试论大型居住区10kV高压供配电系统的设计

琚秋芳

【摘 要】在我国人口数量不断增加的趋势下，大型居住区的建设规模和数量也在逐渐扩增，这是满足人们生活居住需求的关键工作。10kV高压供配电系统设计，是当前大型居住区建设中的重点内容，不仅关系到各类电气设备的使用性能，同时也关系到人们的用电安全。在实际设计工作当中，应该对居住区的实际用电需求进行分析，确保系统具备良好的适应性，防止在运行中出现较大故障。本文将从负荷分级与供电要求、接线方式、配电所设置和箱式变电站选用等方面，对大型居住区10kV高压供配电系统的设计方案进行探索与研究。

【关键词】大型居住区；10kV高压供配电系统；设计

在城市化进程当中，大型居住区的数量越来越多，能够有效缓解人口增长带来的居住压力，改善人们的居住条件，满足城市可持续发展的要求。尤其是居民对于电力资源的需求量在不断上涨，给供配电系统的设计工作带来了巨大挑战。在大型居住区当中主要采用10kV高压供配电系统，该系统的设计工作具有一定的专业性与技术性，对于设计人员提出了更高的要求。只有保障系统的安全、稳定运行，才能维持整个居住区的良好运转，避免居民日常生活受到频繁停电或者用电安全的影响，给人们带来良好的居住与生活体验。在10kV高压供配电系统设计当中，应综合考量其经济性和技术性，既要保障系统的良好性能，又要防止在运行过程中出现较大的能耗，满足小区的整体规划需求。

一、负荷分级和供电要求

大型居住区的类型逐渐增多，为了满足其良好的使用功能，应该加强其供配电系统的负荷分级，根据不同的供电要求采取针对性设计方案，保障负荷预算处理的科学性。负荷可以分为一级、二级和三级三个不同等级，主要是以供电中断后的影响大小作为依据进行分级【1】。也就是说，其等级随着影响力的增大而提升，在高等级负荷情况下，就应该增强10kV高压供配电系统的安全性与稳定性。在实际设计工作当中，应对建筑类型及功能加以分析。在供电要求方面，应确保2个独立电源应用于一级负荷当中，能够有效增强供电的可靠性，防止单独电源供电时由于故障因素导致的大面积停电问题。变压器在二级负荷供电当中，应该防止故障问题对供电产生的影响，或者能够在第一时间内恢复供电。在三级负荷当中，则需要确保变压器在该等级负荷中能够正常运行。

二、接线方式的选择

在保障10kV高压供配电系统经济性的同时，应该确保其电力输送的可靠性，满足用户的实际需求。尤其是在选择接线方式时，应该重点关注其性能、时间和费用等，并根据《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）的相关要求进行设计。高压放射式、高压树干式和高压环网式，是当前10kV高压供配电系统的三种主要接线方式。当大型居住区允许停电时间超过32h时，可以采用高压放射式接线方案，难以保障系统的可靠性【2】。电气开闭站设置于电网进入居住区的位置，并完成相关出线柜的配置。当大型居住区具有较大规模且需要专线供电时，可以采用该类接线方式。为了增强10kV高压供配电系统的灵活性，应该采用专线两两切换互为备用的方式，也是提升系统可靠性的有效方法，但是其前期需要较大的经济投入。在选择高压树干式接线方式时，由于在设计中对于高压电缆分接箱的数量要求较多，因此在实际应用中缺乏一定的可行性。双回路电源环网供电接线和双环网供电接线，是当前高压环网式接线方式的两种主要类型，P个负荷点由电源引出的两个回路进行供电，联络线设置在负荷点当中，多边形电网呈现闭合的特点，P+1则为线路的数量。在使用高压环网式接线方式时，能够降低成本投入，而且简单的结构形式也便于操作【3】。当停电时间允许在24-32h之间时，则适合采用双回路电源环网供电接线方式。在某居住区当中，其占地面积达到45万㎡，28.8万㎡为建筑占地面积，共分为12个分区。在10kV高压供配电系统设计当中，采用了双环网供电接线方式，两台变压器来自于不同电源，联络开关设置于变压器的低压端，有利于其供电可靠性的提升。其设计图如下所示。

三、配电所的设计

在设计大型居住区的配电所时，应该对居住区的供电距离、当地电网布局、区域规划、用电负荷和回路数量等进行综合考量。在传统独立配电所的设计当中，其占用的建设面积较大，因此在建设中需要较大的成本投入。在设计配电所时，应该与整个居住区的设计风格保持一致，确保其具有良好的美观性，并加强对土地资源的高效化利用，增强布局合理性。与此同时，应该对小区不同功能区的特点加以分析，10kV高压供电的方式，能够有效满足大容量用电设备的实际需求【4】。在划分供电区域时，应该以次干道为主要依据，增强供电区域范围的明确性，防止近电远送和交叉重叠的问题出现。对于供电半径的合理控制，能够增强配电所的实际运行效率，250m为380V电源线路的输送距离，保障负荷值达到最大时各设备的正常运转。

四、箱式变电站的选择

户外箱式变电所在当前大型居住区中的应用较为广泛，能够减少建设面积的同时，增强选址的灵活性，保障居住区具有良好的美观性，防止对居民采光造成的影响。另一方面，箱式变电站也具有良好的安全性，防止对人们生命财产造成的威胁。应该重视箱式变电站的色彩设计，确保其与居住区的协调性，通过绿化图样的设计，能够与周围环境融为一体【5】。加强对居住区所需容量的合理计算，既要防止在变电站使用中出现资源浪费情况，又要防止容量过小对用电器扩容造成的限制。

五、结语

10kV高压供配电系统的设计，在大型居住区的建设当中具有重要意义，能够确保居民良好的用电体验，防止对建筑使用性能造成的影响。由于负荷分级和供电要求、接线方式的选择、配电所的设计和箱式变电站的选择等存在较大的差异性，因此应该对居住区的特点与用电需求进行分析，增强设计方案的合理性与科学性。

【参考文献】

[1]毕志杰.大型居住区10kV高压供配电系统的设计分析[J].数字通信世界，2018（08）：222.

[2]冼伟恒.浅析10kV高压供配电系统设计及应用[J].通讯世界，2018（05）：177-178.

[3]張春强.大型居住小区10kV高压供配电系统的设计[J].中国高新技术企业，2012（01）：55-56.

[4]李健发.谈10kV大型生活小区高压供配电系统设计[J].广东科技，2009，18（18）：252-253.

[5]黄学龙.广东顺德海岸花园10kV高压供配电系统设计[J].建筑电气，2004（02）：5-9.