住宅小区供电设计探讨与改进

1、2011年第07期(总第134期沿海企业与科技COASTAL ENTERPRISES AND SCIENCE&TECHNOLOGYNO.07,2011(Cumulatively NO.134住宅小区供电设计探讨与改进汤绍强摘要在新的环境和条件下,住宅小区供电设计亦要与时俱进。文章从负荷计算、供电可靠性和投资界面方面进行住宅小区供电设计探讨与改进。关键词住宅小区供电设计;负荷计算;环网供电;投资界面作者简介汤绍强,广州城北电力工程有限公司工程师,研究方向:电力工程设计管理,广东广州,510800中图分类号TU85文献标识码A文章编号1007-7723(201107-0098-0002住宅

2、小区供电设计通常会针对小区建设规模、建筑类型及其标准,确定供电性质、容量、等级和建筑电气设计标准。做到立足现实、适度超前、适应发展之需要。随着经济的发展,社会的进步,住宅小区供电设计也出现新的情况。新建住宅小区设施齐全、环境幽美、建筑物密集,住户的用电设备增多,供电可靠性要求越来越高,出现新投资界面的划分,设计的衔接。这些情况的出现必给住宅小区供电设计带来不少的改变。现结合出现的新情况,对住宅小区供电设计进行探讨与改进。一、负荷计算用电负荷是确定供电等级、供电方式及选择设备的依据。科学合理地进行负荷计算是提高小区配电系统的可靠性、正确选择各类配电设备容量的前提。由于各地气候和用电设备差异较大,

3、按照统一的标准计算负荷是不现实的。户平均负荷(kW/户及同时需要系数的选取有成倍的差距。目前常用的负荷计算有需要系数法、利用系数法和单位指标法,住宅小区负荷计算较多用需要系数法,以设备功率先乘需要系数,再逐级乘上同时系数,求出计算负荷1。以前小区为节约成本,每户的用电负荷定的比较低,随着人们生活水平的提高,居民生活用电设备不断增多,根据广州地区的实际情况综合考虑,按下列数据进行负荷计算:普通住宅建筑面积80平方米及以下的不少于4千瓦/户,普通住宅建筑面积81120平方米及以下的不少于6千瓦/户,普通住宅建筑面积121150平方米及以下的不少于8千瓦/户,超过150平方米的主宅按5075瓦/平方

4、米的标准;办公室、招待所按80 100瓦/平方米的标准;商场、宾馆按100120瓦/平方米的标准。二、供电方案新建住宅小区供电方案包括10kV电源进线、配电变压器配置及布点、低压配电网设计三大部分。供电方案应在配电设施布置与小区整体规划协调的基础上,在满足小区居民20年负荷发展需求前提下,本着安全、经济、适度超前的原则,提高小区供电可靠性,降低运行损耗。住宅小区外部10kV配电线路应根据当地城市规划或配网规划选用电缆方式供电;小区内部使用电缆线路,宜采用开闭所(环网柜和配电所方式实行环网供电。把两条线路组成一条手拉手环网,对每条线路进行分段设置控制开关,线路的98连接点设置联络开关,利用设备的

5、延时进行停电区间的负荷转换。当供电线路的某一区发生故障时,配电系统具备隔离故障区段、恢复非故障区段的供电能力,从而达到缩小停电范围和减少用户停电时间、提高对用户供电可靠性的目的。随着10kV线路负荷的增长、变化,可根据两条线路负载情况,调节小区用电至负荷较低线路,降低10kV 线路损耗,实现降损节能。根据广州地区的运行经验,SF6半绝缘环网柜存在较高的故障率,不适应广州地区炎热、潮湿、污秽的天气条件,且存在“火烧连营”的隐患。全密封全绝缘环网柜是全工况产品,是半绝缘环网柜的升级换代产品,其运行性能不易受外部条件的影响,能够适应广州的气候条件,所以环网柜选用全工况(即在凝露、严重污秽下能保证设备

6、绝缘性能、免维护的全绝缘、全密封SF6开关柜。柜体采用铠装结构,母线室与开关室之间,开关室与电缆室之间均有金属隔板,全绝缘结构的一次部分防护等级可达IP67;具有三工位的负荷开关焊接在充SF6气体的密封不锈钢壳内,气密性非常好,用气量少,可保证30年不漏气,符合环保的要求,扩展母线采用插拔式硅橡胶连接器,全绝缘和屏蔽,确保导电可靠性,且不受周围环境影响。组合连接及扩展方便,便于今后用户或变电所的增容改造。住宅小区公用配电房应按“小容量,多布点”原则设置。在测算时应充分考虑到今后小区用电需求,配电变压器总体配备容量较大,而小区居民用电35年内负荷率很低,相当一段时期内变压器“大马拉小车”,空载损

7、耗大,造成能源的浪费。因此室内配电站优先按两台变压器设计,两路进线,根据负荷确定变压器容量;两台变压器低压侧母线间加装联络开关,在负荷率低情况和故障情况可提供转供电能力。用户应自备发电机作为电梯、消防等一类负荷的保安电源。居住小区内设置配电变压器,装设配电信息综合采集装置;集中表箱装设远程抄表装置,包括具有通讯接口的电能表、数据采集终端等,配网自动化系统与居住小区供配电设施同步建设投运。三、投资界面的划分为理顺电网公司与客户之间的投资界面,深化配网管理,进一步提高电网供电可靠性,提升客户服务质量,根据南方电网的相关要求,广东电网制订业扩工程投资方案。按投资界面的划分,以住宅小区10kV电源线路

8、接入公用电网的连接点为投资分界点。分界点电源侧供电设施(包括"T"接装置由电网投资建设;分界点负荷侧供电设施由开发商投资建设2。示意图如下:住宅小区供电出现两个投资方,其设计的衔接变得相应重要。按投资界面的划分,住宅小区供电设计可分为10kV进线电缆到环网柜部分和变压器至低压柜部分,前者为电网投资建设,后者为开发商投资建设。由于现在的小区寸土尺金,在电房平面设计时应以严谨的态度进行,其中:1.开关房的设计:开关房必须放置在建筑物的首层,满足电缆进出的要求,(下转第97页 99筑物的防雷分类,对根据年预计雷击次数划定防雷等级作了详细规定。防治措施:按GB50057-94(20

9、00年版附录一建筑物年预计雷击次数的方法计算年预计雷击次数,准确划分防雷等级。2.屋面出口雨棚、女儿墙外侧楼板未在避雷网有效保护范围内设计中未对避雷带有效保护范围计算,造成部分雨棚、女儿墙外侧悬挑较长的楼板未在避雷网有效保护范围内。防治措施:设计时正确计算避雷带有效保护范围,对未在保护范围内的外突部件加装接闪器。3.屋面上的太阳能热水器和各种金属部件未在接闪器的有效保护范围之内防治办法:太阳能热水器应安装在避雷网的有效保护范围内;否则,应设专用接闪器。四、结语以上为笔者在多年的设计工作中发现的住宅设计常见问题,具有普遍性,其实稍加注意都可避免。设计文件是工程建设的主要依据,设计质量是决定工程质

10、量的首要环节。遵循经济性、可靠性、灵活性、安全性的电气设计原则,提交合格的设计文件,是每位设计工作者的共同责任。参考文献1GB50057-94建筑防雷设计规范S.2000.2GB50169-92电气装置安装工程接地装置施工及验收规范S.3全国民用建筑工程设计技术措施S.450096-1999住宅设计规范S.2003.5JGJ16-2008民用建筑电气设计规范S.(上接第99页除条件限制外,其净空面积应满足(长×宽×高6米×4米×3.5米。2.综合房的设计:由于小区位置有限,许多电房都设计成综合房。在10kV进线电缆到环网柜部分设计时要预留变压器的位置。单

11、公变综合房其净空面积应满足(长×宽×高5米×6米×3.5米,双公变综合房其净空面积应满足(长×宽×高6米×7米×3.5米。在小区规划阶段,力求做到提前介入,在住宅小区项目规划初期积极与开发商、政府规划部门协调沟通,并在小区基建用电阶段把关,做到小区配套电力设施与小区整体规划同步设计,将小区永久用电的电房平面送当地规划局备案,避免出现小区主体建筑完工后,基本没有环网柜、变压器等配电设施的位置,造成对小区整体环境的影响,引起开发商、客户对供电局不满。四、结论随着人们生活水平的不断提高,对住宅的要求已由满足需要型向电气化、信息化、舒适化转变,住宅小区供电设计必须科学