(江苏中电科电力设计院有限公司 江苏南京 210000)
摘要:随着我国住宅小区建设规模不断扩大,对供配电系统的设计要求也在不断增多。各种电脑、冰箱、空调等家用电器使人们的生活得到了极大改善,导致居民用电量急剧上涨,工业用电比重量大幅提高,对于小区供电安全经济稳定运行提出了更高要求。供电企业应当积极针对小区住宅供配电的具体情况进行深入调查,设计出完善的供配电管理方案。
关键词:住宅小区;供配电;设计
一、住宅小区接入电源供电设计
住宅小区供配电外部电源电路设计需要按照城市建设规划标准进行确定,建设单位应该及时向供电营业部门正式提出用电申请。大型住宅项目在项目规划施工之前需要报请当地的供电部门,作出可行性研究。附近没有已建成的供电变电站,应该提前在项目可行性研究时预留区域供电变电站,完善周边的基础设施建设,否则很有可能导致缺少变电站或者变电站变压器容量不足,使得小区供电效果受到影响。在供电公司接到用户申请以后,需要按照电网的实际运营情况制定具体的供电方案。住宅小区10kV外部供电应该与当地的规划管理部门确定,工程设计高压供电方案通知等相关内容,判断线路路径、建设架空线路或者电力电缆方案,增强供电可靠性与稳定性,保证一路电源检修,另一路电源能够正常运行。
图1 某小区总平面图
二、住宅小区供电接线方式的设计
(一)小区内部建设配电网一般需求
在小区内部配电网建设中,对于配电箱连接方式,要结合小区的具体情况进行分析,由建设单位向供电企业提出申请后共同商定。多层住宅可以采用欧式箱变。高层以上的住宅则可以采用户内配电房,在配电房或欧式箱变的位置,应该尽量与单元口附近相连接,有效减少电缆长度,使低压供电线路压降符合标准要求,并节约施工成本。
(二)高压供电方式
住宅小区内部高压供电可以采用开关站,配电站等多种方式共同供电,多层小区内则可以采用环网柜-高压分支箱-箱变或者直接采用欧式箱变供电。多层或高层相结合的住宅小区,也应该将两种方式相连接共同应用。对于超过10层以上的高层住宅,可以利用环网柜-开关站-户内配电站的方式加以供电,高压电缆的截面应力要符合规划设计要求,在设计之前要做好稳定校验工作,多层住宅小区采用箱式变电站时,要严格根据小区的各栋负荷状况,安排一栋或多栋共用一台箱式变电站,整体的容量不应超过630kVA。在住宅小区内部,有商场、宾馆、学校等,变压器的容量没超过2000kVA,可以直接从开关站或配电站引出10kv专线供电。对安全性、可靠性要求更高,则需要从不同的母线处接回专用供电作为备用。
图2 某小区l0 kV供电设计简示图
(三)低压供电方式
在住宅小区内部所采用的公共服务设施用电设备容量为250kW。变压器容量需要在160kVA,9层以下的建筑住宅需要通过低压电缆分支箱放电形式供电,在10层至18层的高层住宅中,可以根据不同的用电负荷,采用放射式或者树干式供电,在19层以上的高层住宅可以利用分区树干形式供电,采用插接母线垂直干线的形式,按照复核的具体策略分段供电。在低压线路中,供电半径不能超出200米以上低压电缆分支箱必须要与负荷中心相连接,配电室以及箱式变电需要设置低压无功补偿装置,保证运行的安全与稳定。配电室、箱式变电站应装设低压无功补偿装置。
(四)接线方式
在开关站内部需要通过单母线分段接的形式设置母联,配电室内部通过单母线或者单母线分段接线,设置母联、环网柜和箱式变电站可以利用单母线相接,如果超出两台以上的配电变压器,则可以采用单母线分段接线的形式,并接设母联开关。
三、住宅小区供配电电气设备的选型
(一)高压设备选择
为了保证住宅小区供电设计节能环保,最重要的就是确保配电变压器,选择节能环保型,低噪音低功耗的变压器,户内配电采用干变的形式,单台容量不应超过800kVA;户外欧式箱变可以采用干变或者油变,箱式变电站的容量不应超过630kVA,欧式箱变需要保证外壳具有良好的耐腐蚀效果,外壳带门锁,通风效果良好,提高变电设备运行的安全性与可靠性,尽量减少对开关设备的维护,高压电缆需要采用阻燃型交联聚乙烯铜芯电力电缆,电缆头应采用冷缩预置式。
中压开关柜应选用户内环网单元,柜内可以选用断路器或者SF6负荷开关,配置电动操作机构,需要采取“五防闭锁”设计,配置带电指示器或者电缆故障指示器,方便维修人员操作,如果所处环境湿度比较高,可以在装置内部增加去湿加热器,在开关内开关柜可以利用铠装移开式交流金属封闭装置,且开关需要利用真空断路器,配备电动操作机构,确保测控一体化装置具备“五防闭锁”的功能。
(二)低压设备选型
低压电缆选择要尽可能利用阻燃型交联聚乙烯绝缘电缆;低压电缆分支箱可以利用304不锈钢或者SMC树脂材料外壳,提高保护的效果;低压开关柜应该采用抽屉式或者固定分隔式开关柜,保证连接的安全性,要按照无功需量以及电能质量要求配备无功补偿装置,采用具有自动过零切换、相位补偿、谐波抑制和三相不平衡自动调整等功能的智能免维护无功自动补偿装置。
电能作为人们日常生活中最重要的能源之一,在住宅小区供配电系统设计中除了要符合当前的需求之外,还要给未来留下充足的发展空间,对当前和未来的形势进行综合规划,确保住宅小区供配电系统稳定运行。供配电系统中的相关设备配置均具有非常严格的规定,设计应严格根据相关规范进行,以此确保设备配置极具合理性。设备配置必须非常稳定灵活,以确保供电和配电系统的安全稳定运行。
结束语
随着我国科学技术的快速发展,住宅小区配电设计也必须要不断发展创新,根据住宅小区的实际特点,设计更加智能节能的供配电系统,也要根据未来的用电发展趋势进行判断,确保住宅小区建设,符合安全性与可靠性的发展要求,节省投资。经过合理的选择设备,科学的布置配电线路等措施保证设计的正确性和合理性,满足人们日益增长的用电需求。
参考文献
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[2]方坤. 浅析住宅小区供配电设计的问题及改进措施[J]. 轻松学电脑, 2019, 000(008):1-1.