摘要: 随着人民生活水平不断提高，对电能的需求也在增长，城市居住区的电气设备数量逐渐增加，电力消耗也逐渐增加，原有的配电方式规划已经不能满足当前的发展需求。它需要不断完善。本文分析了城市10kV住宅小区的配电方式规划，并提出了相应的措施。
关键词: 城市电网; 10 k V 配电模式; 住宅小区; 规划
1 10 k V 住宅小区配电模式的规划步骤
我国城市居住区配电网模式的规划设计是促进城市发展的重要组成部分，是解决城市生活问题的基础。在城市10kV住宅小区配电网规划过程中，必须充分考虑住宅用电需求，确保用电安全稳定。在配电网规划设计过程中，必须做好相应的调研工作，根据地区发展的实际情况选择合适的网络结构，确保电网科学合理规划，并借鉴一些先进的发展模式。
1.1 确定住宅小区10kV配电系统的总体规划
在城市规划和发展过程中，居住区布局需要始终遵循《城市电力网规划设计》的相关要求，根据居住区的实际发展做出相应的规划设计，将居住区作为一个整体，根据居住区对电能的实际需求，确定一个总体规范。规划和发展目标，电网规划需要能够完全适应当地电网的发展，配电网规划需要注意中、低压和高压之间的协调发展，能够适应整个小区发展的实际情况，符合小区对电力的实际需求。
1.2 对住宅小区电能负荷的预测
在对小区内的配电系统进行规划设计的过程中，应按相关行政(主管)部门批准的该工程建设项目建设规模、总体规划，依照本期、近期(1～5 年)、远期(5 年以上)等各期的用电容量确定该项目总用电容量，即需要了解确定小区的满住户的情况下正常生活及配套所需的最大负荷。住宅小区的用电容量一般按以下原则确定。
1)住宅小区用电容量(见图1)。
表1 住宅小区用电容量
表1中，140 m2以上每增加40m2增配2kW;别墅等高档住宅可按实际需要确定用电容量，但不应低于表 1 中的标准。
2) 住宅小区内办公场所、会所、商场等配套场所可按实际需要确定用电容量，如实际需求不明确时，可采用负荷密度法计算，负荷密度取值为 60～120 W/m2，需要系数取0．7～0．9;按各用电类型比重大小选取。
3) 小区负荷应包含地下室负荷、电梯、安防、给排水设施、公共景观及照明等公用设施负荷。
4) 单相交流充电桩单台容量最大不超过 7 k W，直流充电桩容量按实际需求确定。
2 10kV住宅小区配电室选址定容
对于10kV配电室选址需要遵循相关技术规范，要从小区自身及周边设施发展情况方面进行分析，要注重考虑到小区自身的近远期建设规划。配电网络应按 110 k V( 或 35k V) 变电站→10 k V 开闭所→小区配电室( 房) 这样的流程进行，这样配电室的优势也就会相应比较大，能够满足居民日常的生活需求。
2.1 配电室的选址分析
在10kV住宅小区配电室选址的过程中，需要从低压负荷的密度分布和高压电源点的分布两个大的方面进行考虑。
1) 低压负荷的密度分布。
(1)配电室选址尽量接近本期负荷中心，并依据低压负荷规划的进度，有层次跟进布点。
(2)配电室站址与下一级低压综合配电箱(柜)位置之间，宜综合考虑低压电缆走向、长度、电压降等经济指标。
(3)应选择方便设备进出及高低压电缆管沟走向的站址，尽量避开低洼、积水、粉尘及易燃易爆的区域，配电室门窗及墙体等均严格遵守相关消防防火规范要求。
2) 高压电源点的分布。
(1)住宅小区一般不考虑
10kV专线供电(受电变压器总容量12000kVA以下不考虑专线，12000～20000kVA根据负荷特性考虑，20000kVA以上可采用专线供电)，但应考虑双电源(或以上)供电，以满足城市电网N－1要求。
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(2)配电室在选址时应考虑高压电源点的就近原则，合理考虑经济性，根据城市地形、道路及市政管网规划要求，选择就近电源点，电源路径应避免进电远供、迂回供电，减少与道路交叉，电源路径短捷顺直。
(3)配电室接入的高压电源点，还应考虑接入点的短路容量限制、电压的合格值和线路的负荷限制等因素。
(4)住宅小区变压器总容量小于12000kVA时，应接入电缆干线、开关站、环网等电网公共连接点;非缆化城网可根据当地电网情况，T接至10kV架空线路公共连接点。
2.2 配电室的定容
10kV电力用户的用电容量即为该户接装在与10kV供电系统直接联系的所有变压器、高压电机等用电设备容量的总和。住宅小区的配电室容量应包含以下几个方面:
①住户正常生活所需的负荷;②景观、照明、排涝、电梯、消防及安防等满足小区正常运转的负荷;③小区周边规划商业用户从事商业活动所需的负荷;④应明确配电室供电范围内，所需双电源及备用柴油发电机组接入的负荷。住宅小区的变压器数量和容量的选择应注意以下内容:①小容量、多布点，靠近负荷中心;②终期容量的规模在630kVA及以上时，宜设两台或两台以上的变压器;③单台容量油变不宜超过630kVA，干变不宜超过1250kVA;④单个配电室的变压器容量不应超过4000kVA，台数不应超过4台。
3 10 k V 住宅小区配电接入城市配电网络的方式
10kV配电室的接入会引起接入干线负荷上升的情况，为了能够充分保证电网运行的稳定性及灵活性，在接入模式上应采用N－1的接入原则。接入电源一主一备应分别引至不同干线，同时应考虑双电源与小区内自备电源(柴油发电机组)的投切合理性。
10kV住宅小区的外部供电线路应采用高压电缆进线方式，即使因客观原因无法做到的，也应按电缆进线方式设计并预留接入点，同时采取临时接入方案。小区内公共配电室和用户配电室的电缆通道应严格分开，高低压电缆可同沟同井，但必须分层分类敷设，电缆路径上应设立明显的标识。
4 10kV住宅小区配电模式接线模式设计
对于10kV小区配电网络规划设计时，需要研究网络接线模式，根据小区内部的实际情况选择适宜的网络结构模式。当前通用的网络结构模式有单环网模式、双环网接线模式等，各种接线模式都有着各自的优缺点，在各自的环境条件下具有一定的适用性。因此，对于配电线路网络结构模式的设计需要根据实际情况选择适宜的接线模式，需要对小区的实际应用情况进行分析之后，确定主要的设计模式，并进行规划和设计，同时对小区内的负荷分布情况进行预测。
①当负荷较小时，可以从区域中现有的线路情况方面进行分析，通过电缆线路进行接线方式的设计;②当小区内的电能负荷超过50%的负载率时，就需要应用到开闭所，这种情况一般应用到的线路主要是两条，当负荷达到一定限度时，需要在第三条供电线路上进行设计，形成一种三条线路共同联络的供电模式，三条线路的负荷率仍然维持在一定的范围内，这时当负荷超过原有的三条负荷时，就需要考虑再外加一条线路，需要按照相应的规划设计方案进行。设备接线模式在实际线路的建设过程中具有很大的灵活性，可以根据实际负荷的变化情况进行具体分析，根据小区内实际负荷情况对线路进行其他方式的连接，其中电缆单环网的接线更加灵活，一般适用在低负荷密度和用电增长速度较快的配电网中，应用在城市商业中心、可靠性要求高的配电网络中，要因地制宜地做好规划指导实践，指导小区配电工作的有序发展。
5 结 论
综上所述，城市小区10kV配电模式的规划要根据小区实际的发展情况做出相应的设计，注重小区内配电网的实际问题和解决思路，不仅要能够满足小区内基本的用电需求，还需要结合小区发展的实际情况做好电网的设计规划工作，要能够适合小区发展的总体目标，在配电室选址设计方面需要考虑到地理位置的合理性。
参考文献:
[1]中国航空工业规划设计研究院．工业与民用配电设计手册[M]．北京:中国电力出版社，2005．
[2]中华人民共和国住房和城乡建设部．供配电系统设计规范:GB50052－2009[S]．北京:中国建筑工业出版社，2009．
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.10kV及以下变电所设计规范:GB50053－1994[S]．北京:中国建筑工业出版社，1994．
论文作者:冯胜涛,马明禹,杨娜
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/20
标签：负荷论文; 住宅小区论文; 模式论文; 容量论文; 小区论文; 配电室论文; 电网论文; 《防护工程》2018年第27期论文;