摘要：随着大型住宅小区的不断增多，对于小区的配电设施以及电网的设计等应以满足用电需求为主，并保证供电的稳定性。 但因小区供电配电设计经验不足，导致供电系统运行不稳定，出现了各种供电问题。 本文将对大型住宅小区用电负荷计算、接入电源供电以及配电接线方式等进行阐述，从而使大型住宅小区供配电设计更加完善，减少供电故障的发生，保证人们的基本用电需求。
关键词：大型住宅小区；用电负荷；供配电设计
人民生活质量的不断提高以及消费能力的不断增张，要求着住宅小区在数量和质量也需要着不断的提高。相应的小区在数量和质量方面的提高，住宅小区的供配电设计也需跟着住宅小区的提升而提升，确保住宅小区的住户的用电保证。因此，大型住宅小区的供配电设计成为了建立大型住宅小区的重中之重。
1 大型住宅小区特点
大型住宅小区用户众多，在达到高峰的电量使用期时，例如夏天空调等大型功率电器使用时，则对住宅小区的供配电造成压力，同时大型住宅小区，占地面积广，各楼层的住宅面积以及住房内具体情况各有不同，这就要求供配电设计需要对每一个楼层的用电量进行具体的考虑。大型住宅小区配套着公众设施，例如电梯、小区商场、娱乐健身场所等，也在一定程度上增加了小区供配电设计的难度。本文接下来通过供电和配电两方面来对大型住宅小区的供配电设计进行详细具体的分析。
2 小区用电负荷的计算方式
对于目前城市大型住宅的用电负荷来说，我们主要通过需要系数法以及负荷密度法对其负荷进行计算。对于面积在120m2及以下的住宅，其每户负荷按照8kW计算；面积在120m2以上，150m2及以下的住宅，其每户负荷按照12kW计算；面积在150m2以上， 200m2及以下的住宅，其每户负荷按照16kW计算；200m2以上的住宅，基本配置容量80W/m2计算。而对于住宅小区的公建设施来说，其用电负荷则应当根据其中所具有用电设备的实际容量进行计算，而如果供电设备数量不清时，按供电密度估算：办公60-100W/m2，商铺、会所150W/m2，车库、车棚、垃圾房等公建设施40W/m2。而在我们对小区所需负荷实际进行计算时，也应当将计算精确到每一栋楼以及每一栋建筑，并以更为精准的负荷数据作为我们后续对电缆面积以及变压器容量进行确定的重要参数。
3 大型住宅小区供配电设计
3.1 接入电源设计
对于住宅小区的供配电来说，其外部的电缆以及线路都应当能够满足当地发展的规划，并在对小区总负荷确定之后及时的向当地供电部门提出申请。而在我们对住宅小区供电可行性进行研究时，就需要能够良好的联系周围环境的情况，如果周围没有可以选择的供电变电站，就需要我们在对住宅小区实施规划时能够预留好区域作为本小区的变电站建设，并做好本小区供配电设施以及配电方案的设计工作，从而能够以充分的电站前期规划保障未来小区的供电稳定性。
3.2 供电接线设计
3.2.1 高压供电方式
在住宅小区中，我们供电的方式通常是以配电站以及开关站的形式进行供电，而对于多层小区则应当通过分支箱以及环网柜对其连接，并通过欧式箱提供供电。而对于高层同多层建筑同时存在的小区则可以通过上述两种结合的方式进行。而对于10层以上的建筑来说，我们则应当以户内配电站的形式进行供电，并选择干变的形式。而在高压电缆方面，其截面则应当在保证形式简易的同时也需要能够满足规划需求，并根据情况做好其热稳定的校验工作。
在我国目前的多层小区中，应用较多的是箱式变电站的方式，并能够根据住宅小区不同建筑的实际符合情况来安排一栋或者多栋共同一台电站的形式来保障电力的供应，且需要保证其容量应当控制在合理的范围内，切忌盲目求大。而在位置方面则应当在对周围环境充分考虑的情况下保证对环境的最小影响，且在满足供电需求的前提下优化电缆路线，保证最少的投资成本。另外，我们也可以通过环网型变压器的应用形成手拉手供电的方式，以此来获得更好的供电稳定性。
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3.2.2 低压供电方式
在对住宅小区低压线路配置时，应当对线路长度进行一定的限制，并尽可能的将其控制在250m以内。而对于高层住宅来说，其在低压电缆的应用方面则可以通过预分支电缆的方式来尽可能的减少低压分线箱的占地面积，并在满足上述需求的同时保证接线线路的简易、安全以及美观性。同时，我们在对低压线路配置时也可以通过末端以及多点接地的方式，并保证接地电阻应当控制在10Ω以内。另外，在每台变压器中我们都应当能够设置一定的无功补偿装置，且在其容量方面也应不小于变压器容量的20%。
3.2.3 接线形式
如果为小型的开关站，我们则可以通过单母线的方式进行接线。而如果开关站的规模较大，那么则可以通过单母线分段的方式进行接线，并在线路中根据实际需求设置一定数量的母联开关。而如果电站中具有两台以上的配变，那么我们则应当在其中设置一定数量的母联开关，且在开关安装时应当在母联开关同进线开关间安装闭锁装置，从而以此保证母联开关与进线开关在实际应用时不会出现同时闭合的情况。而为了能够使小区设备的供电情况能够更为稳定，小区低压线路中的住宅供电线路也应当同公建线路互相分开，避免共用一条线路。
而对于一级负荷来说，我们在除了通过双重电源的方式对其进行供电之外，还应当在线路中配置一定的应急电源，以备不时之需。同时，其在对一级负荷进行设置时也需要能够对现场的情况进行充分的考虑，并以集中或者多点的方式备至一定规模的柴油发电机组，并能够通过这种方式避免在整个电网出现故障时对电梯一级消防等设备的正常运行产生影响，并能够在故障出现时能够自动启动，并仅带动一级负荷的正常运行。
3.3 配电房选址
对于小区的箱室变压器、电缆沟管以及配电室等设备来说，其在实际设计时就需要能够纳入到整个小区设计的规划之中，并在设计完毕之后能够同小区中的其它类型管线以整合的方式进行全面的规划。通常来说，小区中的配电房应当保证建筑建设的独立性，并避免同居民的居住区过近，且如果受到环境的限制，必须设置在地下，那么也应当做好防水以及防潮的设施，并保证其能够具有良好的通风性。
3.4 供配电设计中应注意的问题
3.4.1 配电线路的布置
在大型小区住宅区域内，供配电的设计应建立树干式的分配结构，如此，可以有效地保证各供电系统不会相互影响，各自在独立的运行系统上发挥正常的功能[4]。因大型住宅小区所需的电容量较大，所以，需要配置较大容量的电容设备，为了保证供配电安全，应采用放射式的方式进行配电，另外，从楼层配电间或竖井内配电箱到用户配电箱的配电，也要采用放射式配电的方式。
3.4.2 配电线路的保护
为了防止配电线路出现短路故障，应在线路上安装短路保护和过负荷保护装置。在装置的选择上本着安全、高效的原则，同时能使各设备之间不受影响，处于正常的工作状态下。对于非重要负荷的保护电气可对线路进行切断[5]。在回路相导体上设置保护装置，能够有效防止中性导体短路现象的出现，同时，在日常运行的过程中，因中性导体的最大电流处于载体流量承受范围内，所以，在供电处于异常情况下，为了防止意外事故的发生，最好设计出能使供电设备自行断电的装置。
4 结束语
大型住宅小区供配电的设计需要根据用电需求建立科学、合理的供配电系统并配备相应的供电设备，为后期的维护和管理采取必要的措施，以保证供电的稳定，为用户提供满意的供电服务。
参考文献
[1]王宇.民用建筑供配电设计的可靠性与经济性分析[J].林业科技情报.2010（03）：97-98.
[2]徐建萍.高层商住小区配电系统设计实例分析[J].科技促进发展.2010（02）：71-71.
[3]郭炜.浅谈智能化远程监控及其机房的配电系统发展趋势[J].科技资讯.2011（14）：144-144.
论文作者:王清源,倪文明,张国友,余雷,马刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
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