供配电系统设计论文范文
时间：2023-04-12 08:57:23
导语：如何才能写好一篇供配电系统设计论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：工程设计；安全供电；节能降耗
中图分类号：S611 文献标识码： A
引言：能源的短缺越来越引起发达和发展中国家的普遍关注。其中，电力能源的耗费和电力设计也引起了人们的高度重视。人们在追求智能楼宇、博物馆建筑、住宅楼和校园建筑的舒适、安逸、安全和人性化的同时，也开始注重电气自动化工程的节能设计，既要做到合理、达到用户使用需求，又要兼顾到节能设计。
一、电气工程设计原则
1、优化供配电设计。促进电能合理利用
在做水库工程电气设计时首先考虑的是适用性，就是要能为水工设备的运行提供必要的动力：为在水库建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源；应该满足用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性的要求；应能保证电气设备对于控制方式的要求，从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥。做到供电系统高效、灵活、稳定、易控、多样、便捷、畅通。其次考虑的是安全性，电气线路应有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定的裕度；确保供电、配电与用电设各的安全运行：有可靠的防雷装置：防雷击技术措施；在水库特殊功能的场合下还应有防静电、防浪涌的技术措施；按水利建筑物的重要性与火灾潜在危险程度设置相应必要的技术措施。在满足水库电气工程的实用性和安全性的基础上，利用先进的技术，优化供配电设计。促进电能合理利用。
2、提高设备运行效率。减少电能的直接或间接损耗
在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能减少建设投资，最大限度的减少电能与各种资源的消耗。选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高电源的综合利用率，提高设备运行效率、减少电能的间接或直接损耗。
3、合理调整负荷，选取合理的设计系数，提高负荷率和设备利用率在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，设计时尽可能提高电能质量、合理调整负荷、选取合理的设计系数、在特殊用电的情况下选择合理的节能措施，提高负荷率和设备利用率节约电能。
二、供电节能技术
1、减少电能传输的损耗
电路线路上必然会存在电阻，因此只要有电流通过线路就会产生有功功率能耗，对于这样一种形式的能量损失，我们就需要根据其能耗的机理来进行设计处理，考虑到线路上的电流是不允许改变的，因此就只能够在线路的电阻上做文章，也就是说，只要能够在不影响线路正常运行的状况下减小线路上的电阻，就能够有效的起到节能的作用。我们更进一步的来探讨，与线路电阻有关的是线路自身的电导、线路截面和线路的长度，相应的节能方式也就可以分为三个大类：一是选用电导率比较小的金属材质来作为线路的输电导线；二是尽可能的减少线路的长度，这一点可以通过线路少走弯路、不走回头路来实现；三是适当的增大导线截面的面积。
2、变压器的节能设计
变压器是电力自动化工程中的重要设备，承担着转换电压、电流和功率的重要作用。变压器是耗能的大户，当变压器处于空载运行状态时，低压系统的能源损耗绝大部分是变压器自身的运行损耗。因此，变压器的节能设计是否合理是整个电力工程节能设计的关键环节。通常，变压器的节能设计要从下面几个环节来考虑：
（1）减少变压器的型材损耗。例如，变压器用的硅钢片、钢材、铜线和绝缘材料、绝缘子和变压器油等都是正常变压器所构成所必备的材料，这些材料的设计选择如果不合理，要消耗供电系统的大量电能，若是本着厉行节约的理念，在满足变压器工作要求的前提下，周密合理地选择材料和运行介质，可为电力工程间接地节约施工成本和节约电能。
（2）为降低变压器的电能损耗，配电线路和配电柜，应尽量选择铜材并且采用换位导线措施，基于降低变压器的空载损耗考虑，应降低磁密并应尽量的选取冷轧用的高质硅钢片，在满足设备运行要求的条件下，尽量采用较薄的硅钢片，达到节能的目的。
（3）选用节能方式的变压器。目前，S11和S10都是为节能的设计要求而“量身打造”这种变压器不仅继承了原有变压器的优点，还具有高效的节能特性，从生产长期运行来看，节能效果比较显著，可作为节能设计的首选变压器。同时，设计时，要注意选择合理的变压器接线方式，合理的接线方式对节能的影响也十分重要，同时，在变压器的生产运行期间，不应让变压器长期过载运行，使得变压器处于超温运行状态，这样不仅加速变压器的老化，同时也增加了变压器的电能损耗。
（4）在工厂车间或大型智能楼宇，由于生产负荷率很大，变压器按设计规范要求通常都放置在电力负荷的中心位置，尽量地与冰冻机、空压机、大型引风机、离心机等大的生产负荷放置在一起，这样便于生产管理，更重要的是可以减少现场电缆的长度、减少输配电线路的事故率，降低线路的电压降和电能的损失，同时提高了系统的功率因数和电能的质量。具体的放置位置要根据生产现场工艺设备的分布和实际情况来布局。对于大型的智能高层建筑，为了经济考虑，应尽量放地下层，因为智能高层用电量大的电气设备多数在低层。
3、供配电系统的设计
通过供配电系统的合理设计来实现节能无疑是最为直接也最为有效的方式之一，具体来说可以从以下三个方面来着手进行：一是尽可能的减少配电的级别，这样能够有效的提高供配电系统的稳定性和可靠性；二是要要结合实际的用电状况来对供配电的状况进行确定，尽可能的保证变压器处于负荷的中心位置，这样就能够最大程度的降低供电半径，从而实现电力节能，并且，这样一种节能方式还能够一定程度上提高供电的质量。
4、照明节能
在电气自动化的节能设计中，还可以通过照明节能来实现，具体来说同样是有两种方式，一种就是直接利用高效光源，传统的白炽灯虽然简单便宜，但是其发光的效率比较低；另一种就是充分的利用自然光，这就需要对构筑物的门窗进行扩大，或者是对建筑物或者是构筑物选择一个较好的朝向。
结束语：
电气系统也随着社会的发展在不断的进步，而对于电气自动化中的节能技术而占也正处于发展阶段。现在的节能技术能够达到节能的效果，而今后研究的节能技术将会朝着更好的方向发展。而现在要做好电气自动化的节能设计则应该从导线的选择到最后安装的完成都应该做到最好，并且还要让节能技术在电气系统中发挥到最好的效果。
参考文献：
[1]刘江，浅析220 kV变电电气自动化[期刊论文]-中国科技博览2010(26)
[2]刘沫然，发电厂电气自动化技术分析[期刊论文]-科学时代（上半月）2010(4)
篇2
【关键字】隧道，供配电，照明系统，节能技术，综合应用
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
一．前言
对不同省份的隧道管理部门的随机调查中我们发现，隧道供配电及照明系统所花费的电费已经是公路隧道建设运营管理中最主要的开支。隧道的照明安全是不能忽视的，但是如何在保证隧道供配电及照明系统正常、安全运行的情况下减少电费的花费、降低隧道管理部门的成本投入，同时降低我国的电能消耗，已经成为各个省市隧道管理部门共同面临的难题，也是迫不及待要解决的问题。纵观我国目前的隧道供配电及照明系统技术，多数采用的是高功率因数的供配电和照明工具、合理安排配电房的位置、缩短供电电缆的长度、在隧道的两侧铺设反射率较高的装修材料等等。从这些所有使用的方法来看，虽然有些方法能起到较好的节能效果，但是从整体来看，仍然存在较高的电能浪费的情况。
目前国内隧道供配电及照明技术的发展
我国隧道照明节能技术与国外先进水平相比，存在一定差距，主要表现在以下方面：
1、控制方式智能化水平低，未从不同的工况考虑不同的照明方案；
2、未考虑隧道照明显色性与照度、亮度之间的关系 及光源的等效亮度、中间视觉、司辰视觉等新兴视觉理论应用于照明参数的研究；
3、未考虑照明系统的分期实施；
4、规范存在一定缺陷．现行规范忽略了对中、短隧道照明的论述；
5、随着新型照明技术的迅速发展， 有必要研究其在隧道内的应用性，如LED灯、电磁感应灯；
6、未系统性地考虑照明节能
三．我国隧道供配电及照明系统中节能技术的应用现状
1、隧道供电针对长大隧道供配电技术的专项研究较少，比如公路隧道供配电节能与管线优化配置、中压供电技术在长大和连续公路隧道中的应用、通风与照明供配电综合布线系统、连续隧道变电站的合理布局、适应交通量增长的供配电系统分步实施方法、节能型供电线缆和设备对比。
2、变压器大马拉小车现象突出，大多数投入运营的隧道变压器负载率都在10%—30%左右，造成极大的资源浪费，也造成隧道运营期间费用偏高。
3、低压配电电缆初期投资和运营费用高
隧道内低压配电电缆为长距离供电，设计者一般都按电压降进行电缆截面的选择，由此确定的电缆截面远远超过按经济电流选择的电缆截面。目前，供配电设计人员受隧道内环境污染严重思想的影响， 通常将隧道变电所设置在隧道洞口外，因此造成隧道内低压配电电缆更加长距离供电。随着电缆主要源材料钢材价格不断上涨，电缆价格高居不下，没有从设计上考虑低压电缆工程造价 同时，设计者往往忽略了长距离供电的低压配电电缆有功和无功损耗都是比较大的，造成长期运营的浪费。
4、系统方案差异大
由于设计者对隧道用电负荷的重要程度理解不同， 国内没有相关设计手册， 因此不同设计者的隧道供电系统方案差异很大，不便于隧道运营管理和维护。
四．我国隧道供配电及照明系统中存在的问题
1、现有隧道照明控制营运中节能与安全的矛盾突出
一些地方的营运者为了节省隧道供配电及照明系统所产生的电费，往往在设计的时候都主动的避免采用自动控制，而是较多的采用手动控制的方式进行工作，制定了专门的开关隧道灯的时间，再由人工在规定的时间里进行控制。但是
由于隧道一天里弄内外的亮度变化很大，人工根本无法进行精确的掌控。司机也
很有可能在规定熄灯的时间里通过隧道，所以很有可能造成事故。有过隧道驾驶经验的人都知道，在车子通过隧道的全程中，由于洞内洞外亮度的不一致，在刚进入隧道和要出隧道口的时候，人的视觉会出现短暂的“黑洞效应”，短时间内无法看清楚前方的路况，这时候如果前后方有车辆或者驾驶不当的时候，就非常可能出现事故。这对隧道的照明就提出了非常高的要求。但是如何在提供较好的照明前提下又适当的节省电能，这已经成为一个非常尖锐的矛盾。
2、现有隧道照明控制模式设计，在实际运行中存在很大的电能浪费
目前，隧道照明设计者依据规范通常把隧道分为入口段、过渡段、中间段和出口段等四个段来设计照明，其中过渡段有两个，分别设计在中间段前后。各段的长度和照度是从全年行车安全要求出发，对洞内最大照度的设计是以全年洞外最大亮度和最高行车时速来确定隧道内各段的灯具功率和灯具分布密度。能够实现照明自动控制的非常有限，通常因线路布线回路的限制，只能做到2、3级人工或自动控制，对于如天气、车速、车流量等参数只是在设计阶段给予以最大值考虑，最终各段照明的长度和照度也始终是处于最大值状态。对于天气、车速、车流量等时变参数无法从宏观上对整个隧道的照明进行自适应方式调制。因此，目前这种传统设计与使用的隧道照明系统存在着大量电能浪费问题。
3、隧道供配电系统设计中存在着诸多不合理因素
目前国内隧道普遍采用的供电系统模式为：在隧道洞口设置10／0.4KV变电所，采用0．4KV低压线路向隧道内的用电设施供电。采用这种方式供电的隧道，供电距离有时会达到1000米甚至更远。设计中变压器容量的选择一般参考的是隧道内和隧道洞口所有负荷的容量总和，并考虑一定的预留。隧道尤其是长隧道中具有相当数量的射流风机，但大多数时间这些大功率设备未处于运转状态，隧道的照明灯具出于节电考虑在实际运营中也通常没有全部打开，隧道的用电负荷还包括洞口消防水池的水泵等不常使用的大功率设备。上述变压器的选型原则和实际运营情况的矛盾就造成变压器长期处于低负荷的不经济运行状态之下，造成了大量的变压器铁磁损耗。更有甚者在个别项目中由于变压器容量选取的过大，其损耗的百分比已经接近实际用电的负荷。
4、大量高能耗灯具的使用
目前，我国国内的隧道供配电及照明系统中主要以高压钠灯作为光源，它的特点是配置了电感型镇流器，它对电压的要求比较高，使用寿命短，功耗高，并且色性较差，灯具本身无法对光强进行控制。所以，为了保证隧道的照明，一般要配置多条照明回路，导致了电缆数量的增加，提高了故障率，增加了施工过程的难度和施工时间。
解决高能耗问题的几种方法
1、优化变压器的配置方案。
变压器运行损耗的大小很大程度上取决于容量及同样负荷容量下变压器个数的选择。在供配电的设计中应当将各种负荷按照其运行的时间规律来进行分类，并为不同的负荷单独配备压器
2、采用新型的节能型灯具。
研发能替代高压钠灯的绿色节能型灯具是目前隧道节能的一个突破口。
电磁感应灯：
白光LED灯：L印光源具有节约能源、污染少、光指向性好、寿命长(约为8万小时)、低电压、反应快的特点，在隧道诱导系统方面的应用有很大研讨空间。
电磁感应灯：它是一种全新的照明光源，具有高光效、高显色、环保、长寿命、节能、安全、性能稳定的特点和优势，一般用在景观照明灯、室内照明，尤其当被照物有较高的显色要求时，能充分发挥它的优势。同时，它的光不刺眼、无污染、无眩光，这对隧道供配电及照明系统有着重要的意义。
3、优化灯具布设的设计
在隧道供配电及照明系统的设计中，我们一般设计的时候，会在隧道的两头安装较多的灯具，中间段的灯具安装的较为少一些，但是由于不同隧道的长度和情况对照明的要求是不一样的，我们在设计的时候就不能片面的按照我们的常规设计来，要具体的情况具体对待，充分考虑到车速、车流量、隧道长度、隧道亮度、洞外亮度等情况，优化灯具布设的设计。
4、改进供配电系统的设计，更合理的进行设备选型。
中压供电模式在长隧道和隧道群中应用的推广。改变以往在长隧道两端洞口设置10／0．4KV变电所的设计模式，而采用10KV中压进洞的供电方式。中压供电是国外已广泛应用于道路机场、隧道等长距离照明供电的一项技术成熟、设备先进、系统配套的专用型供电设施。
结束语
对于隧道运营节能， 国内业界还任重而道远，无论是相关政府机构、高速公路建设业主、管理部门，还是相关科研设计从业结构与从业人员，都需要从人力、物力、财力各方面加大投入，在保证交通安全的前提下，为建设节约型社会作出应有的贡献。
参考文献：
[1]高远望 隧道供配电及照明系统中节能技术综合应用的探索 [会议论文]2006 - 第八届中国高速公路信息化管理及技术研讨会
[2]朱斌 中压电能传输技术在公路隧道中的应用 [学位论文] 2007 - 长安大学：交通信息工程及控制
篇3
1、产生与技术标准分支电缆是在普通塑力缆基础上发展而来。
由于现代文明的发展，都市的高层建筑越来越普及，在高层建筑配电系统电气设计中，供电可*性、工程经济性和施工便利性越来越重要，采用普通电力电缆供电，三者的矛盾总难完全统一，只能根据不同工程而有所侧重。按传统方法，在楼层配电设计中，通常采用的办法有三种：
（1）放射式，由地下配电间分别对各个楼层引电缆直接供电，却需要大量的电缆、桥架和较大的电缆井，造价高，经济性最差。
（2）链接法，由配电间引出电缆至底层配电箱，再由底层逐层向上链接供电，此法经济性最佳，但由于层数越多，安全系数越低（安全系数是逐级相乘）。
（3）分区树干式，把一座高层建筑划分成n个单元区，每个单元采用电缆接从配电室供电，然后再分配至单元区内各个楼层。经济性都比较好，经常被采用。
（4）干线电缆分支法，从配电室引出一根（或数根）主干电缆，每个楼层在干线电缆上供头分支，此法经济性最好，但施工却是最麻烦的，更麻烦的是在主电缆上做楼层分支头时，受电缆的结构和现场施工条件以及人员素质的影响，接头质量参差不齐，但这种方法却促使人们想到把接头与电缆一同制造，由此诞生了新一代的建筑配电电缆——分支电缆。
分支电缆是把经过专门工艺处理的单芯电力电缆作为建筑主干电缆，根据各具体建筑的结构特点和尺寸量体裁衣，预先把分支接头与分支线、主干电缆一同设计制造。是把上面第（4）种方法中现场施工和管理的工作由专业制造厂完成，而且工艺一致性也带来了质量一致。
分支电缆较早出现于英国和日本，在技术标准方面，1980年，日本电线工业协会颁布了第一部行业性标准JCS376（1980），随着技术的发展与进步，在1992年对该标准进行了修订，放宽了对产品结构材料方面的要求，提高了成品技术指标，目前，国内正规的分支电缆生产厂的产品标准主要是以该标准为基础。
2、结构分支电缆在结构上，分为单芯型和多芯绞合型两种，每根单芯分支电缆又可分为三部分：
（1）主干电缆；（2）支线电缆；（3）分支连接体。
目前，因单芯型分支电缆结构简单，本论文由
型分支电缆实质上是多个单芯电缆的绞合体，而不是传统概念多芯电缆的结构，多芯型分支电缆的每项导体外面都有单独的绝缘和护套，每根线芯有独立的分支连接体。多芯型分支电缆具备一般多芯电缆的运行性能，国内只有为数极少的大型综合性电缆厂才具备生产能力，目前也已在推广应用中。
3、性能分支电缆是一种新型的电力配送电缆，其关键性能有两项：首先，一根具备良好品质的分支电缆，必须是性能优良的电力电缆，对于国内产品，其导体性能、绝缘性能、材料的机械物理性能均应符合GB12706-91标准——电缆的性能是分支电缆产品的基础指标。
第二，分支连接体的性能至关重要，这是分支电缆的关键性能。分支连接体把干线电缆与支线电缆的导体连为一体，并作绝缘防潮处理。从外观上看，无法知道内部接头质量，有两项重要的试验能够检测接头性能，即机械拉力试验和电热循环试验。对机械拉力试验而言，分支连接体（含干线与支线导体）的拉断力应保持在连接前的80%以上，对电热循环试验而言，在125次一定时间间隔的额定载荷与空载循环后，分支连接体的温度不得大于电缆表面温度的8℃。决定分支连接体的机械与电气性能的关键在于分支连接体的材料和工艺。对广大用户而言，应充分关心分支电缆的电缆质量、接头的材料选择和生产工艺工装。
我们讲，分支电缆更适合于现代建筑的配电系统，为什么？要分析这个问题，我们必须首先弄清楚相关电气设计规范中对配电线路的要求。
二、相关规范对建筑电气系统中配电线路的设计要求
1、建筑电气相关的设计规范目前与建筑电气低压配电系统设计有关的规范主要有：
（1）GB50052-1995供配电系统设计规范
（2）GB50054-1995低压配电设计规范
（3）JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范
（4）GBJ16-87建筑设计防火规范（1997年版本）
（5）GB50045-1995高层民用建筑设计防火规范其中：《供配电系统设计规范》和《低压配电设计规范》是两项基础规范，主要内容参照采用了IEC标准。本论文由
致，但由于这是一个建筑行业的专业标准，建筑相关的部分规定更具体，如供电系统的负荷简等级，除规定分级原则外，更规定了各类具体建筑名称的负荷级别。
由于上述规范在颁布实施时，分支电缆产品在国内还没有应用先例，因此在规范中并未提及分支电缆，但在众多条款中体现了设计指导方向，总的说来，有三种观点：
1、关于配电级数——越少越好；
2、关于配电方式，从高到低依次为放射式>树干式>分区树干式>链接式；
3、关于安装敷设方式，应与环境、建筑特征、机电应力等多种因素相适应。
（一
）、关于配电级数：对配电级数而言，GB50052-95第3.07条规定：供电系统应简单可*，同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级，JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中8.14条规定：“自变压器一次侧至用设备之间的低压配电级数不宜超过三级，但对非重要负荷供电时，可超过三级。”上述规范体现了一个要领，那就是配电级数越少越好，越少可*性越高，技术越先进。
（二）、关于配电方式，GB50052-95中第6.02、6.03、6.04、6.05条中提出：“在正常环境的车间或建筑物内，当大部分用电设备为中小容量，但无特殊要求时，宜采用树干式配电”，“当用电设备为大容量，或负荷性质重要，或在有特殊要求的车间、建筑物内，宜采用放射式配电”，“当部分用电设备离供电点较远，而彼此相距很近、容量很少的用电设备，可采用链式配电，但每一回路环链设备不超过5台，其总容量不宜超过10kW”：“在高层建筑物内，当向楼层各配电点供电时，宜采用分区树干式配电，但部分较大容量的集中负荷或重要负荷，应从低压配电室以放射式配电”。
（三）、JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中对配电方式有更为详细的规定，如：“8.2.15居住小区的高层建筑，宜采用放射式配电”“8.2.2.4除多层民用住宅外的其他民用建筑，对于较大的集中负荷或较重要的负荷应从配电室以放射式配电；对于向多层配电间或配电箱配电，宜采用树干式和分区树干式的方式”“由层间配电间或层配电箱至各分配电箱的配电，宜采用放射式与树干式结合的方式”，“8.2.3.2对于容量较大的集中负荷或重要负荷，宜从配电室以放射式配电对各层配电间的配电宜采用下列方式之一：
（1）工作电源采用分区树干式，本论文由
（2）工作电源和多用电源都采用由首层到顶层垂直干线方式。
（3）工作电源采用分区树干式，多用电源取自应急照明等电源干线。
上述规定，是限于制定规范时，分支电缆尚未在国内推广应用，供电线路主要依赖普通电力电缆和母线。笔者认为，在应用分支电缆配电后，上述规定应该可以简化。放射式高于树干式，又高于链接式的观点。
（四）、关于电缆和母线安装敷设方式。
GB50054-94中5.5.1、JGJ/T16-92中9.12.1都规定“封闭母线宜用于干燥和无腐蚀性的屋内场所。”
GB50054-94中5.7.2、JGJ/T16-92中4.13.5规定“竖井垂直布线时应考虑下列因素：……。垂直干线与分支线的连接方法。”
GB50054-94中5.7.3竖井内垂直布线采用大容量单芯电缆大容量线线作干线时，应满足下列条件：
1、载流量要留有一定的裕度；本论文由
GBJ16-87《建筑设计防火规范》中10.1.4规定：“消防用电设备的配电线路应穿管保护。当暗敷时应敷时应敷设在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于3cm，明敷时必须穿金属管，并采取防火措施。采用绝缘和护套为非延续燃性材料的电缆时，可不采取穿金属管保护，但应敷设在电缆井沟内。
GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》中对消防电源及其配电，9.1.4条也规定了相同内容。
上述规范说明：电缆配电比母线具有更好的环境适应性，安装敷设更便利。
在熟悉电气规范的相关规定后，让我们来分析分支电缆配电方法与规范的符合性与技术先进性．
三、分支电缆配电的技术先进性
1、分支电缆的配电方式分支电缆配电系统一般如图所示，在一个n层的大楼中，垂直竖井干线和各楼层供电由一根整预制的分支电缆完成，PG是总配电柜，PX是楼层配电箱，ZJX是转接箱，当PG与ZJX之间距离不远时，（满足载流量与起动运行压降要求）一般不予选用，这样可减少一个连接点，节约投资。
2、分支电缆配电的技术先进性从上述配电系统的分析中，可以知道分支电缆可以使楼层配电简化成二级配电，每个楼层都可以达到最简单的二级配电，符合规范中配电级数越少越好的原则，这是先进性之一。
分支电缆配电系统的实质是一种放射式配电系统，适用于各种重要场合甚至是特别重要场合的配电，这是先进性之二。
分支电缆是一种经过预制的电力电缆，本论文由
在出厂时经受过水中耐压和绝缘电阻试验，因此对环境要求低，能适用于潮湿、盐雾酸碱等环境，而母线在规范中明确不能应用于这些环境，比母线适用范围广。而且，其安装方式简便，施工工期短，工费低，符合规范中设计应注重经济性的观点，这是其技术先进性之三。
四、分支电缆配电设计的注意点
我们已分析：分支电缆配电系统的技术先进性，可以说分支电缆就是一种为现代建筑度身定做，量体裁衣的专业产品，具有最佳的适用性和技术经济性，但在工程设计中，需注意一点——那就是分支线的保护问题。对由于支线截面一般都有比干线小，因此，当支线发生过载或短路时，干线保护系统一般不会对其发生作用，必须在支线配电箱中设置保护器，保护器与分支接头问题不超过3m，如超过，分支线必须受敷设在不燃的管或槽中，且当该段发生单相或两相短路时，干线保护应能够断开。对此，应予以注意。
分支电缆作为一种从国外传入的新型建筑配电电缆，
员认同并使用。本文旨在说明分支电缆配电与现有建筑电气相关规范的一致性，并能更好地体现规范的指导思想。是一种能满足现有规范的一种最先进、经济的配电方式。因水平所限，文中如有谬误，敬请读者指正。
篇4
论文摘要：高校网络中心机房是校园网络的核心枢纽，该文结合广东理工职业学院中心机房工程建设实践，简单介绍了校园网中心机房设计原则及机房建设的整体规划，对详细设计部分内容做了重点论述。
中心机房是校园网络的核心与枢纽, 是数据交换的中心和数据存储中心, 如何严格按照国家标准，参照国际先进规范，建设一个现代化、规范化的机房，为计算机的可靠运行提供一个稳定的环境，成为人们日益关心的课题。
校园网络中心机房环境，包括硬件与软件环境，是一门多学科综合技术，为了保证各种智能设备与计算机系统稳定可靠运转，计算机机房环境必须满足计算机等微电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁强度、屏蔽、防漏、电源质量、振动、防雷、接地和安全保卫等要求。中心机房建设工程是一种涉及到空调技术、供配电技术、抗干扰技术、防雷防过压技术、净化技术、消防技术、安防技术、建筑和装饰技术等多种专业的综合性的产业。
1 项目介绍
广东理工职业学院中山校区网络中心机房，面积共约150平方米。层高4.5米，装修完成后要求净高达2.8米，包括各类功能房间，整个中心机房基本工程包括有机房装修系统、配电系统、防雷接地系统、空调及新风系统、消防系统、综合布线系统、门禁系统、闭路监视系统、kvm系统等。机房区域规划基本可分为四大部份，主机房、配线间、气瓶间、配电间。
1) 主机房：用于放置ups电源主机及各种服务器设备等各弱电系统设备安装区域。面积为105.3平方米。
2) 配线区：用于放置网络机柜、网络设备、光配线架、网络配线架等设备安装区域。面积为12.3平方米。
3) 配电间：用于放置电池、市电配电柜、ups配电柜等配电设备。面积为18.6平方米。
4) 气瓶间：用于放置气瓶等消防设备。面积为14.4平方米。
2 设计原则
机房建设工程，要以兼顾人机并重之原则，设计应以运行条件、安全可靠作为首要的考虑因素，在保证系统运行的可靠性、系统的设计寿命、信息安全的要求的基础上保证操作人员的工作环境。
先进性：立足于高起点，采用先进、成熟、实用的技术。机房系统中各个子系统软、硬件配置采用模块化、开放式结构并通过集成，实现信息资源共享，提高设备利用率，降低能耗，实现科学的机房管理。
高安全可靠性：为保证机房能为用户提供连续不间断的服务，机房须具有高可靠性。系统设计时应尽量减少单点故障的存在。
机房内部计算机系统涉及到机密信息，需要保证机房的安全性，必须具有视频监控系统、门禁系统等安保系统以保证用户的设备和数据不受侵害。
可扩展性：由于信息网络系统需求的不断变化，技术的不断提高，在施工建设时应考虑对资源需求的改变，以使整个系统具有灵活的可扩展性。
易管理维护：通过使用先进和可靠的管理工具来实现系统的高质量管理，以节约人力资源，实时监控、监测整个中心机房的运行状况、语音报警，实时事件记录，迅速确定故障，提高可靠性，简化机房管理人员的维护工作。
高性能价格比：保证在保证机房的高可靠性的基础上，机房的材料产品、设备的选型应合理选择材料与设备；以较高的性能价格比设计机房，提供高效能与高效益。
舒适性：机房设计中对空调、照明、声响及环境进行优化调整，为管理人员提供舒适的工作环境。
3 总体规划
机房总体规划就是按照标准化的流程、规模化的运作，优质、快速规划机房工程建设方案。机房总体建设方案由机房装修系统、供配电系统、空调系统、消防系统、防雷接地系统、通讯系统、机房监控系统和kvm系统等部分组成，包含了机房工程的全部过程：从前期的规划选址，到后期内部系统的设计施工；从前期整个项目的总体管理，到后期的调试、开通；从前期对用户的使用培训，到后期的维护保养等方面。
4 详细设计
4.1 机房装修系统
机房装修系统，是整个机房的基础。它主要起着功能区划分及保证机房环境的作用。可分为电磁屏蔽系统、抗静电地板系统、防尘天花系统及其他装饰等四个子系统。
本方案装饰选用的材料必须全部采用符合国际标准[1-2]或国内优质标准。所有材料应具备环保、阻燃、无毒、防火性能好；安全耐用，不易变形，美观不变色；不起尘，易清洁，吸音效果好；防静电、抗电磁干扰等性能。
4.2 空调系统
空调系统，是机房运行环境的保障。计算机主机及通讯设备是高精密的电子设备，对机房环境有严格的要求，其中最重要的是温度、湿度和洁净度。即是所谓的“三度”要求。
根据我院工程现场勘测的实际情况，主机房设计为风冷式下送风精密空调。采用1台35kw的国际名牌精密空调和2台5匹工业级普通柜式空调负责主机房和网络配线间的温湿度调节，精密空调采用下送风，顶回风方式。以保证机房空调系统的稳定性、可靠性，2台5匹普通柜式空调作为备份使用，确保了区域内设备的安全运行。
4.3 供配电系统
配电系统，是整体机房高可用性的后盾。计算机及网络通讯设备投入服务后如无一个长期稳定的供电系统来保证计算机及网络通讯设备和有关外围设备正常运行，势必造成严重的后果。
计算机机房的供配电系统是一个综合性供配电系统，在这个系统中不仅要解决计算机等微电子设备的用电问题，还要解决其他设备的用电问题。
广东理工职业学院中山校区网络中心机房配电系统设计具体如下：
1) 机房内插座分二种：不间断电源（ups）供电的计算机主机和重要通信设备专用插座；市电直接供电的辅助设备用标准插座。
2) 在市电配电箱，主要包括空调机、照明及机房内维修插座的配电，应分开回路设计，每一回路设置单独电源开关控制。
3) 在机房设专用ups配电柜，主要负责计算机用电设备、应急照明、安全出口等供电，配电方式采用放射式。
4) 主机房内每个机柜位置提供2个ups供电专用插座，由ups通过配电箱为每个机柜组提供一个ups回路。回路采用zr-bv-3×4mm2阻燃电线，使用25a空开控制。所有这些插座安装于地板下并做垫高处理，相应的防静电地板处需有出线口。
4.4 消防系统
消防系统，是整体机房安全运行的盾牌。火灾报警采用烟感探测器和温感探测器，探测器安装在吊顶上和活动地板下，两者联合使用提高报警的可靠性，火灾自动探测器即能发出警报信号，控制器显示报警的探测器所在位置。灭火系统采用七氟丙烷（fm200）自动气体灭火系统。
该工程共分2个防护区（即：配电间、主机房和配线间），而且设有气瓶贮存间，七氟丙烷可以集中放置在气瓶间，实现三层布控(即天花顶、地板下及使用空间)，立体式灭火系统。
4.5 防雷接地系统
防雷接地系统，是整体机房安全运行的保证。机房设施的雷击过压及电磁干扰防护，是保护通信线路、设备及人身安全的重要技术手段，是确保通信线路畅通、设备安全运行不可缺少的技术环节。
一个完整的防雷系统包括三个方面：直接雷击的防护、感应雷击的防护和接地系统。
4.6 通讯系统
通讯系统，是整体机房的神经中枢。计算机及其他微电子设备之间的信号传输以及机房与外界的“联系”都要靠稳定的通讯系统来实现。主要包括结构化布线系统[3]。网络中心机房及运维、监控办公室采用六类非屏蔽双绞线，按其功能区域设计信息点，并考虑预留余量，中心机房布线集中在配线间，配线间和主机房通过地板下预留线槽走线连接。机房静地板下敷设镀锌铁槽、镀锌钢管、铁皮分线盒等，采取下走线方式。所有管槽均做垫高处理，要求接地良好。
4.7 机房监控系统[4]
机房监控系统是机房运行的“守护神”。确保做到“三防犯”及“双保险”。
本机房采用数字硬盘录像系统，对中心机房实现24小时安全监控。结构上采用b/s架构，采用分散监控，集中管理。由中心控制软件平台统一控制各软件系统。各个软件系统间相互独立，在其中某个软件系统出现故障的情况下，其余的各个系统仍能够继续正常工作。
4.8 kvm系统
kvm系统使中心机房的各种服务器、网络设备实现“一站式”管理。本方案采用2台数字交换机对32台服务器进行管理，实现1个本地用户、2个远程用户对服务器的集中控制。机房内的所有64台服务器都与专用服务器接口电缆进行连接，专用服务器接口电缆通过六类线连接到数字式kvm交换机上，数字式kvm交换机的网络端口通过普通六类线缆连接至以太网上，控制终端通过tcp/ip对所有服务器进行统一管理。
5 结束语
在进行网络中心机房建设过程中，作为网络中心机房设计者和建设者应具有超前意识，优化机房的硬件及软件环境，并采用高新技术管理模式—智能化机房管理，确保机房正常工作。
参考文献：
[1] gb2887-89.计算站场地技术要求[s].
[2] gb 50174-2008.电子计算机机房设计规范[s].
篇5
伴随社会经济的全面进程，新建成的楼宇设施也大量融合的科技元素，近年来集成化的楼宇设施监控系统也被逐渐重视。例如电梯系统、配电系统与照明、供暖、制冷系统，上述集成化设备监控系统在楼宇中具有非常重要的作用，经对楼宇内电气设施的全面管理，能够从根本深化电气设备监控系统的有效性，同时为节约型社会的发展奠定良好的基础。
关键词：
集成化；楼宇电气设备；监控系统
1集成化的楼宇电气设备监控系统的现状
自上世纪八十年代，楼宇电气设备监控系统在国内得到广泛应用。此系统的构建机制是依附于差异化功能系统予以区分，也就是电气设备的构建及管理分为两个体系，同时设计以及施工直到完成所有过程，即经差异化的施工单位所完成。这就导致了下述问题：（1）因为生产商存在差异，造成设备间出现不兼容现象，因此造成系统交互过程出现问题；（2）因为子系统的功能存在差异，同时系统之间存在独立特性，造成资源在予以互换时出现问题。此类构建举措致使楼宇的电气设备在使用环节存在隐患。所以集成化的楼宇电气设备需要每一个子系统结构互同，协议与接口也要有统一的指标，因此规避子系统互联与硬件设施互操作所存在的弊病，达到资源与信息共享的目的。
2集成化的楼宇电气设备监控系统结构
集成化的楼宇电气设备监控系统的功能室能够控制管理楼宇中的给排水、空调以及照明等电气设施。为确保楼宇的电气设备可靠运行，我们要深化软硬件的稳定性。举例说明，为楼宇实施最简单的供电及配电过程中，我们要保障电路与电流的稳定。同时对升降压设施温度指标，电流的稳定性等因素都要予以实时的管理及检测。为匹配于可持续发展的相关需要，楼宇要侧重于节能减排，楼宇能耗主要来源于空调、照明以及供暖等电气设施，为控制资源浪费，对集成化的楼宇电气系统控制的研究势在必行。举例说明在楼宇内，我们要对卫生间、走廊以及停车场等地予以电路设计，可以择取声控传感设备；同时拟定相匹配的电路监测，予以各水位及压力的控制，达到节能控制的基本要求；针对空调系统，设计完善的启动与停止控制系统，不但可以减少楼宇的负荷，同时可以达到节能减排的要求。
3集成化的楼宇电气设备监控系统设计
集成化楼宇电气设备监控系统，是把电气监控系统与智能化控制进行有机的结合，自动检测楼宇的基础电气设施，同时予以控制及保护，举例说明，供配电系统的监测，检测过程可以利用通信系统的综合性以及自动性，为信息与资源的共享奠定良好的基础；而且，通过互联网，对网络内外的资源与予以全面利用，因此达到自动化与集成化的要求，可以很好的为信息集成提供依据；经上述举措，能够实现电气设施的集成化管理，而且最大化的节能。在监督合控制功能的基础上，达到全面监视楼宇内电气设备的工作情况，我们要予以参数采集。因为在实施参数收集与监控要经通信对参数予以传输，此措施不但有远程通信的优势，同时还具有一定的广度。在此环节，要予以大量的参数处理。因为具有一定的监控广度，参数存在繁琐的特性，所以不能只追求响应速度，在求得响应速度的基础上要确保全硬件的监控有效性，而且，要保障系统的稳定性。
4集成化的楼宇电气设备监控系统设计的一些建议
站在行业角度来分析，全面利用现前沿的技术，对常规技术实施改造。举例说明，把信息技术与集成化技术进行有机结合，对常规的电气产业予以智能化的改造。空调与配电设施经改进后会有自动监测及控制功能；综合建筑内，把一些设备予以联网改造，能够达到集成化管理的要求。为匹配于科技的发展，一些生产厂房在予以楼宇电气设备的生产过程中，进行了一系列功能完善，其中包括空调的生产。在配电设施的智能化功能方面，能够在常规的基础上，深化智能化的检测控制系统，这样不但能够具备基础功能，还可以传输相关电量参数，同时予以远程控制设备。常规的空调设施以及配电设施等加装智能化系统，所生产的产品本身具备智能化的监控功能，在楼宇应用过程，无需设置BA系统，仅将设备予以联网，就能够实现集中管理的电气设备自控系统。现阶段一些大型的楼宇电气设备生产企业已经以此为侧重点予以研究，比如空调冷机厂商，目前的产品大部分均为具有智能化控制系统的设施，其控制设施能够对所有设备予以整体的监控，所控制的设备其中涵盖冷水出口温度、压缩机、冷却水出口温度、冷水入口温度、阀门开度、冷却水入口温度与冷冻泵等设施，经整体开、停控制，达到启动速度快与停机时间缩减的目的，可以解决耗能，深化了中央空调系统的稳定性。而且实施各机组间设备的启、停具有连锁及时间顺序控制、相关机组运行时间自动调节，同时可以确保机组的稳定运行，对相关数据予以了保护。对相关参数予以长久的在线储存，构建历史报表以及历史趋势指标。重要的参数能够经网络传输至控制中心，在控制中心予以遥控等操作，具有智能化特点，具备BA系统所有的监控及管理功能，同时较之常规的楼控系统对设备的管理更为全面。举例说明，智能化的开关配电设施，是在常规的开关柜上，予以智能化系统的完善，在常规配电柜的先决条件上架设了智能化的监控模式，不仅能够实现常规BA系统的电量参数传输以及交流接触设备远程控制等功能，同时还具备常规BA系统所没有的管理功能，其中包括故障录波等，使设施趋于全智能化，同时使配电柜本身具备远程监控能力，这样就能够在中心控制室内对配电设施予以整体性管理。在柜电柜、冷冻机以及电梯等设备上，现阶段很多产品都已具有一定程度的智能化控制，不过在相关动力以及组合式空调机控制等，自身具备智能化系统的设施现阶段还较少，如一台组合式的中央空调机组，其予以室内温度以及湿度收集，同时和设定的温度与湿度进行对比，依附于公式，对相关加热器、调节阀以及加湿器等设施予以控制，调节温度、湿度，以达到相关需要，上述功能已然要利用加装的BA系统完成。而很多空调及电气设施在一幢大厦内，具有分布零散的特性，所以，需要加装安装的BA系统对其予以整体的管理。空调以及电气设施制造企业在此类产品中，已然有一定的开发空间，所以要深化智能化系统在上述设备中的应用价值。目前各厂商所开发具有智能化控制系统的楼宇电气设备，在应用环节，怎样将相关电气系统集中至一个建筑设施监控体系的平台中，是亟待解决的一个内容。要达到相关电气设备的集成，那么就要在研发智能楼宇电气设备过程中，全面顾及到设备要具备一个指标化的终端接口。例如产品接口支持微软OPC功能，这是一类相对理想的解决措施。OPC功能能够经软件在中央控制系统上对下属系统OPC接口予以参数交互，仅需向集成用户出示接口技术的相关规格以及说明即可，在此基础上用户经接口软件通过监控系统对系统予以网络监控。只要在产品研发过程中顾及到此类接口功能，那各厂家的设施就可以十分方便的集成到一起，进而达到建筑设备监控系统的相关需要。择取指标化的现场总线技术实施楼宇电气设备及集成，这也是未来发展的大趋势。在研发楼宇电气设备过程中，各电气系统全部依附于指标的现场总线技术予以设计，这样能够便捷各厂商的设备的集成。如通过LONWORKS技术的智能楼宇电气设备，只要匹配于LONMARK认证指标，则相关系统就能够很便捷的集成至一个平台，进而达到建筑设备监控系统的相关需要。近年来有一些产品匹配于LONMAR论证，空调设备与配电系统等厂商在研发产品的过程，要尽可以应用此技术。
5总结
综上所述，为确保楼宇的电气设备可靠运行，我们要深化软硬件的稳定性。举例说明，为楼宇实施最简单的供电及配电过程中，我们要保障电路与电流的稳定。同时对升降压设施温度指标，电流的稳定性等因素都要予以实时的管理及检测。为达到可持续发展的相关需要，楼宇要侧重于节能减排，楼宇能耗主要来源于空调、照明以及供暖等电气设施，为控制资源浪费，对集成化的楼宇电气系统控制的研究势在必行。把电气监控系统与智能化控制进行有机的结合，自动检测楼宇的基础电气设施，同时予以控制及保护，举例说明，供配电系统的监测，检测过程可以利用通信系统的综合性以及自动性，为信息与资源的共享奠定良好的基础；而且，通过互联网，对网络内外的资源与予以全面利用，因此达到自动化与集成化的要求，可以很好的为信息集成提供依据；经上述举措，能够实现电气设施的集成化管理。因为在实施参数收集与监控要经通信对参数予以传输，此措施不但有远程通信的优势，同时还具有一定的广度。在此环节，要予以大量的参数处理。因为具有一定的监控广度，参数存在繁琐的特性，所以不能只追求响应速度，在求得响应速度的基础上要确保全硬件的监控有效性。现阶段很多产品都已具有一定程度的智能化控制，不过在相关动力以及组合式空调机控制等，自身具备智能化系统的设施现阶段还较少，如一台组合式的中央空调机组，其予以室内温度以及湿度收集，同时和设定的温度与湿度进行对比，依附于公式，对相关加热器、调节阀以及加湿器等设施予以控制，调节温度、湿度，以达到相关需要，上述功能已然要利用加装的BA系统完成。空调与配电设施经改进后会有自动监测及控制功能；综合建筑内，把一些设备予以联网改造，能够达到集成化管理的要求。为匹配于科技的发展，一些生产厂房在予以楼宇电气设备的生产过程中，进行了一系列功能完善，其中包括空调的生产。而很多空调及电气设施在一幢大厦内，具有分布零散的特性，所以，需要加装安装的BA系统对其予以整体的管理。在柜电柜、冷冻机以及电梯等设备上，现阶段很多产品都已具有一定程度的智能化控制，不过在相关动力以及组合式空调机控制等，自身具备智能化系统的设施现阶段还较少。要达到相关电气设备的集成，那么就要在研发智能楼宇电气设备过程中，全面顾及到设备要具备一个指标化的终端接口。
参考文献：
[1]宏文;消防电子产品和通信技术的研究基地——科研所研究成果介绍之二[J];消防科学与技术;2015年04期
[2]河南金融管理干部学院计算机教研室陈学军河南省华兴建设监理公司孙向阳;从模拟到数字[N];网络世界;2013年
[3]冯玉萍;由天津万丽宾馆施工图设计引发——对建筑施工图设计细节问题的思考[J];工程建设与设计;2014年S1期
[4]吴成富;杨雪玲;李炳林;陈绍伟;当前民用建筑施工图设计中的常见问题与思考[J];广东建材;2011年05期
[5]赵起升,朱静孙,王平;智能建筑中的楼宇自动化设计及其应用[J];华中科技大学学报(城市科学版);2013年03期
[6]吴国松;周水兴;顾安邦;立交桥异形块集成CAD系统的开发思路和技术关键[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十三届年会论文集（下册）[C];2015年
[7]敖清;石洞;童頫;CAD专家系统工具ESTEA的初建——图形功能与系统集成环境的实现[A];中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十二届年会论文集（下册）[C];2012年
[8]齐笑;争做一流的楼宇自控产品生产厂商——访北京信和瑞丰科技有限公司总经理姜永东[J];智能建筑;2013年02期
篇6
【关键词】地铁能源管理，系统设计
中图分类号： N945.23文献标识码： A 文章编号：
一．前言
地铁是高技术、高造价、高运营成本的地下交通。目前在世界范围内，除香港地铁之外，地铁都是一个高亏损、高补贴的行业。以某地铁1号线为例，该地铁线路自投入运行以来，仅电费一项就占运营直接成本的20%。为了降低运营成本，某地铁运营公司从各个方面和环节采取节能措施，但由于没有能耗数据的支撑和全面系统化的能源管理手段，深入节能挖潜工作遇到了瓶颈。为此，建立地铁能源管理系统已经是刻不容缓、势在必行的迫切需要。
二．地铁能源管理系统构成
1.系统总体构成
地铁能源管理系统一般由能源管理中心、远程传输网络、现场子系统组成。
2．现场子系统
地铁车站的现场子系统一般采用Lonworks双绞线传输方式;沿线附属建筑的现场子系统可采用Lonworks双绞线传输与电力线载波传输相结合的方式，现场子网由网络控制器、多功能电力监控终端、三相/单相电能表、采集终端、智能水表、智能气表、可编程智能网关、通用监控终端等组成。
三．系统功能
（一）自动化监控
1.变电所
(1) 0.4 kV进出线监控：通过电力监控终端监控低压总进线、母联及低压出线回路的三相电流、三相电压、功率因数、有功功率、无功功率、频率等参数，监测各开关状态和故障，控制断路器或交流接触器分合闸。
(2)变压器监控：通过变压器温控仪智能接口采集数据，监测变压器的温度和散热风机状态，必要时能对变压器散热风机实施远程遥控，监视变压器高温报警。
(3)电容补偿器监控：通过电容补偿控制器智能接口采集数据，监控电容柜中电容器组的投入、切除。
(4)蓄电池监测：监测蓄电池电压、电流、电池余量等参数，监视蓄电池工作状态和故障报警。
(5)变电所环境监测：通过烟感、温感和红外探测器等对变电所的环境进行监测;通过通用监控终端对变电所内至少一路照明回路实施监控;通过监控终端对变电所内通风风机实施监控;在监控中心通过控制安装在变电所内的摄像机，对变电所内的现场状况、开关位置、面板表读数进行监视。当有异常情况时和相应摄像点联动，进行录像。
2.用电设备
(1)电力参数监测：实时监测设备的电流、电压、功率因数、有功功率、无功功率、频率等电力参数，发现异常则予以报警，提示管理人员及时处理。
(2)运行状态监测：实时监测设备的工作状态(启动，停机，工频/变频)，便于管理人员了解设备的实时运行状态。
(3)定时控制：根据地铁的运行管理模式，对设备分合闸定时控制，避免在非工作时间设备仍在开启状态，造成能源的浪费。
(4)远程分合闸控制：允许管理人员对设备分合闸远程控制，同时系统自动记录操作人和操作行为。
（二）用能计量
地铁车站涉及的能源种类主要是电能和水能。各个车站变电所低压总进线的电量之和即为车站总用电(扣除变压器损耗);各个变压器的低压出线按照明插座、空调、动力和特殊用电负荷进行分项计量。车站各路进水管之和即为车站的总用水量。
地铁沿线附属建筑涉及的能源种类是电、水、燃气等。通过相应的计量装置实现分类、分项、分户计量。
（三）用能诊断
以实时监测的有功功率、电量、功率因数等数据为依据，进行用能质量诊断，并且有针对性地优化配电系统。此外，在各个用能点和分支管路上安装计量表，并与总用能值比对，建立用能平衡监测系统，从而尽早发现跑、冒、滴、漏等异常状况，还可以了解电能的线损，及时发现偷电行为或漏水、漏油、漏气现象，避免能源的损失和无谓的浪费。
（四）能源质量监测
以电能质量监测为例，通过实时监测每个回路的电压、功率因数、频率、谐波等电力参数，发现能源质量异常，则予以报警，提示管理人员及时处理，从而确保提供给设备高质量的能源，提高设备使用寿命，降低设备成本。
（五）节能控制
1.空调与通风系统
以空调系统的夏季工况为例，由于地铁车站人流量在每天不同时段有很大的变化，所以，空调和通风系统应该跟据实时客流量、车站环境、室内外温度等参数，调节空调系统设备的运行状态(启/停、工频/变频运行)，避免“大流量小温差”或“定流量”的浪费能源现象，而且系统设备不是一直以全功率、满负荷的方式运行，也从一定程度上提高了设备的使用寿命。相应的节能控制环节是:①制冷机节能控制;②冷冻泵/冷却泵节能控制;③冷却塔节能控制;④空调机/新风机节能控制;⑤空调未端节能控制;⑥TVF风机节能控制;⑦根据温度、湿度和CO2检测器提供的参数，自动开启/关闭通风系统，从而在保证地铁站具有较高空气质量的前提下，减少站内冷空气的损失。
2.照明系统
通常，地铁车站的照明是在其运营时间(如6:00一23:00)段内开启的，在高峰段外的期间，可以根据人流量情况，进行分组控制，开启部分灯具。照明灯具的开/关状态及电力参数(电压、电流、有功功率等)也都要实时地传送到监管中心，以便于值班人员对照明系统进行监控。具体节能控制内容有:①照明分组/分区节能控制;②照明定时节能控制;③照明线性调光节能控制;④照明分级调光节能控制。
3.给排水系统
地铁车站给排水系统的主要任务是满足地下铁道消防及生产、生活用水的需求。对于给排水系统，要实时监测水池、水箱的水位和各类水泵的工作状态，通过计算机控制及时地调整系统中水泵的运行台数，以达到供水量和需水量、来水量和排水量之间的平衡，实现泵房的最佳运行状态，实现高效率，低能耗的最优化控制。其节能控制内容有:①水泵节能控制;②水箱节能控制;③水管网节能控制。
4.电梯
地铁车站通常为2层建筑(站厅层、站台层)，有的车站还设有商业层，通常乘客需要乘坐扶梯或升降电梯到达自己的目的层，所以，大量电梯每天都在运营时间内满负荷运行，其节能控制内容如下:①自动测量所载乘客重量;②自动调节电梯的电机出力与所载重量相匹配。
5.供配电系统
(1)电力负荷节能控制：①电力负荷的实时监测、计算、预测、管理;②电力负荷控制。
(2)供电电压的节能控制：确保供电电压在设计定额范围以内。
(3)低压电网功率因数节能控制：①能够实时监测地铁车站配电低压电网功率因数、变压器三相平衡度、补偿电容器投切状态;②功率因数自动补偿、降低线损。
(4)低压电网谐波监测与节能控制：。①谐波源(谐波电流和谐波电压)监测;②谐波抑制、吸收。
6.办公设备
地铁车站工作人员的办公设备节能控制内容包括:①电开水炉节能控制;②复印机节能控制;③桌面办公设备节能控制。
（六）系统软件
1.数据统计和分析：①按照能耗统计报表要求，对采集到的数据进行统计计算;②按照日、月、年和时段计算分类、分项和分户能耗数据以及能耗均值。
2.数据查询和显示：①用棒直图显示按日、月、年和时段的电度、用水量累积值;②用趋势曲线显示电压、电流等模拟量的变化情况;③用饼图显示分类、分项能耗的比例。
3.报表和打印：根据用户管理需求生成各类报表并可自动打印存档。报表种类包括:①分类、分项、分户能耗的日报表、月报表、年报表;②分类、分项、分户能耗的同比和环比报表;③分类、分项、分户能耗的排序报表;④按能耗指标计算的排序报表;⑤报警记录报表;⑥运行事件报表;⑦其他用户自定义报表。
4.报警功能：为了在第一时间发现各类故障并在最短时间内抢修好，本系统将所有故障报警设置为带时标、自动上传、自动存储，为系统操作人员提供可追溯功能，以便于结合存储的历史数据分析报警产生的原因。①故障报警(事件报警):包括设备故障报警(设备异常跳闸、其他故障报警等);设备操作记录(操作人员换班登录、操作记录等)。②超限报警:包括功率超限、电压异常等。
5.网络管理：网络管理功能对所有监测中的仪表进行报警管理，一旦仪表出现异常情况，在网络管理画面都可以立刻显示出，并且可以手动对报警信息进行处理。
四．实施项目
在某地铁1号线采用该系统，对全线16个地铁车站、2个主所、地铁大厦和车辆段的用能分类、分项、分户监测，共配置了1024块多功能电力监控终端、60块智能水表、30台网络控制器和35台智能网关，能源管理中心设置在地铁大厦5楼的OCC内。
目前，地铁能源管理系统已经积累了一些能耗数据，经用能诊断、节能潜力分析等，发现了诸如变压器负荷率低、供电线路功率因数低、管理不到位(部分大功率设备和照明回路在非工作时间未关闭)、空调系统定流量方式运行(冷冻水泵、冷却水泵满负荷运行)等不节能情况。后续，我们将对这些情况加以调研和考证，提出相应的节能改造解决方案，提高能源利用效率，降低运营成本。
五．结束语
地铁能源管理系统的设计对于地铁工程建设具有十分重要的作用，也是地铁工程设计的组成部分，做好能源管理系统的设计，有助于保障地铁的正常运行，实现节能减排、降低运营成本、提高地铁能源自动化管理水平。
参考文献：
[1]任长春; 黄玉彬; 潘杰; 梅蜀妍 能源管理系统在鞍钢鲅鱼圈生产中的应用2011年全国冶金节能减排与低碳技术发展研讨会文集2011-09-07中国会议
[2]蔡月忠 企业能源中心(能源管理系统(EMS))简论江苏省计量测试学术论文集(2011)2011-12-01中国会议
[3]魏海明 一钢能源管理系统对节能降耗的贡献推进信息及自动化技术在钢铁工业节能降耗、改善环境、降低成本中的应用论文集2005-06-30中国会议
[4]虞斐; 孔繁虹; 许哲雄 智能电网下的新型能源管理系统设计方案华东电力2009-07-24期刊
篇7
关键词：电能质量，供电系统设计
1.老问题需要再认识
供电系统设计是个老问题，长期以来，一直是先寻找电源，根据负荷的重要等级，有可能要求几个电源，在解决电源的有或无的同时，再关注电源的质量。
1．1定义[11]
①电压暂降一一电气系统某一点的电压突然下降，经历几周到数秒的短暂持续期后，又恢复正常。
很明显，标准[l]没有规定电压下降到什么程度。②(供电电压的)短时中断供电电压消失一段时间，其中断时间在规定的时限内。注：供电电压降低到低于额电电压的l％，且其(降低的)持续时间的下限为十分之几秒，上限为lmin(有些情况下可达3min)时，可以认为是短时中断。用电设备允许的电源中断时间的长短决定选用什么样的补救措施：UPS(不停电电源)、EPS应急电源系统、后备电源系统(第二电源等)或它们的某种组合。
1．2中断或暂降的原因
由上节可知，电压暂降和短时中断是一类现象中的两小类，即电压降至很低或完全消失但很快又能恢复，电压异常持续时间很短的叫电压暂降，略长一点的叫短时中断。产生的原因多数是系统发生短路后断路器断开或重合闸。至于停电，正常电源故障，一时难以修复，断电时间更长，为了维持生产，需要后备电源，这是性质不同的另一类问题。
2.现行GB 规定
2．1负荷分为三级
一级负荷中断供电将有下列后果之一时：1)造成人身伤亡时；2)在政治、经济上造成重大损失时；例如……3)对有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作有影响；例如：(略)；4)发生中毒、爆炸和火灾等情况，则为一级负荷别重要的负荷。二级负荷中断供电将有下列后果之一时：1)在政治上、经济上有较大损失；例如：(略)。2)对重要用电单位的正常工作有影响；例如：(略)。三级负荷不属于上述一级、二级负荷者。
2．2各级负荷对电源的要求
2．2．1一级负荷。。1)不会同时损坏的两个电源；2)特别重要的一级负荷，尚应增设应急电源。
应急电源选择，按允许中断供电时间分：15s时—快速自启动的发电机组； BZT(备自投)动作时间一专用馈电线的独立电源；3)毫秒级一UPS或UPS与其它(如发电机)装置的组合。
2．2．2二级负荷宜由二回线供电，一回也可以。
2．2．3三级负荷无规定，有电就行。。
2．3电能质量
该GB[4]在第4章中关于电能质量谈到了电压波动和电压闪变(4．0．10条)，没有定量规定指标，却有限制骚扰的措施。。
3.IEC标准规定
IEC标准关于电源系统的规定如下：
3．1关于电源系统分类规定
电源有三类：主电源、应急电源、后备电源。对这三类都应明确其频率、电压、受电点予期短路电流，包括适应用户装置要求如最大需量。
3．2对应急电薄的要求
3．2．1性能要求。对应急电源及其性能的要求，常由法定权力当局所规定，必须遵守其要求。认可下列电源作为应急电源：蓄电池、一次电池、与正常电源无关系的发电机组、有效独立于正常馈电线的单独馈电线。
3．2．2应急电源分类。非自动一由人员切换操作 ；自动～不依靠人员启动
4.UPS及应用
UPS现已成为产品名称的缩写，并已写入了产品标准中即《GB／T7260(IEC62043)不间断电源设备(UPs)>[6]，其基本功能是确保交流电源的连续供电，可用于改善电源的质量使其保持在预定的特性范围之内，其大多数用途都与信息技术设备(ITE)相关。既然有了产品标准，所称的连续供电，也就有确定的性能规定指标，根据UPS产品标准[6]，按动态输出性能将UPS分成3类，一类性能最好，输出中没有电压为0的瞬间，电压羞为±30％的时间只有5ms，经lOOms后减小到±10％；二类性能居中，有lms电压为O，经10ms差值到±10％，三类性能最低，输出电压为O的瞬间最长可达10ms，经过lOOms后偏差缩小为一20％和+10％成为稳态值。
5.EPS
EPS没有产品标准GB。由于没有产品标准，现根据一些厂家产品的技术参数来作分析比较，其最关键的一点，EPS的切换时间为0．1-0．25秒，主要用途为火灾时消防用或其它场合的应急电源，而UPS中断供电时间最长的一类也只有0．01秒，主要用途为供信息技术设备等应用，按自动应急电源的正C标准的分类，UPS自然也是应急电源中的一种，但它是和EPS的指标完全不同的一种，文[8]在概述中提到“……EPS作为自备不间断电源”，这种提法是有问题的，因“EPS”并不是“不间断电源”。“安全电源Safety Electric Source”译为“应急电源”。
6.如何处理供电电源与负荷性质的关系
供电电源的性能指标要尽可能满足负荷的要求，无论是国家标准[4J或是IEC的系列标准[5]也都是这么做的，将二者加以比较，有下列特点。
6．1 IEC标准的办法
IEC标准将电源按其功能分为三大类即主电源(正常电源)、应急电源和后备电源，且都有明确的定义。对主电源的技术性能有一般的要求如频率、电压、系统容量等，对后备电源有相同的一般要求，但正IEC标准对后备电源不提出特别要求，而对自动应急电源按切换时间分成5类，对应急电源和应急供电的要求都作了严格而详细的规定[5][9]。可以看出，IEC标准的原则是：规定了什么场合应设置应急电源及对应急电源的要求：如果涉及人身安全、健康、对环境和设备的重大损坏，一般都有国家权力机构的法定要求，当然，当设备的重大损坏只是经济上的损失时，业主不论公私，都可提出要求，而对维持继续生产或工作的后备电源则不作特别规定，因为设置后备电源，主要是经济上的得失平衡问题，虽然能够继续生产或工作，但设置后备电源要增加投资，是否合算，应由业主自己来确定，不是标准能加以规定的。
6．2 GB[4]的办法：
《GB 50052-95供配电系统设计规范》[4]的办法不同，如本文前第2节所简介，它有许多疑点：
6．2．1 GB先将负荷按重要性分成三级，但对一级与二级如何具体划分只有原则上的说明并没有把握的尺度，例如该如何区分经济上的“重大”损失和“较大”损失，这个“重大”和“较大”就能够决定应该是一个还是两个独立电源吗?如果指政治上的损失，具体是什么含义?又如，该如何区分“有重大政治经济意义的用电单位”或“重要用电单位”?如何评估“影响”的程度?如果“标准”本身不具体，那该由谁来解释呢?在标准的条文解释中，虽然有说明“具体划分须由中央各部委分别在部委标准中规定”，现实是中央各部委并不能代表所有各种企业作出决定。
6．2．2特别重要的负荷
这类负荷似相当于mc标准中所定义的应急设备负荷，按GB[4]规定，这类负荷一定是从一级负荷中划分出来的，这就要求该单位有二个独立电源加上一个应急电源共三个电源。
7.供配电系统设计规范[4]对于电能质量应单独作出规定
工厂企业电网有不同于公用电网。电能质量的国家标准，我国有两套，第一套由全国电压电流等级和频率标准化技术委员会归口、由电力部门有关单位为主负责起草的共7项标准如GB／T]4549-93电能质量公用电网谐波等，这一套不论标准名称或适应范围是否明确，理解为公用电网，即由国家电力公司管制的电网，第二套由mc标准转化而来，没有标明电能质量而是包含在电磁兼容标准中的，如《=GB／T18039．4-2003工厂低频传导骚扰的兼容水平》就是其中一项，它也有关于公用网(Public System)的电磁兼容标准，因此很明确的一点是工厂网的标准可以不同于也应该有所不同于公用网的内容，原因有：1．工厂网内的用电设备的骚扰发射水平和抗扰水平是各种各样的，因此，IEC按兼容水平可将电气环境粗分为三类，第一类要求严格，例如试验室的电气仪器，某些自动化和保护设备，某些计算机等，第三类宽松，只适用于工业设备，如有众多的变流器、电焊机等；第二类居中，其标准等同于公用网的要求。2．I厂用电设备的业主属于一家，他有权决定对企业内的兼容水平作适当调整，也有权对各用电设备骚扰发射量作出分配。
篇8
关键词：民族；高校；电气专业；人才培养
作者简介：张新闻（1976-），男，宁夏中宁人，北方民族大学电气信息工程学院，讲师；刘芳（1970-），女，宁夏中卫人，北方民族大学电气信息工程学院，教授。（宁夏 银川 750021）
基金项目：本文系北方民族大学教研项目（项目编号：2013JY09-ZDB）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）33-0136-02
近些年来，作为我国高等教育有机组成部分的民族高等教育事业发展取得了不俗的成绩，表现为办学设施的巨大改善、师资水平的大幅提升和招生规模的快速增长。[1]民族高校过去的主要任务是为少数民族地区社会和谐发展培养管理干部，开设专业大多为文史经管类专业。为了支持民族地区经济建设，实现国家经济协调发展，一些民族高校根据民族学生所在地区工农业发展特点，陆续开设了一些工科专业。目前，民族高校中选择工科专业的学生越来越多，其在校学生人数甚至超过了传统专业。由于少数民族学生大多来自经济落后、信息闭塞、文化生活相对贫乏的地区，加之汉语水平相对较差，[2]学习工科专业时显得较为吃力。如何通过有效的教学手段提高少数民族学生专业技术水平，是民族高校着力研究和解决的主要问题。
本文以电气工程及其自动化专业为例，尝试建立少数民族学生专业学习指导教师的培养机制。具体方法为：学生进入高校后，学校为每个少数民族学生配备一名专业教师，为其专业学习提供指导。在学生一年级期间，专业学习导师主要解答学生专业方面的问题；根据少数民族学生毕业后大多回原籍就业的特点，在大学二年级期间，专业学习导师通过了解学生的就业意向，向学生布置以本科生毕业论文为导向的专业教育计划，让学生在二、三年级这段充裕的时间内带着发现问题、思考问题和解决问题的方式学习专业课程，同时要求学生定期或不定期做学习汇报；进入四年级后学生对毕业设计内容已经有了较为深入的理解，在忙于考研或找工作期间可以从容完成毕业设计。此外，针对实践教学环节的不足，提出了改进措施，并结合目前本科生四年学习特点和国家中长期教育改革与发展规划纲要，[3，4]联系相关企业，实施“卓越工程师教育培养计划”，最终为少数民族地区工农业发展培养出素质过硬的专业技术人才。
一、专业导师制度
民族高校学生之间的差异不仅仅是物质生活水平的不同，更多的表现为基础知识方面的差距，工科类专业体现尤为明显。由于高校对所有学生的毕业要求是相同的，这难免会导致一些基础知识薄弱的民族学生产生畏惧、自卑的心理。对于这种情况，除了辅导员做好学生的思想工作之外，关键是要让这些学生扎实的掌握专业知识，在学习过程中建立自信。为此，民族高校可以尝试给每个学生指定一名专业教师，指导其专业学习。下面对专业指导教师如何开展工作进行探讨。
进入高校后，很多学生特别是来自偏远地区的学生，对所选专业的理解还很模糊，加之大学一年级开设的英语、高等数学、大学物理等课程和高中衔接度较高，在学习过程中学生难免会产生疑惑，甚至产生懈怠情绪。此时，需要指导教师及时向学生对专业课程体系做系统性讲解，让学生对未来所从事的行业充满憧憬，进而激发其学习兴趣。图1展示了电气工程及其自动化主要专业课程与本专业学生未来就业去向。
学生自大二开始学习专业课程，由于相关课程有的联系紧密，有的相对独立，学生学完专业课程后往往不能将其有机联系起来。本科生毕业设计是毕业学生对专业知识的系统性梳理和综合性应用，是对未来可能从事工作的模拟演练，甚至是对专业知识的创造性应用，对学生的成长起着非常重要的作用。但由于近些年考研升温和企业招聘时间提前，考研的同学无暇顾及毕业设计，找工作的同学也把主要精力放到了求职上，论文时间很难有保证，无法对毕业设计内容做深入思考，毕业论文也是东拼西凑，敷衍了事，基于此种情况，有些专家甚至建议取消本科生毕业设计。通过建立专业学习指导教师制度，指导教师根据民族学生家乡工农业发展特点，在二年级时为学生设计一个毕业课题。教师通过早期布置和讲解，让学生带着问题去听课和思考，利用业余时间在学校网络和图书馆查找资料，再结合实验实践环节的经验，消除疑惑，逐步将所学专业知识融会贯通，建立起完整的专业知识架构。学生在充裕的时间和无外界干扰的前提下完成毕业设计任务，困扰学生学什么、能干什么、怎么干的问题也得到了有效的解决。下面以北方民族大学（以下简称“我校”）11届电气工程及其自动化专业的一名学生作为例证，以此说明此方法的教学效果。在学生二年级时布置了毕业设计题目《低压配电网TSC+SVG无功补偿系统设计》，题目下发后给学生讲解了系统的主回路设计，具体结构见图2。
按图2要求，学生根据表1给出的提示，在学习专业课的过程中完成主电路参数计算并划分各模块的功能，并不断思考PFC和SVG的实现方法。
表1 TSC+SVG无功补偿系统设计内容与关联课程
设计内容 关联课程
主回路设计
（参数计算） 电路理论，供配电技术、电力电子技术、电机学（无功负荷）
控制系统设计（PFC，SVG） 自动控制原理，微机原理（DSP技术，单片机原理），计算机控制技术
采样、保护电路设计 电气测量、电子技术，继电保护
最终，学生通过专业课程学习和文献资料查阅，不断修正自己的设计方案，并利用PSIM和MATLAB仿真软件的混合编程模式顺利完成了毕业设计任务。同时，通过交流发现其基础理论知识掌握的比较扎实，学会了通过相关文献数据库等手段快速获取解决问题的方法。此外，需要说明的是一个好的教学方法能不能实现，关键在落实。这需要专业指导教师通过检查汇报等措施，及时掌握学生的学习情况和工作进度，并对发现的问题给出指导意见。
二、实践教学机制的完善
1.实践教学存在的问题
为了让工科类专业学生在实践中加深对理论知识的理解，民族高校非常重视实践环节的教学建设。但是，目前此环节培养方面依然存在不少问题，学生入校后近一两年对所学专业不甚了解，不知道自己将来会干什么。此外，在学校实验室建设方面，为了提高实验室设备的使用完好率和简化实验难度，学校多数专业课程教学实验室建设成集成度很高的“黑盒”实验平台，尽管做了实验，但学生对所学内容的理解依然比较肤浅。为此，需要进一步完善实践教学。
2.完善实践教育措施
（1）开展各种认识实习。为了让学生对所学专业有切身感受，体会到所学专业将来有用武之地，北方民族大学积极组织一 二年级学生深入对口厂矿企业，如组织电气专业学生到宁夏电力科技馆、宁夏马莲台电厂和生产电力系统智能仪表的宁夏隆基宁光仪表有限公司等单位开展认识实习。同时，为了让学生了解自己的职业前景，请实习单位的优秀年轻工程师给学生介绍其如何融入企业的发展，如何在企业产品研发生产过程中应用所学专业知识。通过参观学习和交流使学生了解了所学专业概貌，增强了学生的学习动力。
（2）改进实验教学。学校新建了电气专业的大部分专业课实验室，强化实验实践教学。由于购置的实验装置集成度、智能化程度较高，学生看得到的实验室装置一般都是一些接线端子，仅仅参照原理图做完实验很难有真切的感受。为了给学生一个立体感受，让学生对专业理论的体会更加深刻，学校近几年投入大量的经费对教室进行多媒体改造，专业课教师结合所授课程，对实验室装置的组成、运行录像后在课程讲解过程中穿插应用，充分利用网络和多媒体资源，提高了教学效率。此外，为了逐步转变以教师讲授和示范、学生被动模仿实验课教学方法，要将传统的以验证理论为主要内容的实验课逐步转变为以综合性、设计性为主要内容的实验课， 以培养学生的创新思维和创新能力。
（3）组织实施“卓越工程师计划”。“卓越工程师教育培养计划”作为国家中长期教育改革与发展规划纲要（2010-2020）组织实施的一项重大项目。明确提出对工程类专业学生需要重视工程教育的实际训练，直接培养符合企业实际工程需求的高素质各类型工程技术人才。基于此，要求对现有本科教学体系进行合理优化。整个本科课程设置适合3+1的培养模式，具体结构体系如图3所示。
北方民族大学根据民族学生的专业特点，为一些不考研毕业学生联系实习单位，实施“卓越工程师”计划，进一步提升学生能力，大部分学生在实习后顺利实现了就业。
三、结论
针对民族高校中一些来自边远地区的少数民族学生因基础知识薄弱，汉语水平不高，在学习工科专业时较为吃力的现象，笔者提出了建立专业学习导师制度，并完善实践教学措施，以提高民族学生的专业素养，增强民族学生的自信心，从而促进民族高校和民族地区经济的发展。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部高等教育司编.中国普通高等学校本科专业设置大全[M].北京：首都师范大学出版社，2009.
[2]庞志华.高校少数民族学生的特点及教育途径[J].内蒙古农业大学学报（社会科学版），2013，（1）：106-108.
篇9
摘 要：文章论述了智能建筑的含义、建筑智能化各系统功能及设计要点，指出智能建筑不能与建筑智能化系统混为一谈，智能建筑是一个系统工程，不是智能化系统的简单罗列。
正 文：
随着网络信息技术的飞速发展，建筑技术也在日新月异地变化，自前些年智能建筑的概念提出以后，在国内可以说名声四起，诸如智能家居、3A、5A级楼宇等广告词也随处可见，但真正能称为智能建筑的却是凤毛麟角，往往造成投资浪废，又没达到投资目的，仅仅起到广告作用，这是十分可惜的。
什么是智能化建筑?在中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000)中的定义如下：“它是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”由此可见，提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。但此定义还忽视了一点，“节能环保”。论文作者认为，为达到上述目的做成的耗能建筑也不能称其为智能建筑。由于该标准忽视了节能环保方面的问题，其代表能耗的供电标准“甲级标准(办公室)宜按60vA／m2以上考虑”；“乙级标准(办公室)宜按45vA／m2以上考虑”；“丙级标准(办公室)宜按30vA／m2以上考虑”，暂且不说智能建筑标准分级的合理性，智能建筑的标准越高耗能越多，显然是不科学、不经济的。当然，标准越高，系统越多，这些系统俗称弱电系统，耗电很小，利用这些系统去合理控制楼字设备就可以达到节能目的。
另外，此标准罗列了建筑智能化系统的各子系统，没有强调其他专业的协调配合，这样就很容易引起这样的误解，有了这些系统就是智能建筑，有了哪些系统就是甲级智能建筑、有了哪些系统就是乙级智能建筑等等。
因此我们应明确智能建筑的含义。建筑智能化系统是智能建筑中应用的电信息系统，包括通信网络系统、办公自动化系统、建筑设备监控等系统以及智能化集成系统。智能化系统是智能建筑的必要条件，但不是充分条件。智能化建筑是将建筑、通信、计算机网络和监控等各方面的先进技术相互融合、集成为最优化的整体，具有工程投资合理、设备高度自控、信息管理科学、服务优质高效、使用灵活方便和环境安全舒适等特点，能够适应信息化社会发展需要的现代化新型建筑，在国内有些场合把智能化建筑统称为“智能大 厦”。智能化建筑是一个综合的系统化工程，建筑、结构、水、采暖与通风、电气等专业构成有机整体，犹如人的身体，只有各个器官协调作业，才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”，也就是要建筑像人一样，能“知冷知热”，自动调节空气、水、阳光照射等，创造既节能又安全、健康、舒适的环境。只有这样才能提高人们的工作效率。
因此，智能建筑设计标准并不是仅仅涉及一个弱电专业，要由各专业相互配合，智能建筑是多学科、多技术系统的综合体，不根据最终的效果，仅仅根据智能化系统的多少或功能的多少分出个甲、乙、丙等级来是不合理的，也不利于指导设计、节约投资，往往还造成相互攀比，系统不与建筑规模及建筑形式相匹配，造成不必要的浪费。
综上所述，智能化系统是智能建筑的必要条件，可见智能化系统在智能建筑中站着举足轻重的位置。下面简介介绍一下智能化系统部分子系统的组成及主要功能。
1 通信网络系统(CNS)
通信网络系统是楼内的语音、数据、图像传输的基础，同时与外部通信网络(如公用电话网PSTN、综合业务数字网、计算机互联网Internet、数字通信网及卫星通信网等)相联，确保信息相通。在以前也称为通信自动化系统(CAS)(Communication Automation System)。主要包括：
1.1 电话通信系统
建筑或建筑群内的固定电话通信系统应根据建筑物的用途、规模、使用属性以及公用网的具体情况，可选择接入远端模块局或采用虚拟交换、自设独立的数字程控用户交换机(PABX)或综合业务程控用户交换机(ISPBX)，并应与公用电话交换网连接。
1.2 计算机网络系统
智能建筑本地网络的安全，应根据实际需要分别在通信子网和高层或应用系统中采取措施。计算机网络系统应为管理与维护提供相应的网络管理系统，并应提供高密度的网络端口，满足用户容量分批增加的需求。
1.3 卫星通信系统
可设置多个端站和设备机房或预留天线安装位置和设备机房位置，供用户接受和传输数据和语音业务。
1.4 有线电视系统
卫星电视与有线电视系统设计应遵循全面规划和分步实施原则，设计应全面、周到、注意预留到位并有充分余量，以适应未来发展的需要。系统设计应提出系统近期的实施方案、中期及远期的扩容和发展规划。同时，应充分考虑建筑智能系统所涉及的各个子系统的信息共享，确保卫星电视与有线电视传播系统总体结构的先进性、合理性、兼容性和可扩展性，可以集成不同厂商不同类型的先进产品，使整个卫星电视与有线电视系统可以随着技术发展和进步可得到充实和提高。
1.5 无线通信系统
建筑物由于屏蔽效应出现移动通信盲区时，设置移动通信中继收发通信设备。
1.6 公共广播系统
公共广播系统的类别应根据建筑规模、使用性质和功能要求确定。公共广播系统一般可分为：业务性广播系统、服务性广播系统、火灾应急广播系统。
系统设计应具有背景音乐广播、公共广播和应急广播功能，应用于各种公共建筑。平时可播放背景音乐，业务广播和商业信息，发生火灾等紧急情况时，兼作应急事故广播使用，指挥大厦内的人员安全疏散。主机应采用矩阵结构，能够将任意音源播放到任意分区，能够对报警楼层及其联动报警分区进行任意组合设置。扬声器的分布以走道、电梯前室等公共区域为原则，在办公室设置扬声器，同设置音量控制器。背景音乐系统应具有消防强切功能。
1.7 会议系统
会议系统应是音频系统(电声、建声)、视频系统(投影、摄像、录制)等多系统的综合设计，所选用的音频、视频设备、计算机等的网络传输、语音与数字设备接口、终端等应符合相应的国家标准、规范。会议系统应实现计算机语音、文字、图形、图像、自动监管、多媒体实时同步网络传输、系统控制一体化功能。
1.8 同声传译系统
(1)同声传译一般可设有(3+1)或(4+1)种语种，国际会议可设有(6+1)或(8+1)种语种；
(2)同声传译传输方式可采用有线同声传译和无线同声传译；
(3)会议室译员间的位置应设置在主席台对面或主席台的两侧(或二层较高位置)，应使译员能观察到发言者的口型。
(4)译员间的大小可参照国际IS02603推荐的尺寸高2．3m、宽2．5m、深2．4m设计。
2 办公自动化系统(OAS)
办公自动化系统是应用计算机技术、通信技术、多媒体技术和行为科学等先进技术，使人们的部分办公业务借助于各种办公设备，并由这些办公设备与办公人员构成服务于某种办公目标的人机信息系统。主要包括：
2.1 物业管理运营系统
物业管理运营子系统应以高效便捷的方式来协调用户、物业管理人员、物业服务人员三者之间的关系应能实现对投入使用的建筑物、附属配套设施、设备生产及场地、用户、服务、各类资料及各项费用以经营目标方式进行管理，同时对建筑的环境、清洁绿化、安全保卫、租赁业务、建筑物内各类机电设备运行与维护实一体化的专业管理。
2.2 办公管理系统
办公管理子系统应能在日常办公中通过办公自动化系统协助管理人员对办公事务过程中大量的信息进行分析、整理、统计，协助领导对各项工作的分析、决策提供公文管理、会务管理、档案管理、电子账号、人员管理、领导活动安排、突发事件处理、书面意见处理等功能，应能实现电子公告、规章制度、公用电话等公共服务功能。
2.3 信息采集系统
信息采集子系统应具有物业信息服务、新闻、科技、金融信息服务、用户个体服务、文化娱乐且务、生活保障服务等功能以及电子显示屏信息另查询功能。
2.4 网终管理系统
网络管理子系统应配置适宜、使用方便，为计算机网络的日常运行维护和监控提供有力的保障。
2.5 智能卡管理系统
智能卡管理子系统应能对各种功能的智能卡实现统一的管理，如身份识别、员工考勤、车辆停泊、持卡消费、门禁等，并进行各类计费管理。
3 建筑设备自动化系统(BAS)
将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水，防灾、保安、车库等设备或系统，以集中监视、控制和售理为目的，构成综合系统。根据功能的不同，可分为捆个子系统。
楼宇自控系统设计通常包括空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统及保安监控系统等子系统。
楼宇自控系统设计以降低大楼能源消耗、节省大楼营运成本的目的。设计的关键是系统应用稳定可靠，发生故障概率降到最低可能限度，同时，应能提供精确的、量化的控制模式，为大楼能源控制提供可靠保证。
楼宇自控系统设计前要认真阅读暖通专业和电气专业图纸，给出楼宇自控系统控制点表，同时应提醒业主所购的受控电气设备必须具备二次控制回路或者BA接口，否则BA系统是无法进行有效控制。在设计中，对于数量较多、位置分散的送排风系统、给排水系统，根据设备布局情况，划分区域配置DDC，尽可能分散设置独立之控制，以减少信号线敷设量，提高可靠性，并保证同一设备的监控点分布在同一DDC中。
4 防火自动化系统FAS
火灾自动报警与消防联动控制系统的设计要求，应符合国家标准《建筑设计防火规范>、《高层民用建筑设计防火规范>、等有关规范的规定。火灾报警与消防联动控制系统按消防部门要求独立运行。可将火灾报警器输出的报警信号传送给建筑物设备监控系统或智能化集成系统的监控中心，但楼宇自控系统对消防系统只可监视不应进行控制。对于空调、风机、配电等平时由建筑物设备监控系统控制的设备，火警时应受消防系统控制，应确保火警控制的优先功能。
5 保安自动化系统SAS
设计应根据被保护对象的风险等级确定相应的防范级别，满足整体纵深防护和局部纵深防护的设计要求，以达到所要求的安全防范水平。
5.l 入侵报警系统
根据各类建筑安全防范部位的具体要求和环境条件，应分别或综合设置周界防护、建筑物内区域或空间防护、重点实物目标防护系统。
5.2 配电视监控系统。
根据各类建筑物安全技术防范管理的需要，电视监控系统应对现场情况进行有效的监视和记录，并可提供对各类报警信号及时、迅速和可靠的复核手段。
5.3 出入口控制系统
智能建筑的主要出入口、通道、财务室总出纳、金库、重要办公室等处设置出入口控制装置。出入口控制系统由出入口对象(人、物)识别装置、出人口信息处理、控制、通信装置和出入口控制执行机构等三部分组成。
5.4 巡更系统
巡更点应设在主要出入口、主要通道、紧急出入口和各主要部门。安防人员的巡查报告方式可以采用在线瞳离线方式。对实时性要求高的项目应采用在线方式。
5.5停车场管理系统
在停车场的人口区应设置出票机或读卡器，并应在汽车库(场)的出口区设置验票机或读卡器。此外，还可以提供车位引导系统，用来显示剩余车位的数量及区域。
除此之外，综合布线系统是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。它能使建筑物或建筑群内部的语音、数据通信设备、信息交换设备、建筑物物业管理及建筑物自动化管理设备等系统之间彼此相联，也能使建筑物内通信网络设备与外部的通信网络相联，是为上述系统提供物理通路。建筑智能化集成系统是将建筑物内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上有机连接起来，在开放标准的硬件和软件平台上，实现各有关系统之间可相互操作和资源共享，形成一个综合化的管理系统。
智能化系统内容丰富、种类繁多，每个智能建筑要把所有系统都包罗进去是不可能的，因此设计时应根据建筑物的使用功能、建设总投资、管理要求等综合考虑，确定与建筑物功能相适应的建筑智能化系统中各子系统的设计标准，应侧重各子系统的有机结合，注重智能化系统集成，强调综合性、统一性和各子系统的关联性，利用计算机网络技术，使传统的智能化子系统互联、互通、互操作，达到资源共享、功能得以提升和降低成本的目的。
参考文献：
1.陈保代.《智能建筑与城市信息》.2010 第9期.
2.中国国家标准.《智能建筑设计标准》.(GB／T50314-2007).
3.北京市地方标准.《建筑智能化系统设计技术规程》.(DBJ01-615-2003).
篇10
关键词：变电所配电所存在问题规范
10、6kV配电所及10、6/0.4kV变电所设计，是工程建设中非常普通又非常重要的一项工作，其规范性和技术性都很强，许多方面涉及到国家强制性条文的贯彻落实。要做好变配电所设计既要执行国家现行的有关规范和规程，又要满足当地供电部门的具体要求，否则会出现种种问题，影响设计质量和工程进度。为了做好变配电所的设计，现将本人在审查我院变配电所设计图纸时发现各种问题中的一部分整理出来，进行简要的分析，与大家相互交流，以便共同提高。
1.变电所和配电所的名称工程设计在使用名词术语时要力求准确，不能随意。在具体项目的设计文件中不宜笼统使用“变配电所”这一名称。“变配电所”是变电所和配电所的统称，仅用于泛指。具体谈到某种类别或某一个体时，应分别称为“变电所”或“配电所”。在GB50053－94《10kV及以下变电所设计规范》中，“变电所”的解释是“10kV及以下交流电源经电力变压器变压后对用电设备供电”：“配电所”的解释是“所内只有起开闭和分配电能作用的高压配电装置，母线上无主变压器”。在变电装置与配电装置均有时，以升降压为主要功能包括附有高、中压配电装置者，称为“变电所”“以中压配电为主要功能包括附有3～10/0.4kV变压器者，称为”配电所“。一项工程具有多个变电所时，应以所在建筑物的名称或用流水号对各变电所分别命名。
2.带电导体系统的型式和系统接地的型式根据国际电工委员会IEC－TC64第312条，配电系统的型式有两个特征，即带电导体系统的型式，如三相四线制，和系统接地的型式如TN－C－S系统。在正式文件中不得把三相四线制的TN－S系统称为“三相五线制”。在GB50054－95《低压配电设计规范》第37页“名词解释”中已明确指出，“三相四线制是带电导体配电系统的型式之一，三相指L1、L2、L3三相，四线指通过正常工作电流的三根相线和一根N线，不包括不通过正常工作电流的PE线”。它并进一步阐明“TN－C、TN－C－S、TN－S、TT等接地型式的配电系统均属三相四线制”。在我国低压配电电压应采用220V/380V.带电导体系统的型式宜采用单相二线制、两相三线制、三相三线制和三相四线制。在设计文件中，对TN－S与TN－C－S接地型式的划定有时混淆不清。系统的接地型式一般是就一个变电所或一台变压器的供电范围而言。中性线N线和保护线PE线仅在局部范围内，如一栋楼或一层楼分开时，应称TN－C－S系统。TN系统中某一剩余电流保护器负荷侧电气装置的外露导电体单独接地时，可称为局部TT系统。
3.分级分类术语和标准计量单位设计文件中的各种分级、分类等名词术语，应与国家标准、行业标准统一，不得混淆。如经常使用的术语：电力负荷应称为一、二、三级负荷，这里用“级”不用“类”；防雷建筑称为一、二、三类防雷建筑物，这里用“类”不用“级”新的防雷规范不再分工业、民用，屋面避雷网的网格大小也应以新规范为准；爆炸性气体环境危险区域分为0、1、2区，爆炸性粉尘环境危险区域分为10、11区，火灾危险区域分为21、22、23区，这里均用“区”不用“级”或“类”；而火药、炸药、弹药及火工品危险场所电气分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类危险场所，这里用“类”不用“区”。其他的名词术语也应正确使用，如在正式文件中应使用“断路器”、“变电所”，而不宜使用“自动开关”、“变电站”等等，不一一列举。计量单位的标准符号要正确，字母的大小写不能随意。如A、V、W、kV、kW、kVA、kvar、lx、km等应一律使用法定计量单位，特别要注意单位符号字母的大小写要正确，凡由人名转化来的单位符号如A、V、W、N、Pa和兆以上的词头符号如M、G均应大写；除此之外，则一律小写，如kV、MW、kvar、km等。有关计量单位的资料，可参阅“工业与民用配电设计手册”第十六章第773～783页。
4.对土建的要求在GB50053－94《10kV及以下变电所设计规范》中明确规定了变电所所址选择和对建筑等有关专业的要求，在执行中我们还存在不少具体问题，现仅列举以下几例略加分析，今后设计时应予以重视。
1）防火挑檐：车间附设变电所选用油浸电力变压器时，有的未在变压器室大门的上方设置防火挑檐。在工程建设标准强制性条文GB50053－94的第6.1.8条，规定“在多层和高层主体建筑物的底层布置有可燃性油的电气设备时，其底层外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1.0m的防火挑檐”。
2）安全出口：有的设计在长度大于7m的配电室仅设一个出口或设两个出口但靠近同一端。这不符合GB50053－94第6.2.6条的规定，规范要求“长度大于7m的配电室应设两个出口，并宜布置在配电室的两端”。
3）梁高：有的设计在考虑室内净高时未计及梁的高度。由于变配电所的跨度较大，有时梁的高度可达800mm左右，故在提土建条件层高时应考虑梁的高度。
4）值班室：有的设计将值班室设在交通不便的里角。这不符合GB50053－94的第4.1.6条规定，该条规定“有人值班的配电所，应设单独的值班室。高压配电室与值班室应直通或经过通道相通，值班室应有直接通向户外或通向走道的门。”
5）电缆沟：有的变电所内双排布置的低压配电屏仅在屏底和后侧设置地沟，两排屏的沟之间互不连通。为了方便电缆的进出和今后线路的调整，宜将所内所有主电缆沟和控制电缆沟均连通。
6）电缆分界室：有的分界室不满足供电部门的要求。北京供电局规定北京地区的10kV用户必须设置电缆分界室作为工程的电源总进线室。电缆分界室的位置应接近电源进线方向，并靠近建筑物的外墙。其面积一般为6m×3.5m即20mm2左右，净高应不小于2.7m，下设净高不小于1.8m的电缆夹层，并设600mm×600mm的人孔和爬梯。电缆分界室在无地下室的建筑物中一般设在一层；而在有地下室的建筑物中，则不论地下有几层，电缆分界室均要求设在地下一层。根据北京市供电局的规定，电缆分界室归北京市供电局管理，故电缆分界室的门应向外开向公共走道。
5.设备布置在变配电所的设备布置方面，我们也存在种种问题，甚至违反强制性条文的规定，现仅举列如下：
1）高、低压配电系统图与平面图不一致。其表现形式有两种：其一是系统图与平面图中柜屏的排列顺序相反。看系统图时是面向柜屏的正面，将其从左至右排列为1、2、3……n；而在平面图上却是面向屏的背面，将其从左至右排列为1、2、、3……n，必然弄反了。要避免这一错误的关键是在系统图和平面图上都应面向柜屏的正面从左至右按顺序排列。其二是平面图上双排面对面布置的配电屏之间有母线桥，而在系统图却未画出。
2）低压配电屏屏前、屏后通道宽度不满足新规范要求。如屏后有时仅距墙700mm，抽屉式低压屏双排面对面布置时仅相距1800mm.根据规范GB50053－94第4.2.9条规定，低压配电室内成排布置配电屏的屏前、屏后的通道最小宽度为：其屏后通道，固定式和抽屉式均为1000mm；其屏前通道，固定式单排布置为1500mm，抽屉式单排布置为1800mm，固定式双排面对面布置为2000mm，抽屉式双排面对面布置为2300mm.只有当建筑物墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部分的通道宽度可减少200mm.
3）配电柜屏后通道的出口数量不满足规范要求。作为规范强制性条文，GB50053－94第4.2.6条规定“配电装置长度大于6m时，其柜屏后通道应设两个出口，低压配电装置两个出口间的距离超过15m时，尚应增加出口。”这一条要强制执行的理由，是为了当高压柜、低压屏内电气设备有突发性故障时，在屏后的巡视或维修人员能及时离开事故点。
4）配电室内灯具采用线吊、链吊，且安装在配电装置的正上方不符合安全要求。GB50053－94第6.4.3条规定，“在配电室内裸导体的正上方，不应布置灯具和明敷线路，当在配电室内裸导体上方布置灯具时，灯具与裸导体的水平净距不应小于1.0m，灯具不得采用吊链和软线吊装”。因低压屏顶部布置有母线铜排通常又不封闭，故要执行此条规定。配电室内可采用线槽型荧光灯用吊杆安装。
5）变配电所内设有接地扁钢沿墙敷设，但未设置临时接地接线柱。为了方便试验和维修时临时接地，应适当设置临时接地接线柱。接地接线柱的做法可参见国家标准图集86D563《接地装置安装》第25页。
6.推荐选用D，yn11结线变压器最近十年，在TN系统中采用D，yn11结线组别的变压器已很普遍，但还有不少工程仍选用Y，ynO结线组别的变压器，其原因主要是不清楚前者的优点。在GB50052－95《供配电系统设计规范》中第6.0.7条规定：“在TN及TT系统接地型式的低压电网中，宜选用D，yn11结线组别的三相变压器作为配电变压器”。这里“宜选用”的理由，主要基于D，yn11结线比Y，ynO结线的变压器具有以下优点：
1）有利于抑制高次谐波电流。三次及以上高次谐波激磁电流在原边接成形条件下，可在原边形成环流，有利于抑制高次谐波电流，保证供电波形的质量。
2）有利于单位相接地短路故障的切除。因D，yn11结线比Y，ynO结线的零序阻抗小得多，使变压器配电系统的单相短路电流扩大3倍以上，故有利于单相接地短路故障的切除。
3）能充分利用变压器的设备能力。Y，ynO结线变压器要求中性线电流不超过低压绕组额定电流的25％见GB50052－95第6.0.8条，严重地限制了接用单相负荷的容量，影响了变压器设备能力的充分利用；而D，yn11结线变压器的中性线电流允许达到相电流的75％以上，甚至可达到相电流的100％，使变压器的容量得到充分的利用，这对单相负荷容量大的系统是十分必要的。因此在TN及TT系统接地型式的低压电网中，推荐采用D，yn11结线组别的配电变压器。
7.电缆型号与截面的选择
1）电缆选型：YJV型交联聚乙烯电缆和VV型聚氯乙烯电缆，是工程建设中普遍选用的两种电缆。YJV型交联电缆与VV型电缆相比，虽然价格略贵，但具有外径小、重量轻、载流量大、寿命长YJV型电缆寿命可长达40年，而VV型电缆仅为20年等显著优点，因此在工程设计中应尽量选用YJV型交联聚乙烯电缆，逐步淘汰VV型聚氯乙烯电缆。
2）电缆截面选择：电缆作为导体的一种，其截面选择应满足规范强制性条文GB50054－95第2.2.2条，有关选择导体截面应符合的四点要求，而我们设计选用的电缆截面有时却不符合该条规范中第一、第二点的要求。
第一点：“线路电压损失应满足用电设备正常工作及起动时端电压的要求”。电缆截面的选择除了载流量要满足计算电流要求外，还应按电压损失进行校验。由于未进行电压损失校验，我们多次发现因选用6mm2、10mm2截面的电缆作远距离配电干线而不能满足用电设备端电压要求的错误，因此应进行电压损失计算，用以校验所选用的电缆截面是否满足用电设备端电压的要求。规范GB50052－95第4.0.4条，对用电设备端电压偏差允许值有下列要求：电机机为±5％；在一般工作场所的照明为±5％，远离变电所的小面积一般工作场所照明、应急照明、道路照明和警卫照明为＋5％、－10％；其它用电设备当无特殊规定时为±5％。
第二点：“按敷设方式及环境条件确定的导体载流量，不应小于计算电流。”在执行本条时应考虑环境温度、导体工作温度，并列系数等对电缆载流量的影响，尤其是电缆敷设时并列数对载流量的影响。如电缆在桥架上无间距配置2层并列时持续载流量的校正系数，梯架水平排列为0.65，托盘水平排列为0.55见92DQ1－77。有关电线电缆载流量的各种修正系数可参见华北标《建筑电气通用图集》92DQ1－75～77页。
此外，电缆截面的选择还须适当考虑备用设备的用电和新增设备的用电。
8.断路器选择与短路电流计算在低压配电系统中用作保护电器的有断路器和熔断器两种。目前我们使用最多的是断路器，用它来作配电线路的短路保护和过载保护。但是，在选用低压断路器时存在不少问题，其中突出的问题是没有进行短路电流计算。配电线路短路保护电器的分断能力应大于安装处的预期短路电流。选择断路器应先计算其出口端的短路电流，但有的设计者却没有进行短路电流计算，所选短路器的极限短路分断能力不够，不能切断短路故障电流。要确定断路器安装处的短路电流，可按设计手册进行计算，但比较烦杂；也可以采用“短路电流查曲线法”来确定计算电流，比较简便。现将由上海电器科学研究所设计、浙江瑞安万松电子电器有限公司断路器产品资料中提供的一种“短路电流查曲线法”附在后面。通过查此曲线，可以较方便地求得任意安装位置的短路电流近似值。所举例子的短路点仅为假设，实际工程设计中最常用的短路点是选在保护电器的出口端。
9.断路器与断路器的级联配合低压配电线路采用断路器作短路保护时，断路器的分断能力必须大于安装处可能出现的短路电流。但是有时不能满足此要求。例如：C45N、C65N/H微型断路器的分断能力仅分别为6kA、10kA，但其安装处出口端的短路电流有时可达15kA甚至更高。这时可用两路办法来解决此问题，第一是改用短路分断能力高的塑壳断路器；第二是仍选用微型断路器，利用其与上级断路的级联配合来实现短路保护。但是，进行级联配合的上下级断路器的选择须满足下列条件：
1）先决条件是上级断路器的固有分断时间比下级断路器的全分断时间短。也就是说下级断器出口端短路时，下级未来得及切断短路电流，上一级先行切断了短路电流。
2）下级断路器虽不能切断短路电流，但下级断路器及其被保护的线路应能承受短路电流的通过。
3）越级切断电路不应引起故障线路以外的一、二级负荷的供电中断。
4）上下级断路器宜采用同一系列的产品，其额定电流等级最好相差1～2级，或根据生产厂提供的级联配合表来选择。现将施耐德电气公司提供的级联配合表附后。由此表可见，C65N/H型断路器可与NS100、NS160、NS250型断路器进行级联配合，不能与更大的NS400、N630及以上的断路器进行配合，更不能直接接在变压器低压侧框架式主开关后的母线低压屏上。
10.断开中性线及应用四极开关GB50054－95《低压配电设计规范》实施以来，由于设计人员对规范的理解和认识不一致，因此在设计低压配电系统时对断开中性线及应用四极开关的做法也就很难统一。针对这一情况，《电气工程应用》杂志从1999年第一期起，陆续发表了多篇国内知名专家的专题论文。专家们就国内外规范和IEC标准对断开中性线及应用四极开关的有关规定和做法阐明了各自观点，使我们获益不少。现仅将专家们普遍认同，又与我们设计工作密切相关的一些观点整理如下。尽管这些观点尚未纳入国家规范中，但对我们的设计工作颇具现实指导意义。
1）当两个电源间需进行电源转换时，如果两电源系统的接地型式不同，或者供电变压器绕组的接线组别不同，则应断开中性线，并采用四极开关。
2）IT系统和TT系统应当隔离中性线。TN－C系统中禁止断开PEN线。
3）TN－S系统中，不需要断开中性线；变压器低压侧出口总开关与母联开关不必断开中性线；由外部低压电网向民用建筑物供电的进线处，宜隔离中性线可采用四极隔离开关等隔离电器，也可采用在中性线上设置连接片、接线端子或连接汇流排等措施；每户住家的入户线处应隔离中性线大多居民用户为单相负荷，采用双极开关即可解决问题。
4）正常供电电源与应急备用发电机电源间的转换开关需采用能断开中性线的四极开关，并使二者不能并联。
5）在有气体爆炸危险的1区及有粉尘爆炸危险的10区场所，游泳池、浴池等特别潮湿场所，应装设将中性线和相线一起断开的隔离电器。