规范居民小区配电设计实现安全供电

(整期优先)网络出版时间:2016-03-13
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规范居民小区配电设计实现安全供电

李爱民汪伯康周楼根

国网安庆供电公司

摘要:社会经济快速发展,城市住宅小区建设不断增多。由于配电装置的生产及参与配电装置设计、施工技术水平良莠不齐,外加部分设计单位进行配电设计经验欠缺,因而需要成熟的指导性意见。文中围绕居民小区用电负荷计算、小区接入电源供电、配电接线方式、主要电气设备选型等内容和设计经验进行阐述介绍,关注与居民息息相关的配电工程设计与施工,探讨如何因地制宜,科学合理制定电力客户供配电系统设计方案,提高供电可靠性,增强供电安全保障能力。

关键词:配电工程;设计;安全;居民小区

1引言

随着城市建设的不断发展,人们生活水平的提高,好电多、功率大的家用电器普遍被日常家庭使用,导致建筑物内用电量上升,这对电能质量和可靠供电提出了新的要求,因此小区的配电设计成为居民对小区综合考量的标准之一。安全合理地做好居民小区配电设计,不仅可以保证小区的供电安全,也为小区居民的生命财产安全提供有力支持。做好城镇居民住宅小区的供配电设计,更好地满足人们不断增长的物质文化生活的需要,居民住宅小区配电工程设计,一定要根据建设规模、总体规划、用电负荷特点,科学地选择供电方式,以确保配电系统安全运行。

2居民住宅小区的特点

居民住宅小区的特点是占地面积大、人口集中,楼层之间有较大空间,用电的特点在于用户的多样性。小区内除了住宅外,还包括很多配套服务设施,如物业、水泵房、锅炉房、商业服务设施、停车场、学校和幼儿园等。其用户既有一般用户,又有重点用户;既有多层和高层住宅,又有小区级公共建筑和少数市级公共建筑。生活用电包括居民住宅用电、排水用电、集中供热用电等;公共建筑用电一般包括物业、水泵房、锅炉房、学校、小区道路照明、楼道照明和景观照明等。因此,在详细规划阶段,应针对不同的建筑采用不同的指标来进行用电负荷计算,通常采用单位建筑用地面积负荷指标法进行负荷预测。在配电设计中,需要根据小区实际,采用多种配电形式和方法,使整个小区的配电经济、合理、安全。

3供配电系统设计的原则

(1)必须遵守国家的有关法规、标准和规范,执行国家的有关方针、政策,包括节约能源、节约有色金属等技术经济政策。

(2)应做到保障人身和设备的安全、供电可靠、电能质量合格、技术先进和经济合理,设计中应采用国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。

(3)必须从全局出发,统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,合理确定设计方案。

(4)应根据工程特点、规模和发展规划,正确处理近期建筑与长期发展的关系,做到远、近期为主,适当考虑扩建的可能性。

4居民住宅小区供配电方案设计

4.1负荷计算

供配电系统是电网的一个组成部分,为电力客户提供服务。一个供配电系统能否安全、可靠地运行,能否提供合乎质量要求的电能,能否产生良好的经济效益,设计是关键。

负荷计算目的是为了掌握电力用户用电情况,合理选择供配电系统的设备和元件,如导线、电缆、变压器、开关等。负荷计算偏小,则依此选用的设备和载流部分有过热危险,轻者使线路和配电设备寿命降低,重者影响供电系统的安全运行。负荷计算过大,则造成设备的浪费和投资的增大。正确进行负荷计算是供配电设计的前提,也是实现供配电系统安全、经济运行的必要手段。

4.2供配电设计注意事项

(1)配电线路保护

正常情况下,配电线路都会设有过负荷保护与短路保护,上下级保护器的动作特性需要具有选择性,上下级间保护电器可以相互协调,不是非常重要的负荷保护电器可以运用无选择性或部分选择性切断。供配电系统正常供电时,经过中性导体的电流大于其载流量,则需要利用中性导体有过电流时可以自动切断的方法来有效保护线路。

(2)配电线路设置

多层小区住宅里,自总配电箱到各个楼层配电箱最好利用分区树干形式配电或树干形式配电。由竖井里配电箱或者楼层配电间到用户配电箱配电时,要运用放射式配电;一些重要用电设施设备或大容量较集中的负荷设备,应该自配电室用放射的形式进行配电。

(3)高度重视电缆的规划布置

为方便小区正常电缆检修及运行维护工作,设计电缆时要选择同一系列电缆,这些电缆界面也要统一规范。设计过程中要注意预留电缆的铺设裕度,而便于排除故障时重做电缆接头,电缆排管要预留一些孔数,方便日后拓展或改造。设计高层住宅供配电系统时,应该在高层各位置设置电缆分支箱,方便后期的日常运行维护及更换电缆工作。铺设小区电缆过程中,要注意同方向路径电缆铺设在同一条电缆沟,尽量选用捷径,并和弱电箱相互分离。

(4)配置的电气设备要灵活可靠

开闭所、环网柜的每次出线变压器都应该控制4台以内,并且本期每台变压器容量最高不能超过800kVA,远景每台变压器容量最高不能超过1000kVA。监控、应急照明、高层电梯及消防设备都需要配有双电源切换装置,消防设施设备末端还要设计可以在低压状态下自动切换的系统。

4.3居民小区的供配电设计

(1)科学研判小区用电负荷总量,根据小区面积、用户数量等情况,合理配置变电设备,以尽量避免因估算不足而导致的重复建设等浪费资源的行为。

(2)合理配置变电站设施,将其均匀合理布设在负荷中心周围或周边,提高运行质量,降低运行损耗,为居民提供优质的用电服务。此外,在变电站内开关至变压器的线路应当用优质电缆进行连接,避免转换过程中电能的不良损耗,每台变压器的容量具体由各单栋楼总负荷量来确定和配置。

(3)打造优质配电团组。在对居民小区现有建筑情况充分摸底及负荷总量深入分析的基础上,选择一个方便配置变电站的位置为中心地点,并以这个地点为中心向四周辐射,形成一个具有一定辐射能力配电团队,从而有效促进居民小区用电水平的提高。

因为居民全部独立成户,致使负荷点呈现出离散性大的特点。考虑到小区楼体之间距离较近、居住人口较多、电器使用率高等实际情况,需要增加和设计多个供电回路。每家每户的电器数量、电器功率、用电总量等情况的不同,因此要求采取多样的供电方式,以满足不同情况住户的实际用电需求。对高层及小高层住宅小区而言,因为拥有消防设备、电梯及二级以上负荷设备,小区要布置10kV的开闭所,电气主线通常采用单母分段接线方式;对负荷单一的多层住宅小区而言,主接线设计方案十分简单,通常情况下,配电设备会采用室内变电站。供配电系统中设备安装需要符合小区周围环境,尽量响应国家节能政策、满足小区人们环保要求。

5结束语

住宅小区是城市居民生活的主要场所之一,住宅小区配电网设计和人们日常生活具有紧密联系,人们对供配电系统的设计要求正在随着社会发展而渐渐提高,这给供配电系统设计人员提出了较高要求,设计人员不仅要有丰富的设计经验,还要注意根据工程实际情况,不断提升系统设计水平,优化设计方案,进而给居民住宅小区提供优质供电服务。

参考文献

[1]《居民建筑电气设计用电规范JGJ16-2008》

[2]《低压配电设计用电规范GB50054-95》

[3]梁伟强.新建居民住宅小区供配电设计[J].科技创新与应用.2013(20)

[4]叶灿华.城市住宅小区的供配电设计[J].建材技术与应用.2010(01)

[5]冯志国,赖浩.大型住宅小区供配电设计[J].江西理工大学学报.2013(05)