摘要：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。
关键词：10kV；住宅小区；配电模式；规划
某住宅小区是市产业集聚的功能性服务区，总占地面积大概为12万平方米，居住了600户人家，且为多层住宅。在小区中150户是120平方米，有410户是150平方米，有40户是90平方米。在该住宅小区有配电室、物业管理、幼儿园、会所、活动中心等建筑。
1、影响10kV配电网安全运行的因素分析
在10kV供配电系统中，工频电压、内部过电压和大气过电压均会途径电气设备，所以，在一定程度上挑战着电气设备的绝缘性和耐压性。总结发现：设计人员在以往的配网设计中，由于部分配电设备的建设时间久远，电网爬距不足等问题较为常见。加之其他诸多因素的影响和作用，均会给电网的安全运行带来不利影响。此外，我们都知道，配电网的电流中是有限定量的，而接地过电压力又非常大，因此，在具体设计过程中，若在接地电弧经过电网设计中一旦超过了其自身所能承受的限定值，则会给整个小区的电网用电带来安全威胁。
我们可以假设一下，当10kV供配电网络的绝缘设备长时间在高压电状态下工作时，则极易在其表层出现污垢沉积，而当这些表层沉积物遇到潮湿天气时，则极易出现网络问题。此外，这些残存的污垢还会减少电气设备绝缘体的绝缘性能，进一步加大了用供配电线路的安全隐患。
2、计算住宅小区电力负荷
设计该住宅小区10kV供配电系统前，要先预测小区用电负荷，在确定电力容量后，选择再合适接入点。电力负荷一般分为三种，一级负荷和二级负荷都要有双电源，通常高级住宅和十九层以上（包括十九层）建筑的电梯、泵房、消防设备、应急照明等都应设计为一级负荷，而八层到十八层建筑的用电设施一般设计为二级负荷，其他电力装置可设计为三级负荷。
在明确小区负荷具体分类后，需要计算负荷，以确定负荷接入的容量。预算负荷时应注意以下方面：①消防装置和检修装置不能计算在范围内，这两类装置在运作时会停止对部分装置的供配电；因此在不能将消防装置和检修装置纳入计算范围，以免变压器容量过大。②在计算出电负荷后以此为依据选取变压器，计算容量不包括备用设备，备用设备一般不会和普通设备一起运作。
住宅小区的负荷构成比较单一，通常是采取估算。在住宅方面，假如建筑面积小于120平方米，配置电容量一般是8kW/每户；假如建筑面积在120平方米到150平方米之间，配置电容量一般是12kW/每户；假如建筑面积大于150平方米，配置电容量一般是16kW/每户。在住宅小区的公建部分，车库、车棚和垃圾房一般是每平方米40W；会所和商铺一般是每平方米150W；办公区域一般是每平方米100W。
3、10kV住宅小区配电模式的规划步骤
3.1确定住宅小区10kV配电系统的总体规划
对于城市规划和发展的过程中，住宅小区配电需要始终遵循《城市电力网规划设计》中的相关要求，要根据小区内的实际发展情况做出相应的规划设计，将小区作为一个整体来看，根据小区对于电能的实际需求，确定一个总体的规划和发展目标。电网规划需要能够充分适应本地区的电网发展情况，配电网的规划需要注重中、低和高压之间的协同发展，能够从整体上适应小区发展的实际情况，符合小区对于电能的实际需要。
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3.2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60~120W/m2，需要系数取0.7~0.9;按各用电类型比重大小选取。2)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。3单相交流充电桩单台容量最大不超过7kW，直流充电桩容量按实际需求确定。
4、10kV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。
5、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。
结论
综上所述，住宅小区供配电系统工程的设计是否合理，要从其能够达到该小区的用电需求，其可靠性和安全性是否达到标准等多方面衡量，要求供电系统设计人员要结合住宅小区的实际特点进行良好的规划，全面提升设计水平，既能达到小区的用电负荷标准，又能确保电力系统的安全性和可靠性。
参考文献
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[3]申巧利.住宅小区10kV变配电系统设计探究[J].企业技术开发，2016，（17）：22-23.
论文作者:樊涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：负荷论文; 住宅小区论文; 小区论文; 模式论文; 小区内论文; 接线论文; 电网论文; 《电力设备》2018年第26期论文;