浙江科达电力工程有限公司温州分公司 浙江温州 325000
摘要:近年来,随着当今社会的不断发展和进步,人们对生活的要求也在不断提高,作为当今社会中非常重要的电力系统,同样也是如此。目前,电力作为人们主要使用的一种能源,人们对其的需求量在飞速地增加,但是,随着巨大的需求量,目前,能源枯竭问题也在不断地暴露出来。在这样的背景下,人们的节能意识和环保意识也在提升中,因此,对于电力系统中的供配电系统的设计也需要进行优化和升级,以此有效地节能。
关键词:居民小区;供配电设计;问题
引言
人们对现代化建筑工程已经不仅仅是居住需求,对其功能性也有着较高的要求。然而,建筑电气设计就是提升其功能性。但是,在建筑工程设计中,对能源的消耗是非常大的。因此,在建筑电气设计的时候,需要重点考虑供配电线路方面,明确其设计要点,并且,需要结合节能的理念,以此在保证建筑电气设计效果的同时,降低对能源的消耗,有利于建筑工程实现预期的目的。
1居民小区供电特点
目前,社区结构中存在以下问题:居民楼较为密集,楼距无法满足规定要求,电能依赖程度逐步加深,供配电系统覆盖范围和供电性能存在上限,通常需要搭建多个供电箱才可以满足社区的电能需求。为了防止在用电高峰时间段内出现超负荷运行问题,系统架设回路时应尽量避免选用单一线路模式。应结合社区实际建筑布局及楼体结构进行调整,选取最佳的供电模式,保证电能供给方式与居民的实际情况相匹配。通常,社区采用的供电模式有以下两类:一是单项电源模式,主要适合联体结构的住宅区域。二是三相供电模式,主要适合复式结构的住宅区域。社区内普遍建有专门的供配电服务中心,将电能按照预期方案进行配发。供配电模式通常选择单环网体系或双射体系,当某一条线路出现运行问题时,可以自动将负荷跳转到另外的线路侧。对社区配电系统进行方案设计时,要全面把控该区域内的居民特性,保证设计方案的准确性、科学性。
2居民小区供配电设计问题研究
2.1变压器保护装置选型问题
现阶段,在多数居民小区供配电系统中,普遍选择配置断路器对变压器提供保护。断路器主要被用于处理电流短路问题,装置结构较为复杂、采购成本高昂。从居民小区供配电系统实际运行情况来看,电力短路故障问题的出现率较低。若选择配置断路器,不但难以充分发挥装置的作用,同时还存在断路器功能单一、断开时间过程等问题,客观层面上导致居民小区供配电系统存在一定的运行隐患,偶尔会出现各类电气故障问题。归根结底,问题在于所配置变压器保护装置型号种类不合理。
2.2回路设计问题
从社区中设计的配电系统来看,大多会忽略回路部分。某些设计人员为了自身方便,会将照明和插座位置的回路数尽可能缩减。少数设计人员甚至会完全忽视这一环节,完全不配置回路,导致线路结构中的横截面无法满足预期要求,造成实际运行中的超负荷问题。如果电气线路运行于超负荷状态,就会破坏原有的绝缘性能,导致温度指标急剧攀升,以致于用户端的电器设备出现严重的损耗,甚至造成较大规模的破坏,无法有效保证社区居民的财产安全。在设计供配电系统方案时,需要注意各住户自身的配电模式,将回路结构落在实处,消除可能存在的安全风险。技术人员不可以在设计方案时肆意调整,一旦随意调整导线位置和插座位置,就会在实际运行阶段埋下安全隐患。
3居民小区供配电设计问题的解决措施
3.1合理选择变压器保护装置
在居民小区供配电变压器保护装置设计环节,可选择配置负荷开关、高压熔断器、限流熔断器等保护装置。
与断路器相比,这类保护装置的使用功能较为丰富,同时具备分离控制、负荷功能切换、短路保护等保护功能,可以有效应对各类电气故障,及时控制故障问题、快速恢复居民小区供配电系统的正常运行状态。例如,在供配电系统运行过程中出现电气短路问题时,熔断器将提供短路保护,快速切断短路线路与其他线路、设备的连接。同时,设计人员需要结合工程实际情况,合理选择保护装置的具体规格。在供配电系统中安装失压脱扣保护装置时,面临多项设计问题,难以做到对装置保护功能的充分发挥。因此,设计人员可选择在电力线路中配置分目线。如此,在室内停电条件下,系统不仅可以在短时间内切断分支电力线路断路器,保证主电力线路的稳定运行、集中供电,还可以彻底解决失压脱口装置潮湿易损、无法自行恢复电力负荷等设计问题。
3.2线路的合理布置
线路的合理布置是保证供配电线路设计效果的关键。就目前的情况来说,地埋式是供电母线布置的主要方式。但是,在实际布置的时候,由于负载和运输之间存在一定的影响,因此,需要具体的情况进行具体分析,这样才能保证线路布置的合理性。另外,在建筑结构中,应当在电量集中的区域设置专门的配电室,以此对配电系统进行有效的控制,以此避免对电能产生大量的消耗。在线路合理布置的时候,需要确定导线横截面以及材料的类型,一般情况下是以铜线为主,主要是因为其安全性相对较高。另外,在布置的时候,应当对建筑工程火灾系统、通信系统等进行综合性的考虑,确保供配电线路与火灾系统、通信系统之间不会产生干扰,以此保证供配电线路的稳定性,满足建筑工程对电气系统的需求。
3.3主变压器容量选择
在选择主变压器容量时,应当分情况考虑。例如不同数量变压器装设情况,同时要考虑到未来负荷设计,确保满足住宅小区的供电需求,具体选择要求如下:①装设一台变压器,ST小于S30。②装设2台变压器,其中一台变压器处于独立运行状态时,ST等于(0.6-0.7)S30;单一变压器运行时,必须满足一级、二级负荷S30需求;ST大于S30。③小区变电所主变压器单台容量小,变压器与负荷中心接近,降低低压配电系统电能损耗。同时满足低压侧开关设备的断流要求。
3.4合理选择线路
线路的选择合理性也将会从很大程度上影响整体的电能使用情况,对于导线电缆截面的设计来说,也会对整体的供配电系统产生较大的影响,因此,要想有效地进行节能设计,对线路的选择也是非常值得重视的一个环节。在实际的设计过程中,如果出现了导线截面过小的情况,那么整体的电力使用寿命将会受到非常巨大的负担,这对于整体的电缆使用来说是一件非常不好的事情,使用寿命会降低很多,这样后期进行维护以及更换所需要耗费的成本就比较多,有悖于节能设计的目的,并且,同时电力传输也容易受到损耗,整体的电力质量降低。如果导线截面过大,那么,后期运行的成本也就需要增加,在节能的同时无法合理地减少预算,同样也不符合节能设计的目的和标准。因此,在进行设计的时候需要对导线的截面进行严格的控制,对于其设计的合理性也需要进行科学的计算和把握。除此之外,电流在实际的传输过程中,必然会产生一定的损耗,这是因为线路过长从而导致的问题,因此,在实际的设计过程中,也应当对线路的长短进行科学的控制,根据电网结构的实际情况来选择对应的线路长短,将线路的走势进行最优化的选择,以此保证线路在整体系统中能够获得正常的运行,从而符合节能设计的目的和标准。
结语
在新时代背景下,为保障高速公路居民小区交通安全,提高供配电系统运行质量,企业需要加强对居民小区供配电系统设计工作的重视力度,深入分析各类常见设计问题及出现成因,针对性采取优化设计策略,攻克各项设计难题,为居民小区供配电系统的稳定运行提供设计支持与前提基础。
参考文献
[1]贾彩玲.浅析小区低压供配电的应用与发展[J].中外企业家,2019,8(634):130.
[2]常昊,卢伟.浅析住宅小区供配电设计的问题及改进措施[J].名城绘,2018,(05):522.
[3]沈明光.超大体量居住小区供配电系统设计问题探讨[J].科技经济导刊,2018,22(648):43,46.