(云南保山电力股份有限公司 云南施甸 678200)
摘要:本篇论文的目的主要针对大型住宅小区在用电负荷计算、配电接线的方式以及接入电源供电这些方面提出建议进行阐述。目的是使大型住宅小区在供配电设计方面能够更加完善,从而使得供电故障的发生情况下,能够更可靠的对住宅小区持续供电,保证小区用户的基本电需求。
关键词:大型住宅小区;用电负荷;供配电设计
1.住宅小区的负荷计算及负荷分级
1.1小区负荷计算
计算主要方法分别有单位面积法、单位指标法和需要系数法这几种。我们主要用的方法是单位指标法(见表1、2)。从表 1 中可以看出当大于 200m2的住宅面积每增加10m2,其基本配置容量随之增加 1kW。住宅的配置容量按单位指标法来计算,它的用电指标就为80~100W/m2,也可以遵循客户需求来进行单独计算。
配套公建方面的统计在规划时则是采用单位面积法,先进行分类统计后,然后再根据需要系数法计算出该个小区总用电负荷并以此为根据从而确定配变容量,所采用的计算方法和不同种类的用电设备的需要系数可参照《工业与民用配电设计手册》(第四版)及《全国民用建筑工程设计技术措施》(2009),在此不过多阐述。值得注意的是住宅用电负荷需要系数,可根据云南省《居住区供配电系统技术规范》(DB34/T1 469—2011)中检测对其的规定(表 3)。但在不能即根据此表,在实际设计中,需要根据小区的住宅性质的不同,例如:保障房、普通商品房、别墅这些的区域生活水平及地区环境气候还需要进行修正,在对需要系数规定的文件《住宅建筑电气设计规范》(JGJ242—2011)的基础上,保障房的需要系数应当适当增大,普通商品房的需要系数则保持不变,高级住宅的应当要适当减小[1]。
1.2 小区的负荷分级情况
住宅建筑主要用电负荷等级在文件《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242—2011)中有明确的规定。一级负荷应该使用的是双重电源供电,工作中当其中一个电源发生了故障,另外一个电源此时不应受到故障影响。二级负荷则使用两回线路供电。
2 住宅小区的供电系统
2.1 有关小区的高压进线
根据国家标准的规定:10(6)kV 和 380/220V,小区的供配电系统电压等级应符合此规定。由于小区的用电负荷、用电等级及远景规划,所以高压 10kV 进线的数量需要依它而定,一路的10kV 市电的转供电容量一般是在 6000至8000kVA之间,目前很多的大型住宅小区存在着大量一级负荷(主要为:电梯电源、消防电源、换气送风电源、应急照明电源等),正因如此为保障一级负荷的正常供电,那些大型项目一般都会选择两路10kV或者建设自备发电机组,使其能够同时使用互为备用。所谓两路 10kV 电源在严格意义上是必须来自两个不同的变电站,同一变电站不同的 10kV 母线段也可以,而大地区电网都不是严格意义上的“独立电源”,由于都是在主网电压上并网的,再加上考虑到工程投资,每当从不同的变电站引来10kV 电源,每一千米就得要 70~80 万元的投资[2],并且需要加上双路 10kV 电源收取的高可靠供电费,所以在一些小型项目里,业主自然而然会采用投资较少的进线模式----单路 10kV 进线+ 自备发电机。应该由当地城市供电公司确定小区 10kV 外部供电方式,由规划部门根据实际情况制定最佳的供电方案、电缆或架空线路供电。小区内 10kV 开闭所要根据各地市要求,并且得由供电部门设计或由设计院设计之后报相关供电部门审批。
2. 2 关于小区的低压系统
住宅小区用电系统应分主要是物业公司统一收费管理的自管变以及建成后需要移交至供电局统一收费管理的局管变独立设置。目前消防负荷都是包含在自管变范围内,所以现在的电气设计,又把自管电继续细分为消防电与普通电,这样的设计在管理起来方便,思路也更加清晰。住户较多的高层住宅,最适合的布置方式是采用电缆穿刺线夹或封闭式母线的干线式,这种方式在接线上能更简易方便,并且减少了很多的低压配电设备,从而得到了极为广泛的应用。
2.3 住户内的供配电系统设计
1)应在户内多媒体箱旁留有电源插座(网络光纤猫使用)。
2)目前,厨房内的用电设备随着种类增多而变得非常集中(电冰箱,微波炉,小型煤气灶等),若是精装房,则应该在厨房多留插座,考虑到业主需自行装修,厨房用电应避免跳闸从而选择单独出线
3)近年来智能马桶逐渐增多,所以应该在马桶附近预留可防水插座。
4)云南地区属于亚热带气候,冬季的采暖以及夏季制冷很多户主都是选择空调,在很多家庭中,在每个房间安装空调是普遍做法,卧室使用的柜式空调有较大的用电负荷,特别是在冬季使用了电辅热功能。根据文献研究:5kW 的空调机制冷时其额定电流通常不大于 12.8A;但是当电辅热功能启动后,5kW 与 7.2kW 的额定电流便会均大于 12.8A。这是使用单相三孔 16A 的插座当空调柜机电源会因过负荷发热而引起事故。可以从文献看出,应该要预留断路器或者隔离开关,便可以杜绝用户将插座再改成断路器时造成的不必要浪费[3]。
3 关于住宅小区的电气节能
3. 1 设计合理供配电线路 以实现节约投资,满足需求的目的
为了使低压线路的供电半径得以缩短,使线路电压降及电能损失达到最小,并且提高供电电压的质量等问题,应尽量在小区的负荷中心设置变电站。为了避免“支线沿着干线倒送电”情况的出现,应尽可能在靠近强电竖井的位置设置低压配电室,并且各竖井的干线电源由低压配电室提供,尤其是在高层建筑中。为了减小电压损失以及线路长度,应避免每个配电线少走弯路和回头线,使其尽可能的走直线,以减少线路长度和电压损失。在导线截面积的选择过程中,应当按照按经济电流密度进行合理的选择。
3. 2 节能型电气设备的使用
由于现在实施无油化的政策,所以在变压器的选择上做出了一定的要求。据调查,大部分住宅小区使用的变压器主要有以下几种:目前普遍使用的变压器主要就是S9、S11、S13、S15、SCB9、SCB10和非晶合晶变压器,而常用的变压器S9、S11、S13、S15、SCB9、SCB10、非晶合晶变压器等。由于且云南省地方区域处于亚热带气候,设备基础因地表空气潮湿,易引起设备箱体内的“凝露”现象,易引起电气
设备出现“凝露”和电气成套产品室内潮湿情况,S9、S11为油浸式变压器,且空载、负载损耗偏大,非晶合晶变压器投资成本高,综合考虑各种因素,倾向于选择SCB10环氧树脂浇筑干式系列变压器。
3. 3 节能要通过控制方式及运行方式来实现
经过技术经济的比较,可选择单独变压器供电,在设备不用的季节将变压器停止运行,这个方法可降低成本,实现节能,并保护变压器。在照明设计的方面,应在考虑自然光的前提下分组控制灯具,不仅如此,还应满足照明设计标准中有关功率密度节能目标值的规定。像小区道路照明时,可以时控 + 手控的控制方式,再根据季节性的变化进行开关的限时控制,从而实现节能作用。
4 结语
本文的论述主要从以下几个方面对住宅小区的供配电进行的设计,主要包括计算负荷、设计高、低压系统、电气节能以及设备选型等几个方面,在此过程中也添加了自己的部分工作经验,并且地提出一些简单想法,主要目的是提供一些帮助,尤其是对从事住宅小区设计的电气设计人员。在此篇文章中的诸多阐述可能也可能存在不足之处,在某些细节方面肯定也还存在许多问题,尤其是在这个飞速发展以及新技术带头的时代,所以可以希望与同行们进行探讨。
参考文献
[1]浅谈某大型住宅小区供配电设计[J]. 杨志雯. 红水河. 2015(05)
[2]住宅小区供配电系统设计浅析[J]. 梁赟. 山东工业技术. 2015(08)
论文作者:周鹏
论文发表刊物:《河南电力》2018年4期
论文发表时间:2018/8/20
标签:住宅小区论文; 变压器论文; 负荷论文; 电源论文; 小区论文; 系数论文; 供配电论文; 《河南电力》2018年4期论文;