高机电系统实用性，满足运营管理的实际需求，努力实现机电系统建设和运营管理“无缝”衔接。
从规范化管理入手，以突出优质服务为主旋律。首先贯彻以防为主的方针，完善维护管理制度、维护标准和规程，通过狠抓机电设备的规范化使用、日常维护管理制度、安全生产制度及相关操作规程落实工作，促进机电系统各使用单位全面落实日常保洁和一级维护工作；根据系统设备、设施的运行特点，结合监控中心运行维修体制实际情况，按维护作业规定，规范为日、周、月、季和年等5个作业等级。公司加大随机抽查力度，同时将全年机电系统完好率和一、二级维护制度落实情况纳入年度考核项目，积极推广路段管理公司针对自身特点有创新的做法，逐步推进高速公路机电系统维护质量管理体系的建设。
1、机电系统养护情况
（1）日常养护
2012年1至6月份，全线合计发生大小设备故障415次，其中收费系统故障为287次，占总故障 69％；监控系统故障为73次，占总故障17.6％；通信系统故障19次，占总故障4.58％，供配电系统故障为36次，占总故障8.67%。由于我公司加大对养护单位的监管，设备故障抢修迅速，有效保障了机电系统的正常运行。
根据设备工作状态，我公司监管部门制定了日常养护计划， 至2012年12月止，已完成了以下的一些日常养护工作：完成全线服务器保养以及数据备份工作21台次；完成车道自动栏杆机保养1次/季；完成外场监控设备养护1次/季；完成信号灯与费额显示器屏幕的清洁、保养1次/月；完成隧道监控设备养护1次/月；完成通信机房供电UPS养护1次/月。另外，全力做好了各重大节日期间车流高峰的保畅通工作。
（2）日常养护计量支付完成情况
2012年养护维修合同金额为458万元，至2012年12月为止，已完成458万元，占计划的100%。
2、机电养护专项工程
专项工程管理方面，我们重点做好设备选型关、产品验收关、工程验收关、施工安全监管、施工监管，将各项工程施工计划、施工进度、及目标制成图表上墙，实行项目动态管理，并按照档案管理规范组卷各项专项工程的资料。因此，切实做好设备的预防维护和重大故障的应急抢修预案和备件器材准备工作。虽然关键设备及软件（数据）都应留有一定数量的冗余配置和自保护功能，但由于我公司采用联网收费且车流量不断增大，当发生系统瘫痪性故障时，即便时间很短，造成的影响也很大。因此必须采取坚决措施保证系统不间断运行。有效地应对系统突发性的，造成系统瘫痪的重大故障，在人员、设备、备品备件应有事先准备，有一套切实可行的应急抢修预案和器材储备，有一只技术过硬具有快速反应的维护队伍，以便随时进行应急性的抢修。抢修的主导思想是先保运行，后按原系统设计的要求全面恢复技术指标。
三、全面推进维护费预算管理，完善机电运营维护费监督和考核机制
（1）提高成本定额和绩效考核的科学性和合理性
我们的管理思路是：机电系统日常养护，由路段管理为主，公司年初批复计划，年末实施考核；对于大、中修项目，由各路段公司在年度预算中申报，上级公司只对项目的可行性和技术方案进行审批，实施过程按工程招投标的有关规定进行。由于机电的日常维护对象较多，有多种实施的手段；成本的控制一般是在管理进行中实施控制且贯穿于全过程，需要多个部门的通力合作；成本控制还需要责、权、利相结合，因地制宜、相互协调。
（2）加强机电系统业务培训，提高专业技术人员维护水平
建立健全业务技能考核激励机制，全面检查分中心技术人员独立处理故障及紧急状况下的协调配合能力，组织开展了对技术人员进行专业技能考核和考评，对考核的先进个人给予表彰。根据机电系统维护工作的需要，在技能考核的基础上组建由省中心和各分中心技术骨干参加的维护协作组，形成第三级维护的核心力量，并与社会上专业技术服务机构和关键设备厂商建立长期稳定的协作关系，以获得实用、可靠的技术支持，共同解决建设与运行维护中的发生的重特大故障及疑难问题。
(3)注重提高分中心的监控管理职能
充分发挥已建各路段监控系统的作用，全面建立信息汇总、整理、、协调的综合平台。加强对各类信息的管理，使信息的采集、整理、汇总、、交换等进一步程序化、规范化；并对各种应急预案进行演练，努力实现监控信息传递的快速、合理、有效；提高机电系统运营管理水平以及对突发事件的应变与协调指挥能力。实现高速公路交通信息共享，促进高速公路运营管理和服务水平的提高。
总之，高速公路机电设备管理与养护的目的就是使机电系统要达到最佳的运行状态和实现最高的运行效率，提高系统完好率，服务于运营，实现高速公路最合理、最有效的整体运作能力，提升高速公路的社会效益和经济效益。
参考文献：
参考文献
