徐瑞田
摘 要:随着经济的发展和人们生活质量的不断提高,日常生活用电量日益增加。而保障居民小区安全用电,是提高居民生活便利性、稳定性和效率的重要前提。住宅小区作为居民生活的基本居住单元,应考虑供配电系统的安全。由于人口相对集中,用电設备数量多,供电方案不规范,必然造成居民区用电不稳定,用电设备损耗大,负荷过高。因此,供电系统的正常运行是保证社区居民生活质量的重要保障。因此,设计人员必须根据社区的实际情况,选择合理的供电方式和完善的系统设计方案,以保证供电系统的安全可靠运行。鉴于此,本文主要分析了城市住宅小区供配电系统的设计。
关键词:探讨;城镇住宅小区;供配电系统;设计
1当前住宅小区配电系统设计概况
1.1突出的布线问题
对于住宅小区,我国广泛采用的配电方式是高压配电,这与住宅小区规模的扩大和终端用户数量的不断增加密切相关。由于高压配电的限制,单电源经小区接入后再接入母线是一种常见的方式。从优点上看,连接操作的实现过程相对简单方便,而在线路的维护上,也因为连接方式的方便而方便。从缺点来看,这种接线方式的供电能力是有限的。在用户用电规模和总用电量不断扩大的情况下,这种接线方式已不能满足大规模、大容量的供电要求,与当前电力需求快速增长的现状相矛盾。
1.2突出的电力负荷问题
配电系统优化设计的主要目的是在保证用户正常用电的前提下,满足不同用电高峰时段和用电稳定时段错开负荷的要求。在我国目前的配电系统设计中,用户用电负荷问题一直没有得到及时的解决。当大量用户有集中供电需求时,许多小区的配电系统不能满足集中供电的需求,这主要是因为配电设计人员在设计系统时没有对小区的用电负荷进行详细的调查研究,而且在设计理念上缺乏先进意识,未充分考虑到大负荷量的用电情况,造成电力负荷方面的问题。
2小区供配电系统供电模式
对于一些大型综合住宅小区,由于住宅户数多,公共服务设施齐全,一般采用环网供电,住宅小区的供电应采用不同变电所的两路电源或同一电站不同区段的母线。供电电压和供电容量应满足用户接入能力。配电室宜设在小区底层或一层。社区规模较大时,采用放射式供电。对于10kV供电系统的住宅建筑,供电线路宜采用电缆线路。中小型住宅小区的供配电方式可以是环网,其他情况类似于大型综合住宅小区。高层用户由于规模大、户数多,可按上述大型综合住宅小区的配电方式供电,而多层用户可以按照中小高层住宅小区和多层住宅小区的供电方式进行供电。根据改造区的实际情况,采用10/0.4kV箱式变电站。在任何情况下,改造后的小区都要满足供电要求,尽量达到最佳方案,节约成本。对于一些小型商品住宅来说,其建设规模不大,用户不多,但用电种类繁多。他们的电源可以从附近的公用网络线路获得。配电室也应设在小区底层或地下,供电线路应采用电缆或封闭母线。在一些新农村建设的居住区,独立庭院的外部供电线路应以架空绝缘导线为主,电缆线路为辅。
3居住区用电负荷计算
随着人们生活水平的不断提高,用电设备的使用水平和要求也越来越高,居住区的用电负荷也越来越高,因此准确计算用电负荷就显得尤为重要。合理的配电变压器只有在准确计算居民区用电负荷后才能选择。一般选择最大负荷来指导配电变压器、配电设备、线路等的选择;用最大负荷来校验电压损耗和功率损耗等。在计算负荷时,应将社区内不同的公共服务设施分开计算,最后进行汇总。根据《南方电网城市配电网技术导则》,建筑面积≤80m2按4kw/户计算;建筑面积81~120m2按6kW/户计算;建筑面积121~150m2按8~10kW/户计算;高档住宅、别墅按12~20kW/套计算。了解居住区面积后,选择科学的计算方法是非常重要的。负荷计算方法有很多种,包括单位指标法、需求系数法、利用系数法等。对于居住用地和公共用地,用电量比较平均,采用负荷密度法一般比较合理。对于商业用地的负荷计算,在已知设备总容量的情况下,一般采用需求系数法。当设备总容量无法预测时,采用单位负荷密度指标法。
4住宅小区供配电系统的优化设计
4.1住户的线路系统优化设计。
在住宅小区供配电系统的设计过程中,既要严格遵守《住宅设计规范》的有关规定,又要在设计中积累经验,进一步优化线路系统。在住宅小区的建设中,输电线路的选择要严格按照安全防火的要求进行,所以铜芯线在大多数情况下是最好的。一般情况建筑面积小于或等于60m2且为一居室的住户,进户线不应小于6mm2,照明回路支线不应小于1.5mm2,插座回路支线不应小于2.5mm2。建筑面积大于60m2的住户,进户线不应小于1Omm2,照明和插座回路支线不应小于2.5mm2。
4.2家庭配电系统的优化设计。
在以往的住宅小区中,由于每户支路少,多个用电设备必须共用一个插座,甚至出现了二次插座的现象(即从第一个插座再引出一个插座)。主插座的承载力可想而知。这是因为支路的减少将直接导致单个支路承受巨大的负荷,这相当于减少线路或电路的截面。供电线路长期过载时,线路温度升高,导线外绝缘层老化,容易导致漏电、停电、火灾等事故的频繁发生。配电系统的优化设计通常是在户内设置一定数量的配电箱,并根据照明、插座、空调等用电设备设置配电回路。其中照明回路和壁挂式空调回路采用普通断路器,柜式空调、插座、洗衣机、热水器等大功率设备采用漏电断路器;照明电路不需要通过漏电开关。壁挂空调最好安装在离地2.5米的位置,以保证不影响正常的生活活动。
4.3小区变电所的位置优化设计。
配电室和变压器室是住宅区变电所系统设计中不可缺少的两个部分。无论高压还是低压,其线路均按标准规范设计。例如,配电室的位置不应离住宅区用电负荷较大的楼层太远,而应尽量靠近。因此,在供配电系统设计过程中,正确选择变电所的位置尤为重要,尽量使变电所靠近小区内的每栋建筑,减少线路和负荷的损耗。一般情况下,考虑到安全和管理的方便,变电站通常设置在独立于社区的专用管理用房。小区内建筑物分散时,宜将高压配电室设在小区中心。如果方案不可行,可将小型箱式变电站布置在社区的适当位置进行建设。通过分区分片管理模式,每个变电站可以分别管理多个建筑物。值得注意的是,变压器在运行过程中会产生较大的噪声,可能影响居民的正常生活质量,因此有必要对其进行控制,如采用降噪罩或隔音材料进行隔离。由于配电变压器在整个配电系统的运行中起着重要的作用,因此在选择变压器时,应充分考虑变压器的型号、容量、质量、数量等特性,并考虑用户家用电器的性质。配电变压器应尽可能安装在高负荷中心,以便对电压进行有效的实时控制。在实际施工中,要选择合适的配电变压器,注意确定小区的负荷性质,还要注意小区的环境、节能、环保等一系列问题,以保证设备选型的合理性。
结语
居住区的质量与日常生活息息相关,从源头上进行供配电系统的设计是保障居民安全舒适的基本保证。针对各地供电部门要求和做法的多样性,以及实际工程中供电方案审批时间相对滞后的情况,设计人员需要在工程实践中不断总结和积累,努力提高设计水平,全面系统地了解和掌握各地区住宅项目的特点,努力完善住宅区供配电系统设计。
参考文献
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