樊磊
启晗电力建设集团有限公司 河南郑州 450000
摘要：随着现代都市人民生活的品味逐渐提高，舒适、安全、节能、便捷和高效率的生活方式成为主旋律，特别是随着经济的迅速发展，城镇人口的攀升和增长，住宅的建设需求不断扩大。供配电设计的质量对住宅的稳定性和安全性起到一定的影响作用，完善的供配电设计是保证住宅小区建筑无得稳定性和安全性的前提，能够有利于实现供配电设计的提高效率和节约能源的优势。因此，住宅建筑物的供配电设计需要严格按照国家规定的设计标准，为人身财产安全提供保障。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对住宅小区供配电设计提出了一些建议，仅供参考。
关键词：住宅小区；供配电；设计方案
引言
现如今，住宅建筑受地理环境、居住人群等因素所影响。加强住宅小区供配电设计，提出供配电设计应满足国家规范、标准以及当地电力公司相应的供电技术标准要求。
1、住宅小区供配电设计意义
城市大型居住小区越来越多，基本包括住宅、商业网点、幼儿园、中小学校、养老设施、社区等，小区配电网设计时涉及整个小区的10kV开闭站的配置容量、接线方式，对中压电力用户的可靠性、灵活性有更高的要求 。
2、住宅小区供配电设计主要内容
住宅小区供配电系统设计主要是将电网的电能以输电、变电、配电的方式进行供给和分配，根据新建住宅小区负荷等级划分和负荷计算进行合理设计，涵盖供电电源及电压选择、高低压配电系统、高低压设备、导线选型及照明设计等内容。
3、住宅小区供配电设计方案
3.1小区照明配电设计
住宅小区采用一般照明方式，预留局部照明插座，普通照明采用单相220V供电，应急照明采用双电源供电的自动切换方式，根据室外光照及时间进行自动控制。
3.2负荷性质的划分和计算
按照负荷的重要性和断电后所产生的影响，分为一级负荷、二级负荷、三级负荷，且负荷等级越高，对供配电系统的安全性、稳定性以及可靠性的标准要求也高，根据、《建筑设计防火规范》规定的负荷等级标准进行划分，十九层及以上的住宅建筑为一类，消防电梯、消防装置、水泵房、一类汽车库一级应急照明用电大于5000m2的人防工程，消防负荷为一级负荷。以某新建住宅小区为例，通过负荷计算确定总供电容量为12000kVA，不同变压器的用户负荷和公共负荷分别为：1#配电室为1408kW、168kW；2#配电室为1840kW、198kW；3#配电室为1792kW、122kW；4#配电室为2048kW、162kW。局维供电柜技术要求：小区公建、公共设施和商业网点单独设供电柜与住宅供电柜分开。小区低压电缆采用2根电缆互为备用供电方式。每个住宅电源柜所带负荷容量不宜超过300kW，计算电流不宜超过400A，每台电源柜配出线一般不宜超过4回路。
3.3高低压系统
采用10?kV单一线段高压系统，在日常的负荷运转中，只有一路进线电源运转，配置环网开柜和两个电力变压器分断柜。本工程选用干式变压器，并且根据规范进行以下参数的设置：高温预警、重瓦斯动作跳闸、超温动作跳闸。在0.4?kV低压侧，同样使用单总线段接入，设置框架断路器断开总进线开关，中间设置母联开关，并将其断开。正常供电情况下，将框架断路器断开；当遇到检修或者故障，则需要关闭总进线断路器，合上母联断路器，此时所有负荷由另一个电源供给。按照绝缘介质的不同，开关柜有三种可选形式：真空断路器开关柜、空气绝缘负荷开关柜、SF6负荷开关柜。
对三种开关柜的技术参数进行分析发现，六氟化硫柜具有以下显著优势：结构简单、占地小、耐用、成本低、分段性强；真空断路器开关柜也有其独特的优势，主要表现在保护功能较多，包括过流保护、速度保护、零序保护等。由此可见，这两种开关柜都在电气工程中广泛使用。根据本工程的需求，进线与出线分别选择SF6负荷柜、真空断路器柜。本工程的低压系统中，利用母联开关将两个独立的电源隔开，且两个电源之间互供接线，在正常供电的情况下，打开母联开关，这两个电源独立使用。需要检修或者出现故障时，断开总线开关，此时，2#电力变压器单独供电。在本工程的供配电中，设置1台500?kW的柴油发电机组作为备用应急电源，当重要负荷发生故障，该应急电源自动启动，持续供电。一般，重要负荷有应急照明用电、消防用电。当市政供电发生故障，该应急发电机组通过来自总进线开关的信号立即启动，并且从启动至供电，时间不能超过30?s，确保功能的持续、可靠。
3.4环网柜
环网柜的馈线回路与变配电室的关系一般情况为“一对一”形式。供电局所认可的主流环网柜分为两进（一进一环）四出和两进六出。其设置位置一般情况也可分为三种：a．环网柜设置在住宅小区绿化带内，这种做法较传统。对于市政高压电缆接线简单、便捷。土建成本投入较少。在一些传统小区这种做法非常普遍。由于设置在室外，对小区整体感观效果较差，安全性也较差。但由于人们对住宅小区品质要求越来越高，这种做法越来越不被建设方所采纳。b．环网柜设置在地下室10kV开关站内。配电系统独立，且安全性高。但前期土建成本投入相对较高，对停车效率也会造成一定的影响。下图为独立开关站布置图，其房间内设备可根据项目具体情况进行增减。c．环网柜设在地下室公用变配电室内。与低压配电室合用是前面两种做法的衍生做法。高压设备与低压设备之间应有明显界限，并分在房间内分区域设置。
3.5配电室
（1）公用配电室。公用变配电室主要服务于居民用电。其公用配电室内变压器的布置一般情况分为单排布置和双排布置。单排布置所需设备房最小净宽约4m，双排设备面对面布置所需最小净宽约6.7m。从而可以看出双排布置对设备房的利用率较高。但无论采用哪种方式应首先确保变压器无障碍的进出运输。（2）专用变配电室。专用变配电室主要服务于除居民用电外的其余用电设施（如水泵、风机、电梯、公共照明等）。其主要设置原则应按照供电半径来判定。根据现行国家规范要求，低压配电供电半径不应超过250m，控制电缆压降对设备使用造成的影响。若局部区域超出250m供电半径，可采取增加电缆截面积方式处理。若存在较大范围超出250m供电半径，则应与建设方协商考虑增加专用配电室。
3.6电力外线
10kV电缆线路采用隧道或排管敷设方式，选用《国家电网公司配电网工程典型设计(10kV电缆分册)》第二篇B模块;电缆保护管选用MPP聚丙烯塑料排管，10kV管径为150mm，0．4kV管径为100mm，不足250m的电缆线路不应有电缆中间接头，在有机动车负载或易遭受外力破坏的路径上须采用混凝土包封。
结束语
综上所述，住宅小区的电气工程设计是关键要点，必须合理设计住宅小区的供配电系统，实现对住宅小区的实时、智能化监测和控制，确保住宅小区供电的安全可靠性，避免住宅小区建筑物设备及居民人身安全受到威胁。后续还要引入物联网技术和智能家居系统，进行住宅小区的人性化、智能化设计，利用新理论、新知识为住宅小区供配电设计提供助力。
参考文献
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