白昊昱
14223419810227**** 山西太原 030000
摘要:10kV变配电房在住宅小区电力正常供应中扮演着重要的角色,是电力系统与小区内部不同住户、商户以及公共设施相连接的调节枢纽,对日常供电稳定起着不可忽视的作用。本文就住宅小区10kV变配电房在设计中常见问题进行分析,并提出对应策略。
关键词:住宅小区;10kV变电系统;优化设计
引言:当前,随着社会发展物质生活品质的不断提高和改善,人们对住宅用电质量和安全性有了更高的要求。住宅小区内,10kV变配电工程设计的合理性与人性化越来越受到大众关注,不仅关系小区用户用电的安全与实用,还影响着电力企业的经济效益,因此,必须保证设计的不断优化,提高供电效率并节能降耗。
1住宅小区变配电特征
在分析之前,先要明确住宅小区变配电的特点。住宅小区需要供电的面积大,公共设施、商服、家庭的用电范围广,用电性质各有不同,配套设施也不一样;由于小区人员密集,供电过程中的安全性、持续性、价格经济使用性有较高要求,且受不同地区的差异,供电模式的选择也不相同。
210kV变配电房设计中常见问题
2.1供电需求不明确
设计10kV变配电房时,必须要明确供电需求的重要作用,不仅可以使效率提高,而且能不浪费电力。供电需求不只是指整体综合的用电需求,也代表着小区各户之间的用电特点和差异,就当前设计来说,一部分供电设计者并没有明确住宅小区的供电需求。具体在设计中表现为,没有根据住宅小区10kV变配电房的具体用途定位性质,对区域总体所需要供应的电力目标不明确,对区域总体所连接、包含各个用电单位需要供应的电力目标不明确,没有掌握每不同供电单位之间的特性,导致浪费了大量电力资源,使供电效率不高。
2.2设计布局不合理
在10kV变配电房设计过程中,设计布局缺乏合理性,是比较常见的情况。负责设计规划的单位没有针对不同实际用电需要情况开展个性化设计,对小区内部商业办公、公共家庭用电布局结构没有进行差异化处理,不同单位用电以及电费计量表调整不及时,电力行政部门统计疏漏使计量表出现计费不合理的现象,造成住户的不满。此外,小区内许多配电房和设备设计布局混乱,随意摆放电箱与配网电线,不利于住宅人员在日常梳理和维护管理也容易引发触电事故。
2.3地下室电房问题
部分住宅小区变配电房为了防止在使用时有动物误入,多将变配电房选在地下室,存在一部分设计者在设计地下配电房时,忽略了地下室容易潮湿和积水的问题。同时,变配电房的消防工作,区别于住宅小区其他地方的消防需求,必须细化设计并合理研究消防设计[1]。
2.4节能性相对较差
10kV变配电房设计工作中,部分设计者的目标只是建成配电房,而忽略了配电房工作时的节能性要求,认为节能降耗是住宅用户在使用时要注意的,未将长期运行以及成本多方面因素考虑在内,产生经济损失。在国家广泛普及耗能低、省维修、噪声小的S13变压器时,仍选择其他高耗能变压器,造成了住宅电力资源消耗过多,同时还会降低整体结构的使用效果,加快了配变电房设备老化。
3解决措施
3.1明确住宅小区供电需求
设计者在进行小区住宅变配电设计前,必须遵照国家的相关要求如《住宅建筑电气设计规范》,熟悉地方工程规范,保证设计通过相关部门的审核标准。对小区住宅区域要进行全方位调研,明确小区不同位置的规划,公共、商用或私人住宅,确定用途并定位性质,了解整体需求的同时掌握差别化供电需要,合理挑选设备,统筹好缆线长度、材质,变压器以及线路等其他配变电基础设施。
在实际设计时,住宅配电的公共变电器、商用配电器和单个用户变电设备要重点区分,考虑到用电条件、用电常量、和用电规模,选择尽量不占用土地、避开聚集人群、方便维修的地段设置缆线,保证设计的安全性,避免供电浪费,提高变配电房的工作效率。此外,设计单位除了严格要求设计人员遵守国家和地区相关规定外,还应该定期组织专业的设计培训,提高调研能力,促进设计、管理、施工岗位人员的协调沟通,不断优化变配电房建设。
3.2合理的布局调整
住宅小区10kV变配电房的布局要坚持方便检修、利于线路连接和日常管理的原则,体现简洁、灵活的特点。设计人员要结合不同用电需求进行差异化、个性化设计,各部门人员要加强沟通、参考各方面意见,统一管理,对各类设备的布置和数量要综合考虑,精确选择并注意以下问题:首先,变配电室的选址要在供电半径范围内,靠近电负荷中心或小区泵房,用户与变配电室的距离在250m以内,保证正常的电压损耗和供电质量;其次,在后期的投入使用中,要考虑到变配电相关设备的搬运和消防通道,以及变配电室产生热量和噪音对住户的影响,避开建筑产生的积水腌渍变配电室;最后,根据住宅小区规模设计变配电室数量,小型社区一般1个变配电房就足够,中、大型配电室可以设置多个配电房,满足对电力的需求。
3.3优化地下变配电房
在设计地下变配电室时,要充分考虑到位置的特殊性,相比于其他空间,通风、潮湿、和积水问题更加严重,所以必须加强相应的细节设计。地上变配电通风大多数采用自然风,以机械通风辅助,地下室要采用直流式通风设备,选择耗能低、系统稳定、易于控制的进、排风系统,保证变配电设备的防潮和干燥。
3.4节能措施
3.4.1配电线路的合理选择
以节能降耗为导向的配电路线设计,需要设计者必须选择导电率小的导线,在小型住宅小区可以用三类负荷或以下的铝芯供电导线,在中、大型住宅小区建筑应选择一类或二类负荷铜导线,适当调整导线长度与横截面积,考虑到使用时的各种损耗问题,控制好阻值并采用“容量小、布点多”的配置原则,保证电压质量。
3.4.2合理选择变压器设备
变压器设备要选择功率损耗小的节能型号,可以选择国家大力推广的S13系列变压器,或者选择在节能降耗上有明显优势的S11,降低整体损耗。设计者还要考虑到10kV住宅小区的配套独立回路,例如:商场、餐厅、会所、超市以及幼儿园等来确定变压器的大小、型号和台数,小区公共设施、电梯、照明都应设置专用变供电,变压器要尽量放在母线槽低压配电箱附近的适当位置,降低设计和施工成本[2]。
3.4.3线缆的合理选型
合理选择线缆型号是降低能耗,节约电力资源的重要因素,针对住宅小区的10kV变配电室,可以采用聚乙烯电缆。YJV22型和VV22型聚乙烯电缆比较轻、耐磨性能好、承载流量大,能充分地满足住宅小区的10kV变配电房运行要求,是较为广泛和普遍应用的缆线。此外,还要注意在电缆套管的选择上,必须结合线缆使用时实际变化情况,PVC电工套管具有良好的绝缘效果,可以抵抗电压较高电流的击穿,住宅小区变配电设计大多选用PVC套管。导线选择要以选用电导率合适的材质为目标,铜导线具有极好的导电性、高耐腐蚀性是较为理想的导线材料,但在截面、密度与长度都相等的条件下,铝的成本远低于铜,重量也更轻,还可以减少施工过程中材料和人力的成本投入,所以在满足成本要求的条件下,应以选择铝芯线缆为主,铜铝合金或纯铜缆线为辅,不同规格电缆相互结合着使用,达到更好的节能效果。
结语:综上所述,目前尚有部分住宅小区10kV变电房在设计上存在明显问题。相关人员必须认识到对于供电系统的重要作用,在供电需求、设备布局、地下消防、节能降耗等常见问题上,做出针对性的有效解决措施。不断完善设计应用,提高住宅小区10kV变电房设计的合理性和安全性。
参考文献:
[1]张承涛.住宅小区10kV变配电室施工质量及控制要点浅析[J].门窗,2019(15):171+173.
[2]关泳标.10kV变配电房设计中常见问题与解决措施[J].通信电源技术,2020,37(02):140-141+144.