1.身份证号码：13102219850201XXXX2.身份证号码：13060419890410XXXX3.身份证号码：13052719890529XXXX4.身份证号码：13013319880620XXXX
摘要：高层建筑普遍用电负荷量比较大，而且与普通高度的建筑相比，高层建筑面积比较大、用电设备多，这就对建筑的配电系统提出了更高的要求，而低压配电系统是整个配电系统中最重要的一部分。因此，为保证高层建筑用电的安全性，必须不断完善低压配电设计，选择最优的设计方式。
关键词：低压配电系统；负荷计算
引言
高层建筑的功能齐备，既具有生活功能，又具有商业、娱乐功能，对安全性、稳定性、智能性的要求比较高，用电量自然很大，这对保障高层建筑稳定用电的配套低压配电系统提出了很高的要求。在进行高层建筑的低压配电设施设计时，要坚持最优、高效、节能的原则，进行科学、完善的设置，保障电力系统的平稳运行。
1高层建筑配电系统的特点
1.1用电设备种类多
高层建筑具有生活和商业的双重功能，这要求相关配套设施必须非常完备，缺一不可，如水、电系统，采暖设施，消防系统，通风系统等。高层建筑的配套设备种类繁多，多数都需要配电设备的支持。
1.2用电量高，负荷大
高层建筑中用户多、设施全，需要用电的方面非常多，如电梯、家用电器、二次供水等，导致用电量高、负荷大。因此，高层建筑电气配电设施需要具有较强的稳定性和安全性。
1.3供电要求高
高层建筑的用户非常多，不仅要满足生活的需要，还要满足商业需求，因此对配电设施的供电功能要求极高，而且配电系统在保证正常用电同时，还要确保在供电系统出现故障时，有备用的设施来保证电力的正常供应。
1.4供电系统复杂
高层建筑配电系统的实用性非常强，与多数其他功能都紧密相关，因此十分复杂。电气配电系统繁多，各个分支相互关联，如为保证供电的稳定性，供电系统会采取分段供电，电路系统很庞杂。消防设施是高层建筑里必不可少的，含有温度、预防、报警等多项功能，这些复杂的系统一起构成了消防安全设施的运行。同时，随着科技水平的提高，为了提高工作效率、节约人力成本，很多高层建筑的配电设施对自动化、智能化的要求较高，这使整个电力系统变得更加复杂。供电系统的设置也很复杂。出于稳定供电、解决楼层高度方面的问题，高层建筑一般都具有多个配电系统，而且供配电室、消防系统一般都分布在整栋建筑的多个楼层。
2负荷计算
在进行建筑电气设计计算时，设计人员由末端配电箱（柜）开始设计计算到变电所（或总低压配电）。本程序为基于Windows平台中的应用程序。
2.1配电箱（柜）计算
在开始建筑电气设计计算时，设计人员一般会由末端配电箱（柜）计算开始进行。在选择计算窗口里，一共6个选项，可以看到前4项“低压配电系统电缆穿桥架敷设计算”“低压配电系统电缆穿管敷设计算”“低压配电系统电线穿线槽敷设计算”“低压配电系统电线穿管敷设计算”都是配电箱（柜）各种电线、电缆敷设在桥架或穿管配出的计算选择框。例如计算低压配电系统电缆穿桥架敷设的界面中，低压配电系统配电箱（柜）计算界面显示的数据参照《建筑工程设计文件编制深度规定》（2016版）的第4.5.7条配电、照明设计图要求设置的。可以轻松地在浅蓝色文本框输入电气设备的安装功率、需要系数、功率因数（需要系数、功率因数如不输入会自动默认为0.8）即可计算出计算有功功率、计算无功功率、视在功率、计算电流等数据。在负荷计算之后，本程序根据计算的结果会自动生成保护开关的整定值、电流表量程、电流互感器变比、电线电缆及保护管的截面数据。多个配出回路输入数据后可计算总进线总的安装功率、计算有功功率、计算无功功率、视在功率、计算电流等数据。
同样会给出总开关的整定值、电流表量程、电流互感器变比、电线电缆及保护管的截面数据。
2.2变电所低压配电系统计算
在选择计算窗口里，6个选项中的“变电所低压配电系统计算”是变电所计算的选项。进入变电所低压配电系统计算界面可以看出显示变压器、低压配电柜及电容补偿柜的系统图与平时设计图纸系统相同。低压配电柜考虑1个变压器主进线柜、联络柜和4个馈线配出柜，每个馈线配出柜按9个配出回路。这样4个馈线配出柜一共配出36个回路。电容补偿柜按2个考虑，满足目前10kV/0.4kV变压器的需求。
2.3负荷计算原则
依据《工业与民用供配电设计手册》（第四版）的计算原则，负荷计算的目的获得供配电系统设计所需的各项负荷数据，用以选择和校验导体、电器、设备保护装置和补偿装置、计算电压降、电压偏差、低压波动等，计算出的负荷为最大负荷或需要负荷。程序的负荷计算采用需要系数法，源于负荷曲线的分析，设备功率乘以需要系数得出需要功率，多组负荷相加再逐级乘以同时系数得出总的计算功率。经过负荷计算后，得出计算电流等相关数据。
2.4保护开关的选择
按照GB50054-2011《低压配电设计规范》第3章“电器和导体的选择”及第6.3节“过负荷保护”进行保护开关的选择。并按GB50054-2011中公式（6.3.3-1）、（6.3.3-2）考虑保护开关的整定值和电线电缆的载流量。
2.5接地保护
无论高层建筑还是低层建筑、低压配电系统还是高压配电系统，接地保护都是极其重要的一部分，它关乎整个建筑用电系统的安全性，目前高层建筑低压配电系统中应用最广泛的是的是IT、TT、TN三种接地保护方式三种接地保护方式。。IT接地主要应用于线路接地主要应用于线路外露部分的保护，当外露部分发生导电故障时，过高的电压会使使IT系统切断回路系统切断回路，使电流中断，但这种方式无保护措施，对线路有一定的损坏。。TN接地主要应用于配电系统故障或是金接地主要应用于配电系统故障或是金属性短路问题，所以所以TN系统中配置有电流保护器系统中配置有电流保护器，一旦发生上述电路问题时，过载的电流会使电流保护器迅速切断电源，解除威胁。。TT接地同样是应用于外露部分的保护接地同样是应用于外露部分的保护，其保护方式与式与IT接地也基本相同接地也基本相同，都是通过电压对线路进行保护，但与IT接地不同的是接地不同的是，线路中电压过载只会引发线路中电压过载只会引发TT系统的警报装系统的警报装置而不会对线路进行强制切断，这就避免了对线路的损害。另外，统整个低压配电系统（包括各支路））的末端都要配置漏电断路器，选择漏电断路器时要注意其自身额定电击量和最大电击量，保证漏电断路器的电流、电压、电击量都符合标准.
2.6线路电压降计算
在建筑物内进行设计时，大多数是计算由变电所低压配出后到配电设备末端的电压降，因此在进入变电所低压配电系统各个馈线配出柜的计算界面后的每个回路右侧都有一个“电压降计算”按钮，因为在电压降计算过程中不仅计算线路的电压降，还要计算线路末端的三相及单相短路电流计算，所以应先计算变电所短路电流，后计算这个选项。点击“电压降计算”可以进入电压降计算界面。已有的数据通过数据传递已有显示，在此界面输入浅蓝颜色的文本框的数据，即线路长度数据，即可计算出浅橙色文本框线路电压降和线路末端三相单相短路电流的数据。
结语
综上所述，高层建筑中低压配电系统的设计必须要严格遵守优化原则、节约原则和高效原则，而且在设计方案中要格外重视电源负荷等级的确定、高低压运行模式的确定和接地保护等环节的设计。
参考文献：
[1]中机中电设计研究院有限公司.GB50054-2011低压配电设计规范［S］.北京：中国计划出版社，2012.
[2]陈沈阳.高层建筑电气中的低压配电设计分析[J].建筑工程技术与设计，2014，（22）：696.
[3]中南建筑设计院股份有限公司.建筑工程设计文件编制深度规定（2016版）［R］，2016.