佘磊
天水建筑设计院 甘肃省天水市 741000
【摘要】由于重要城市的经济效应，随着城市化的发展，人口密度的增大，为了满足人们的居住和生活需求，大型住宅小区的建设工程越来越多。大型住宅小区占地广，相应配套设置全面，功能性设备用房较多，用电设备从而也非常多。设计大型小区时，首先要从供电方案入手，同时考虑供电的可靠性、安全性、合理性以及经济型等。
【关键词】大型 住宅小区 高低压配电室
引言 近年来，随着国家 “一带一路”战略的实施，地处丝绸之路要道的甘肃天水迎来了全新的发展机遇。城市发展也逐步由沿河谷地形发展向具有典型带型城市特征，并富有自身特色的“一带多心，轴向强化，组团发展，山水连城”的城市空间结构转化；但另一方面，随着天水市的经济快速增长，城市规模不断扩大，主城区也面临着城市人口高度密集，城市用地日益紧张的矛盾，亟待进行城市空间外延拓展。甘肃（天水）国际陆港通过市发改委、市规划局、市国土局等相关单位深入多处区域现场踏勘、综合比选,确定选址在麦积区三阳川新区，是未来天水市五区三县的中心地带，规划面积17.3平方公里,涉及麦积区渭南、中滩、石佛三镇。
本工程以笔者参与设计的甘肃天水国际陆港团庄片区棚户区改造项目(渭水南郡经济适用住房项目)为例。本工程位于天水市三阳川片区麦积区渭南镇曹家湾村，地处汝季村东侧，曹家湾村西侧，445县道南侧。项目由30栋住宅楼、一栋幼儿园、一栋社区市场综合体、沿路周边商业网点以及附属配套设施组成，总建筑面积392892.94m2。住宅建筑面积为240511.15㎡，商业建筑面积为25468.58㎡，社区服务市场建筑面积为1013.14㎡，幼儿园建筑面积为1766.64㎡，合计地上建筑面积为268759.51㎡，地下建筑面积为124133.43㎡。
本工程地块地下为一层大底盘整体地下车库，其功能为汽车库、设备用房，停车共计1960辆，为Ⅰ类汽车库。1#、2#、3#、4#楼地上十一层，建筑高度33.0m，为二类高层住宅建筑；5#、13#、14#楼地上十四层，建筑高度41.75m，为二类高层住宅建筑；6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、16#、17#、18#、19#、23#、24#楼地上十八层，建筑高度52.80，为二类高层住宅建筑；15#、20#、21#、22#、25#、26#、27#、28#、29#、30#楼地上十四层，建筑高度42.60m，为二类高层住宅建筑；幼儿园地上三层，建筑高度11.6m，为多层公共建筑。住宅总户数为1872户。本小区在地下车库设一处人防地下室，防护等级为甲类核六级。平时为地下车库，战时为二等人员掩蔽所、人防物资库和移动电站，共分为11个防护单元，包含8个人员掩蔽所、3个人防物资库，人防总建筑面积26260.10m2。
本工程所处新区，且周围暂无10kV高压电源。故在本工程地下车库设置一间供电部门所需的开闭所外，还需设置高低压配电室。由于地下车库面积较大，分为三十七个防火分区，如果集中设置高低压配电室面积很大，要满足小于250米的供电半径要求就需要高低压配电室尽量靠近中心位置，这样，占据的车位数量较多，经济型不够合理。
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 4.2.1条配变电所位置选择，应根据下列要求综合确定：1深入或接近负荷中心；2进出线方便；3接近电源侧；4设备吊装、运输方便；5不应设在有剧烈振动或有爆炸危险介质的场所；6不宜设在多尘、水雾或有腐蚀性气体的场所，当无法远离时，不应设在污染源的下风侧；7不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所贴邻。如果贴邻，相邻隔墙应做无渗漏、无结露等防水处理；8配变电所为独立建筑物时，不应设置在地势低洼和可能积水的场所。4.2.2配变电所可设置在建筑物的地下层，但不宜设置在最底层。配变电所设置在建筑物地下层时，应根据环境要求加设机械通风、去湿设备或空气调节设备。当地下只有一层时，尚府采取预防洪水、消防水或积水从其他渠道淹渍配变电所的措施。
4.2.3民用建筑宜集中设置配变电所，当供电负荷较大，供电半径较长时，也可分散设置；高层建筑可分设在避难层、设备层及屋顶层等处。4.3.6变压器低压侧电压为0.4kV时，单台变压器容量不宜大于1250kVA。预装式变电所变压器，单台容量不宜大于800kVA。
4.5.1配变电所的形式应根据建筑物(群)分布、周围环境条件和用电负荷的密度综合确定，并应符合下列规定：1高层建筑或大型民用建筑宜设室内配变电所；2多层住宅小区宜设户外预装式变电所，有条件时也可设置室内或外附式配变电所。
本地下车库为大底盘地下室，长x宽约为450米x200米。其中1~30#楼、幼儿园、社区市场楼梯间应急照明、走道照明、安防系统用电、屋面正压送风机、消防电梯、管道加压泵、地下室换热机房、营业厅的照明、自动扶梯、空调用电为二级负荷，火灾自动报警系统、地下室污水泵、消防泵、喷淋泵、给水泵、防、排烟风机、车库照明、营业厅的备用照明用电为一级负荷，市场综合体经营管理用计算机系统用电为一级负荷中特别重要的负荷，其余为三级负荷。物管用房、住户设计用电指标为10.0kW/每户；商业设计用电指标按50W/m2计算；地下车库功率按15W/m2计算。从而住宅照明额定功率Pe=18720kW；公共照明额定功率Pe=627.5kW；动力额定功率Pe=1831.5kW；地下车库额定功率Pe=1875kW；室外照明Pe=30kW。统计后一级负荷为892.3kW；二级负荷为2627.8kW，消防负荷为2084.4 kW。选择的柴油发电机为4台600kW，本小区用电设备总容量Pe =23084kW。考虑到供电的范围及供电可靠性等，在地下车库共设置四处高低压配电室。
设置的四处高低压配电室分别位于小区的南、北两侧各两处。其中一号高低压配电室供电范围为11、12、14、15#住宅照明电源进线，16、17#住宅照明电源进线，23~26#住宅照明电源进线，28~30#住宅照明电源进线，11、12、14~17、23~26、28~30#楼公共照明、动力、幼儿园电源，商业网点电源一（14、15、25、26、28、29、30#），车库电源进线一。二号高低压配电室供电范围为11、12、14、15#住宅照明电源进线，16、17#住宅照明电源进线，23~26#住宅照明电源进线，28~30#住宅照明电源进线，11、12、14~17、23~26、28~30#楼公共照明、动力、幼儿园电源，商业网点电源一（14、15、25、26、28、29、30#），车库电源进线一。二号高低压配电室供电范围为商业网点电源二（1~5、13、20、21、22、27#），充电桩预留。三号高低压配电室供电范围为1~5#住宅照明电源进线，6~8、27#住宅照明电源进线，9、10、13、18#住宅照明电源进线，19~22#住宅照明电源进线，1~10、13、18~22、27#楼、公共照明、动力电源，充电桩预留。四号高低压配电室供电范围为车库电源进线二，充电桩预留。此方案地下车库1#高低压配电室设置六台变压器，容量为1000kVA+1000kVA+1000kVA+1000kVA+1250kVA+1000kVA；在地下车库2#高低压配电室设置两台变压器，容量为1250kVA+800kVA；在地下车库3#高低压配电室设置一台变压器，容量为800kVA；在地下车库4#高低压配电室设置六台变压器，容量为1000kVA+1000kVA+1000kVA+1000kVA+1250kVA+1000kVA；在社区市场高低压配电室设置两台变压器，容量为1000kVA+400kVA。
此种高低压配电室的设计方案，满足供电半径要求的同时，提高了供电的可靠性和经济性，使每个高低压配电室的变压器负载率都相对均匀，断电时停电范围小，对人们的生活影响范围小。
【结语】大型住宅小区设计在将来的工程设计中会越来越多，如何合理的设置高低压配电室的方案就显得尤为重要。可靠、经济、合理的方案不仅能为建设单位创造效益及口碑，还可以对设计人员设计能力水平有较大的提升。大型住宅小区高低压配电室布置的方案，能够锻炼设计人员水平的同时，还能够使设计人员更深的理解和掌握规范要求，从而运用到工程设计当中。
参考文献：
[1] 廖水川 《大型住宅小区供配电设计研究》2019；
[2] 闫福鹏 《针对住宅小区供配电设计的相关研究》2017, (29) ；
[3] 张再能《基于住宅小区供配电系统设计的研究》2014（12）；
[4] 柯文慧 《浅谈大连东方优山美地住宅小区供配电系统设计》2011,(12)。