小区电气智能化设计研究Word文档格式.doc
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电气;
系统集成;
供配电系统
目录
内容摘要 I
引言 1
1绪论 2
1.1智能住宅小区的发展背景 2
1.2智能建筑的发展现状与趋势 3
1.3我国智能建筑发展中存在的问题 3
1.4本论文的主要工作 4
2住宅小区智能化系统简介 5
2.1国内外住宅小区智能化系统的发展概况 5
2.2智能住宅小区的定义 6
2.3智能住宅小区的分类 6
2.4小区智能化系统的构成 7
3民航雷达站小区智能化系统的设计 8
3.1民航雷达站小区智能化系统的结构 8
3.2小区智能化系统的设计 8
3.2.1数字闭路监控系统设计依据和原理 9
3.2.2小区数字闭路监控系统设计 11
3.2.3小区智能化系统其他各子系统简要设计 13
4民航雷达站小区供配电系统的设计 15
4.1民航雷达小区负荷等级的确定 15
4.2低压配电系统 16
4.2.1民航雷达站小区低压配电系统原理 16
4.2.2民航雷达站小区低压配电系统设计 17
4.3分户配电设计 19
4.3.1计算负荷的定义 19
4.3.2计算负荷的方法 19
5参考文献 20
引言
民航的快速发展,配套的地面保障设施需求增加,基础设施投入的增速,民航雷达站小区的建设近年呈爆发式增长。
雷达站小区建设目的是增加雷达和地空通信信号对空域的覆盖。
十二五目标是要达到重要航路双重覆盖,3000米以上连续覆盖,以确保缩短飞行间隔,保障民航的安全运行。
雷达站小区的建设既要考虑设备运行的需求,同时还要考虑保障人员生活工作的需求。
由于甚高频以上波段的电磁波直线传播的特性,为了避免遮挡而影响电磁波覆盖效果,决定了民航雷达站小区需设置在海拔较高的地点,福建属丘陵地带,所建设雷达站小区只能选择在山上。
台站离周边城市较远,人员配备少,设备种类多、数量大,各种保障措施自动化程度要求更高,对运行环境要求严格等特点,决定了雷达站小区对智能化的迫切需求。
雷达站小区实现智能化将明显有利于减轻保障人员的工作量,提高工作效率,并提高安全保障的质量。
当前国内外一致认为智能化建筑是建筑发展的必然趋势,而且国外起步的比较早,因此国外的智能化建筑发展比较成熟,国内近几年也在借鉴国外经验基础上迎头赶上,很多智能化系统技术也开始逐步占领市场,因此可以判断当前是智能化建筑发展黄金时期。
基于当前智能化建筑发展的基础上,可以结合实际需求,把一些成熟的智能化系统引入到民航雷达站小区的设计建设中。
对建筑电气设计的成败,将直接影响人们的生活,而对雷达站小区的电气设计不但与人员的生活息息相关,更会影响雷达和甚高频地空通信设备的正常运行,这将对航空安全造成影响,因此非常关键。
本文主要结合当前智能建筑的各类应用,研究在民航雷达站小区智能化建设设计中如何合理选择和应用各智能化系统,重点从小区安全防范系统和各智能化系统的集成,以及供配电系统的设计方面进行研究;
解决当前民航雷达站小区智能化系统设计的合理性问题和缺乏系统集成问题,探索从科学、经济、实用、节能、安全角度设计建设民航雷达站小区。
1绪论
1.1智能住宅小区的发展背景
随着人们物质和精神生活水平的不断提高,对居住的条件需求也在不断提高。
“衣食住行”人们生活的四大基本需求中的住在不断得到改善,对居住的各种个性化需求在不断出现。
随着科技的高速发展,特别是计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅猛发展,为满足各种居住个性化的需求创造了条件,从而让建筑与现代科技自然走到一起,各种科技被不断地应用到建筑中,让钢筋水泥的建筑不再单调、机械、冰冷,而是两者有机的结合,变得更加多功能、舒适和智能,由此智能化建筑应运而生,智能小区就在智能化大楼的基本含义中扩展和延伸出来。
智能建筑特别在发达国家起步较早,我国在21世纪初也开始重视智能化建筑的探索,现代的计算机技术、通信技术和自动控制技术不断地被应用在各类建筑中,这些智能建筑在安全性、娱乐性、舒适性、便利性等方面和普通建筑比有着明显的优势,对提高人民的生活质量和人们工作效率效果显著[1]。
随着智能化建筑在各国相继形成热潮,我国政府对小区智能化建设也进行了规范化、科学化的引导,建设部1999年4月颁布了“全国住宅小区智能化系统示范工程工作大纲”,1999年10月制定“全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则(试行);
2000年3月批准广州汇景新城、上海怡东花园等7个小区为国家康居示范工程智能化系统示范小区;
2003年2月17日《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》印发;
目前各地小区智能化的系统配置基本按《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》的系统配置。
我国经过了十几年的智能化建筑探索发展,由最初的各种概念逐步转变成现实,从简单的对讲系统,到如今的智能化小区,我国的智能小区应用与产业都走到了新的阶段。
近年来,在各地光网城市、智慧城市、物联网、智能电网等各种战略推动下,我国智能小区建设有了迅猛发展,人们对住宅小区智能化的认识也逐步提高,更加促进建设企业在小区智能化方面的研究和投入。
国内已经陆续出现了一些科技含量较高、实现了真正意义上的智能化的小区,其中不乏具有国际水平的杰作。
总之,目前国内智能化小区的建设水平已有了长足的进步。
智能小区在低碳、节能方面优势突出,同时为人们生活带来更多舒适体验。
随着全球能源紧张,人们生活品质不断提高,以及科技的不断发展,住宅小区往智能化方向发展,是必然趋势,近年来从有关智能小区相关标准的不断修订完善,说明政府政策也在不断支持智能小区的建设发展,这是住宅小区发展前进的一个必然方向,也是智能住宅小区当前的一个大背景。
1.2智能建筑的发展现状与趋势
建筑智能化系统起源于20世纪80年代,90年代初才逐渐被人们所认同,1984年,美国康涅狄格州的哈特福市将一幢旧金融大厦进行了改造,从此诞生了世界公认的第一座智能大厦。
进入20世纪90年代以后,智能大厦蓬勃发展,步美、日之后尘,法国、瑞典,英国等欧洲国家以及香港、新加坡等地的智能大厦也如雨后春笋般地出现[2]。
在20多年的发展中,智能建筑概念的内涵和外延,一直随着建筑技术、信息技术、自动化技术、电子技术等诸多技术的发展而发生着重大变化。
中国智能建筑行业经历了从无到有、从小到大,从依赖进口到自主研发乃至出口海外的发展历程。
近十年间,建筑更智能,城市更宜居,实现了立足建筑、面向城市,立足国内、面向国际的跨越式发展。
2011年以来,智能建筑市场增长势头明显,由徘徊期进入了新一轮的融合演变期。
行业也开始出现了许多新的技术趋势,如云社区、智能一体化等。
业内也出现了不少实际运行效果良好的智能系统项目。
相比于欧、美、日等发达国家,我国的建筑智能化普及程度目前还比较低,具有巨大的成长空间。
未来,随着我国现代化步伐的加快,将继续推动建筑行业进一步往智能化方向深入发展。
1.3我国智能建筑发展中存在的问题
当前,我国智能建筑正处于发展阶段,发展势头良好,但还存在不少问题。
总的情况如建设部科学技术委员会智能建筑技术开发推广中心所提出,智能建筑技术应用的整体水平不高,地区发展不平衡,产业化水平很低,相关技术产品尚不适用市场需求与管理滞后的矛盾,投资方向存在盲目性和一定偏差,宣传力度大,实际实施力度小,存在盲目跟风现象,施工单位的质量水平不一,规范化程度不够,导致一些智能建筑没有得到合理的利用,存在资源浪费成了摆设。
关键是存在智能建筑人才缺乏问题。
我国缺乏专业的智能建筑工程的规划、设计、施工、监理等建设人才,导致整个智能建筑的施工质量得不到很好的保证。
没有高水准的智能建筑设计师和专业工程师作指导,智能建筑的建设和规划就往往取决于建设商的意向,建设商很多情况考虑成本,从而制约了对整个智能建筑全面性和长远性的考虑。
而且智能建筑的施工人员大多还是停留在传统建筑技术的层面,对智能建筑的整个系统不熟悉不了解,也没有进行过相关的专业培训,这就不能保证很好的智能建筑质量。
另外在智能化设施和设计上的发展还不足。
当前,配套设施和技术设计大部分靠从国外进口,智能设计应用不尽合理,追求先进,集成不够,盲目夸大作用,导致智能设施实际使用率偏低,建筑电气的适应性不够高。
设计院往往只完成初步的智能化设计,智能化的深化设计与具体实施由系统集成商来完成,相关各方普遍存在不协调甚至脱节,以致工程建成后,系统运行不能达到预期目标。
1.4本论文的主要工作
本论文主要研究民航雷达站小区的安全防范子系统和供配电系统的电气智能化设计。
第一章围绕建筑智能化这个主题,对智能住宅小区的发展背景,和智能建筑的发展现状与趋势,以及智能建筑发展中存在的问题开展研究;
在第二章中,针对住宅小区智能化系统的发展概况进行研究,然后结合发展概况对智能住宅小区的定义、分类和构成进行研究,为后续的小区智能化设计研究确定了框架;
在第三章中,主要结合民航雷达站小区的功能和需求,对小区的智能化系统结构和安全防范的数字视频监控系统进行设计,并对小区各系统的集成进行研究,使得民航雷达站小区的智能化系统得到优化;
在第四章中,对小区的负荷等级进行研究,并根据所确定的等级对小区的低压配电系统和分户配电进行设计,使得小区的用电环境更加安全、合理、经济;
在第五章中,主要对本次论文研究工作所取得的成果和不足进行了总结。
2住宅小区智能化系统简介
2.1国内外住宅小区智能化系统的发展概况
现阶段住宅智能化的关键是通过集成控制系统把各个子系统集中管理和协调,使得人们使用各个子系统更加简捷,而且还可实现各个单一功能系统之间相互关联协作,实现更加智能化,发挥的功能比各自独立运行更加丰富,更加安全,更高效,实现一加一大于二的效果。
在国外智能化系统研发方面,美国及一些欧洲国家一直处于领先地位。
近年来,以美国微软公司及摩托罗拉公司等为首的一批国外知名企业,先后挤身于智能家居的研发中。
例如:
微软公司开发的“梦幻之家”、摩托罗拉公司开发的“居所之门”、IBM公司开发的“家庭主任”等技术均已日趋成熟稳定。
目前市场上出现的智能家居控制系统主要有:
(1)X-10系统(美国),该系统是利用电力线作为网络平台,采用集中控制方式实现。
因此采用这套系统不需要额外的布线,这也是这套系统最大的一个优势。
(2)EIB系统(德国),该系统采用预埋总线及中央控制方式实现控制功能。
(3)8X系统(新加坡),该系统采用预处理总线跟集中控制方式来实现功能。
在国内智能化系统的研发较晚,20世纪90年代后期,我国的智能小区日益兴起。
1999年,建设部勘察设计司、建设部住宅产业化办公室联合组织实施全国住宅小区智能化技术示范工程,标志着我国住宅小区智能化进入了一个新阶段。
随着信息化走进了千家万户,由国家经贸委牵
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