1 概述
本文提出了超高层建筑物供电干线的设计规划及其条件，对低压干线或高压干线的选用，用事例示出了有关低压供电干线或高压供电干线的基本设计方法。列举了高压干线及其二次侧，低压供电干线在设计方案中的注意事项。最后还谈到了有关地球环境关注的意见。

2 超高层建筑物供电干线的基本设计方法
高度在100m以上的建筑物称为超高层建筑物。本文指的是办公大楼的供电干线。
因为在进行供电设计时，对各个用电负荷设备进行配线设计是不经济的，过去是按照用电负荷的分布情况以负荷分类，用供电干线集中供电和配线。因而，供电干线基本上应考虑其经济性。
对于超高层建筑的用电负荷是沿建筑物高度的竖向分布的。一方面要考虑干线的供电容量和供电系统的数量，还有供电电压的降低，适用于柔性结构的干线敷设方法以及有大量供电干线集中于某一处的情况，应考虑进行配电的场所，经济的供电设计(图1)。
在超高层建筑物内，有较多的标准楼层，要确保标准楼层的有效面积是建筑设计的基本考虑。在敷设供电干线的竖井中应能很紧凑地容纳所有敷设的供电干线。
一般的供电干线方式见表1所示。用于一般的超高层建筑物。对于高于200m的超高层建筑物，应采用B项的400V大容量干线以及C项的分开配电的高压变电所的供电方式。
根据近年来的许多情况，供电干线的方式有所变化。该供电干线方式的类型名称的含义见表2所示。近年来超高层办公大楼的竖向供电干线是6kV高压干线。电力系统(EPS)的楼层变电室类型也在100m高的超高层建筑物内应用。
作为这种发展趋势，为了按照用户需要(大容量供电)增加供电干线，采用二路供电干线(提高供电可靠性)，如图2所示。
不仅是供电干线，从所有工程费用来看，高压供电的费用较便宜，采用高压供电干线。因为每个设备的价格常会变动。表3只能是一个示例。
从上述表3的研究结果来看，其经济性没有较大差别时，可采用更容易配线的大容量的低压干线，采用更容易配线的二路供电干线。增加了不用考虑电压降低的高压干线的优点。对于超高层办公大楼，考虑了近年来适应用户的需要，产生了以高压供电干线为主的供电倾向。
从设计人员、施工人员、用户等采用了容易可靠操作和运行的设备是采用高压供电干线的一个因素。避免采用不习惯、不熟练和特殊的电气设备。
将通用的设备材料用于电气设备系统时，不应发生技术的差错，其他错误，不能测定等事故。
在超高层建筑物内，用高压配电的特点是：采用高压配电和低压供电的线路沿建筑物竖向敷设，详见图3所示。

3 超高层建筑物的供电干线规划及其条件
根据超高层建筑物的供电干线条件，低压干线或高压干线其设计的考虑方法如图4所示。
图4进行400V配电时，从配电电压和电源容量来考虑。例如：22kV三路线现行的网络配电时，根据短路的遮断容量直接降到低压400V变压器的最大容量，单台变压器为2750kVA，供电容量小于2750kVA时，适用于400V配电。
66kV配电时，变压器单台容量是大的，因为在遮断容量范围内的变压器二次侧的电压高，在大型超高层建筑物内时，不用400V配电，而用高压配电。按照图4的低压干线配电的选择条件，高度为100m以下的建筑物作为区分的标准。设计时，应考虑400V低压干线的电压降为3％以下。从经济性来看，因为有电压降问题，要求避免提高干线的截面。
表4示出了干线长度及其电压降的事例(与其说是经济性，还不如说是在其他事项中的价值，但这个理由不是决定的主要因素)。
在用图4以外的选择条件，因为，对于400V配电干线，必须要有接地保护问路，但要避免有这个接地保护回路。来自高压的变压器能直接降低至400V的供电场合，接地保护配合没有更好的办法。如在上一级保护器断开时，恐怕有更大范围的停电(见表5的接地保护配合)。
因为维护人员不习惯用数千安的大电流，但找不到借口必须要用大容量干线以及400V和200V设备等特别注意需要花费时间是管理人员要求避免的。
这些情况与经济性关系不大，不得把400V配电作为主要的前提条件。

4 高压干线设计的注意事项
设计高压干线时，各个变电室的设计(EPS变电室或中间楼层变电室的位置，规模、数量)是重要的。建筑物的高度，楼层数量，所有房间的划分，有无特殊楼层，标准楼层的面积等建筑物的固有条件，都是设计高压干线的主要依据(如表6所示)。还有下列技术方面的注意事项：
(1)高压干线的备用方式
对于大容量供电只用一路高压干线时，因为有大范围的停电，在设计中应考虑任何备用供电方式。
表7的高压干线的备用方式，如用二路干线供电要用更多工程费，要将商用电源供电的与用AC-GC系统(发电机备用电源)供电的负荷要分开，当一路供电干线停电时，也很少进行相应处理。
特别是，任何超高层建筑物，关于立式电梯，确保可靠性是重要的。在设计高压干线的备用线路时，对于多台电梯，是由不同的供电系统供电，要求在设计时，当某一个供电电源停电时，要避免使所有的电梯组停电。
(2)高压干线的接地保护
高压配电系统采用非接地方式时，一般情况，因为高压电缆的长度和电缆的对地电容是有限制的，为了防止其他的高压干线的接地事故，注意要用具有方向性的继电器。
(3)对来自干线的电磁感应噪声的关注
图5为EPS配电室布置图。通常是有高压干线和低压配电盘的EPS(电气室)。有中间楼层变电室的场合，在电力专用的EPS室内，一般情况高压干线是竖向敷设。
假如，在同一个EPS室内，设计有高压干线，低压干线，通信线和弱电线路等，因为，特别是在超高层建筑物内，同时敷设距离大于100m时，要注意电磁感应的噪声问题。
作为预防噪声的措施，通信电缆应采用低电阻接地的铜铁蔽层和对绞线等。电力电缆在注意连接负荷的平衡之外，采用三芯扭绞电缆和总线管道，其间距为1m以上。
最初，估计有噪声时，安装噪声滤波器和电涌保护器，电缆要有金属屏蔽材料保护层，成本费用较高。
(4)高压干线连接到EPS室变压器的方法
见表8采用T型或兀型分支接头。用任一种分支接头均适合于环路干线或二路供电干线的备用方式。
从经济性来看，采用T型接头。
(5)EPS变电室的设计方法
在每层楼的EPS室内要考虑有足够的面积能布置必须有的变压器台数，有简单、明瞭和清楚的效果。考虑到将来增加和更新变压器的需要，在各层楼设计有效大的备用空间。
根据实际用电设备的规模，在各层楼要用的设备容量和变压器容量不完全是一样的情况是较多的，采用EPS变电室时，在各层楼中，区别变压器的用途，用变压器二次侧的低压干线供电的设计是很多的。
用这个设计方法，在每层楼要设计有变电室的备用空间，用于增加和修改配电容量(如图6所示)。

5 高压变压器的二次侧和低压干线的设计
照明和OA用单相200／100V干线配电，有单相3线式和三相4线式。见表9要避免在中性线中流过的3次谐波电流，采用单相3线式设计是较多的。
动力用三相3线式配电时，对大容量的泵，风机和电梯采用400V，对于成套空气压缩机和用户的三相负荷，应设计为200V配电。
特别是用逆变器控制的空气压缩机，连接到同一路高压干线的多台空气压缩机，要错开在200V变压器的线圈的相位，是防止高次谐波的设计措施(如图7所示)。
低压干线一般用CV电缆。考虑符合更多的设计。
但是，为了解决某个容量，采用有分支插头的小容量母线线槽，谋求有经济性和节省空间。
超高层建筑物采用柔性结构件时，固有振动周期是长的，其特征是地震时的楼层间的变位较大。

6 结束语
最近的建筑物都要求考虑地球环境和降低C02量。对此，在设计高压供电干线时，该干线采用回波电缆(EM电线)。设计的配电用变压器采用高效率的。
400V配电为主的应用场所，不采用动力和照明用的中间变压器，可以节省能源和节省资源。采用资源再利用可能的大容量配线电缆可以降低配线中的铜量和耗电量。在设计中可能更多地考虑地球环境这方面要求。
但是，电力公司都采用400V直接供电方式。