沙杰
摘要:新建住宅小区的供配电设施,一直是电力建设最为核心的一节,可靠的供配电设施革新支撑着电力建设事业的蓬勃发展,住宅小区的供配电设施在目前依旧有着亟待解决的问题,因此,要规范新建住宅小区的供配电设施标准建设、确保居民生活中的日常供电可靠稳定。本文对新建住宅小区供配电设施的优化措施进行相应的理论分析,并提出合理的参考建议与优化措施,为以后相应的理论研究提供可靠的理论支持。
关键词:供配电设施 配电室 建设成本 住宅小区
中图分类号:F40
Analysis of Optimization Measures for Power Supply and Distribution Facilities in Newly-Built Residential Communities
SHA Jie
( Nantong Power Supply Company, State Grid Jiangsu Electric Power Co., Ltd., Nantong, Jiangsu Province, 226001 China)
Abstract: Power supply and distribution facilities in newly-built residential communities have always been the most core part of power construction, and the reliable innovation of power supply and distribution facilities supports the vigorous development of power construction. Power supply and distribution facilities in residential communities still have urgent problems to be solved, so it is necessary to standardize the standard construction of power supply and distribution facilities in newly-built residential communities to ensure the reliability and stability of daily power supply in residents' lives. This article provides a corresponding theoretical analysis of optimization measures for power supply and distribution facilities in newly-built residential communities, and proposes reasonable reference suggestions and optimization measures, so as to provide reliable theoretical support for future relevant theoretical research.
Key Words: Power supply and distribution facility; Distribution room; Construction cost; Residential community
经济的高速发展,推动着人们生活水平的不断提高,高楼林立,各式各样的住宅小区鳞次栉比,灿若繁星,而这灯火辉煌的繁荣景象离不开供配电设施的保驾护航,安全、优质、经济适用的运行原则,为不断推进供配电设施的优化、完善指引方向。供配电设施是住宅小区最为基本的生活设施之一,住宅小区规模的不断扩大,也推动住宅小区供配电设施研究的不断深化,但目前在其规划设计、标准规范、管理模式上依旧有着些许不容忽视的问题。
1完善供配电设施相关标准
1.1改进完善供配电标准
在供配电设施的建设方面,由于在相关法律规定中,开发商对住宅小区的供配电设施只有建设义务,而没有负责其维护改造的相关责任义务,这就造成了开发商为节约成本、极力获得利益,而降低供配电设施建设中,所使用的材料标准以及工艺质量现象的发生。这为以后住宅居民日常生活的安全埋下了极大的隐患,为供配电设施的运行添加了相应的风险,降低了其正常供电的可靠性与效率性。在居民日常生活中往往会出现形形色色的突发问题,例如:电量需求显著提高,导致供配电设施工作过载;抑或外界情况骤变、人员操作不当导致供配电设施受损,都在不同程度上导致设备故障、停止工作,甚至于威胁居民生命安全的事情发生。除去供配电设施本身而言,工作人员不足、专业能力不够也是常见的问题,一方面无法及时解决突发问题,另一方面对于事故情况无法及时处理,正确抢修,这对于供配电系统的安全稳定运行而言都是极大的隐患。
首先针对开发商节省建设材料成本,降低供配电设施建设质量的问题,国家政府相关部门应出台供配电设施建设标准的相关规范,并进行科学合理的完善优化,明确地标定其建设标准,强制开发商必须符合其相关要求,才能将建设完成的供配电设施,投入居民日常生活的使用。从根本上提高供配电设施的质量水平,有效保障居民日常生活的用电安全。例如江苏省经贸委与建设厅协同出台的《住宅小区供配电设施建设标准》,在已符合国家相关法律法规、地方及行业的技术要求的基础上,追求安全可靠、经济实惠、实用有效、合理超前四大建设标准原则。对住宅小区供配电设施的总体框架进行了合理的确定,甚至对于方案设计、建筑施工、设备安设、竣工核验等阶段,都进行了合理的技术规范与标准要求。同时也建立起了住宅建筑面积与用电量配置之间的关系。
1.2制定合理供配电费用标准
完善供配电设施标准工作的顺利开展,除了进行供配电建设等管理标准的改进与完善,也应该制定合理的供配电费用标准。当下,为解决住宅小区供配电设施建设所存在的相应问题,建议由政府对该建设工程的费用标准进行明确的规定,同时新建住宅小区的供配电设施配套费这一针对性策略也应运而生。供电单位在获得合法批准后根据物价部门所指定的收费标准向开发商进行及时收取,该费用不属于任何私人单位或企业,由国家政府专账管理,国家财政、政府物价、国家审计等全体部门共同监督,保障该笔资金能够专款专用,全部用于新建住宅小区供配电设施的整个工程项目中。将与新建住宅小区供配电设施有关的所有改造、维护、更新等工作交由供电单位全权负责,有效解决新建住宅小区供配电设施中所出现的各类问题,并保障新建住宅小区居民的日常用电安全。不同的地区由于其配网状况不同,其供电建设成本也有所不同,对于开发商在供电建设期间的建设投入费用,与建筑面积等建设模式是成正比的。
2统一供配电设施应用设计
2.1统一“配电室”
当下,住宅居民家庭中的供电方式,较之于传统供电方式更加多元化、高效化、优质化。高层建筑普遍使用双电源模式以及双回路结构进行供电,住宅小区的电源接入方式,是根据电缆配置中心的开关站以及配电室的情况进行接入,大部分都是单电源供电,住宅小区的配电需要精准的负荷计算,目前我国对于住宅小区中用电负荷等级分为三个档次,一级负荷:建筑高度大于54m的高层建筑中用于公共照明、生活水泵、客梯等用电负荷;二级负荷:建筑高度在27~54m间的高层住宅中用于值班照明、弱电机房等用电负荷;三级负荷:除一、二级负荷以外的用电负荷。一级负荷的供电方式采用的是双电源供电,二级负荷采用的是双回路供电方式。在高级住宅区并没有固定的电容量配置,但由于在计算实际电容量时难以清楚计算,以及基于对居民未来长期居住情势的考量,配电室的建设极其重要。配电室的选址既要接近负荷中心,也要满足其GPRS数据正常通信的要求,因此最佳位置为地面一层。同时,配电室采用的是低频磁场,能量远小于电脑手机等,四周也会有专业防护措施来减少辐射等影响,因此不会对居民造成影响。配电室的建设包括搭建配电台、选用变压器,这些都要遵循节能减排、损耗、噪音较小的选取原则,同时其配电容量应以实际情况为主,结合配电室的运行模式来建设施工。
2.2统一“低压供电”
在日常生活中,低压配电网最为常见的形式便是配电网放射式结构,其低压实际供电有效半径小于等于250mm,在极大的程度上将实际电压损失降到最低[1]。根据电缆的截面积与线路电压降之间的关系:线路电压降的数值取决于线路负荷与线路长度的乘积值,也取决于导体材质系数与电缆的截面面积,在日常生活中铜的导体材质系数约为77、铝约为46。线路功率矩形系数与材质都能不同程度上影响着线路,放射式配电网结构可以满足供电设施建设中对于低压供电半径的要求,低压配电半径是指变电所的供电半径,其具体数值含义为:低压配电半径为200m,即在楼内每隔800m2设立一个竖井,且末端半径约为45m。在高层楼群住宅中,树干式供电是最为常用的低压配电方式,与放射式供电相比,树干式供电为直线供电,繁多的负荷将电量汇集到一条干线上,因此其对于开关设备的使用以及有色金属的耗费较之于放射式供电较少,同时其使用的高压开关数量较少,因此导致其成本低,经济实惠,但其因实际供电可靠稳定性较低(干线故障导致受影响范围较大),因此应用受限,在多层住宅楼群中通常使用低压电缆分接箱,利用放射式供电形式向具体单元进行供电。而小高层住宅居民的日常用电来自树干型供电。无论是放射性供电抑或树干型放电,二者对于电缆质量的要求都是极高,因此在实际安设电缆的过程中要标准规范,安全可靠。首先对于电缆布设的位置要选用合乎标准的电缆沟,同时对于安设的电缆要进行良好的防护作用,避免因防护不当而导致安设用的电缆受损,影响其供电功能的正常使用。对于敷设电缆所用的管也要做好防护工作,对于在停车场、住宅道路等公共场合所使用的管要选取抗压力保护管,除此以外的场合敷设非金属保护管即可。
电缆的实际安设过程中要注意技术的规范与科学,同时也要保证选用设备材料的标准正规,例如:用于保护直埋电缆中间接头的保护盒,一定要合乎技术要求以及国家标准,其材料一般为玻璃钢,绝不能因节省成本而采用价格低廉,材质低劣的保护盒进行替代使用,这不仅是对于供配电设施建筑的不负责,亦是对住宅居民财产生命安全的不负责[2]。
3优化供配电设施的系统运行模式
3.1供配电系统的节能设计
我国城市化进程加快也带来了不少能源和问题,在设计新建住宅小区的供配电设施和系统时,应从当前的节能理念出发,优化统筹各类供电设备的运行情况,合理规划电能分配,最大限度地避免出现电路灾害现象。节能设计主要从供电系统、照明系统、电气设备等方面展开。
在总体设计上,一是要科学设计供配电方案,在节能设计时全面考虑建筑的实际情况和节能需求,设计最为经济的配电方案,并确保该设计方案可行;二是要合理设计供配电系统网架,尽量降低建筑内供电系统的使用能耗。
在照明系统的设计上,一是要保证居民的照明需求,按照小区内部的照明需求适当调整照明方案。二是要搭建智能照明系统,科学调控照明用电,适当降低电压峰值较高的场所的照明强度,优化用电实现节能目的。
进行配电变压器节能设计时,要重点关注其优化效果,提高整个系统的节能效果。一是应优先选用节能型配电变压器,如S11、S13等,降低配电系统的能耗[3]。二是设计人员要充分了解当前建筑中配电变压器的特点,在日常设计工作中将先进的节能技术应用其中,切实提高配电变压器的运行效率。
3.2供配电系统中的信息技术
信息技术是供配电系统运行的关键,也是供配电设施正常运转的重要基础。在供配电设施优化中,应充分利用现代信息技术和智能运维手段提高小区用电的稳定性和安全性。可以从两方面展开探究。
3.2.1 计算机控制系统在供配电系统中的运用
在实际的供配电系统控制中,管理者只需要借助计算机总控制系统的辅助,就可以实现远程分析数据和操作处理,并按照用户需求调整相应设备的数据[4]。目前,我国电网常用星型网络结构实现数据传输,与计算机技术有较高的融合性,具有明显的优势。
3.2.2 10kV智能化供配电系统设计与应用
这一类型的供配电系统将优势集中在电力供应、能源传输、配电自动化和智能化管理上。可以利用先进的传感器、通信技术和控制技术实现整个供配电设施和运行系统的动态监控,提高供电安全性和可靠性[5]。主要设计方面包括负荷需求的分析和规划、优化供电方案、设备选型和布置、设计通信网络。其施工和调试具有较强的综合性,实现人员、资源、施工进度等的优化配置,能够最大限度地节省成本、节约时间。同时与传统的供配电系统,该系统投入运行后其故障检测和响应能力更快,可以提前发现和定位故障设备,并及时响应和修复,减少停电时间并降低影响[6-7]。
4结语
新建住宅小区供配电设施的优化措施主要分为三类:一是在保证供配电设施稳步建设的基础上,规范其建设管理环境,制定科学费用标准,保障居民日常用电的正常供应,同时也净化整个市场环境,提升建设质量,节约生产成本,让开发商、供电单位、住宅居民三方共同良性发展;二是统一供配电设施的实际应用设计保证配电设备以及电力输送的正常运行;三是优化供配电系统,为供配电设施的运行提供保障。
参考文献
[1] 王蕴耕.试析住宅小区供配电设施的建设及其维护[J].中国新技术新产品,2019(5):89-90.
[2] 曹杰庆.分析小区供配电设施建设和管理[J].中外企业家,2019(6):127.
[3] 赵荣博.高层建筑供配电系统节能设计技术要点探讨[J].新型工业化,2020,10(10):110-111.
[4] 赵佳.数据中心供配电系统智慧运维探讨[J].数字通信世界,2023(8):99-101.
[5] 柯亚娟.10kV智能供配电系统的设计与实施[J].电子技术,2023,52(7):331-333.
[6] 徐旭茂.超高层建筑电气设计的研究与应用[D].南宁:广西大学,2019.
[7] 吕诗如.长沙某超高层商住楼电气系统设计[D].株洲:湖南工业大学,2019.