大型住宅小区供配电设计

网络出版时间：2013-09-24 10:50

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越来越离不开人们的生活. 对供电可靠性要求越来越高，供配电设计务必细心规划、充分考虑. 一个良好供配电设计能够为整个小区安全、可靠用电提供保证，由于部分设计人员接触新技术、新工艺较少，容易留有较多缺陷，本文就大型住宅小区供电的设计思路、设计方法进行说明，对项目建设过程的程序进行详细介绍，对小区内高低压配电装置、线路、变压器、计量的选择提供较为合理的建议.

1 小区用电负荷分析计算

1.1 各类用户用电容量计算

住宅部分用电负荷容量采取负荷密度法与需要系数法. 目前按以下原则计算小区住宅的用电容量：住宅面积60 m2以下的每户4 kW；建筑面积在60~90 m2住宅用电容量为每户6 kW；面积在90~120 m2每户容量为8 kW；面积在120~150 m2每户容量为10 kW；面积在150 m2以上的用电容量为12 kW；别墅用电根据客户需求单独计算.

收稿日期：2013-05-27

作者简介：冯志国（1963- ）， 男，工程师，主要从事城市配电网设计工作，E-mail.：[email protected]．

新建住宅内公建设施用电设备应按实际设备容量计算，未标明部分住宅公共用电设施供电基本容量按每30 W/m2配置. 办公用房按单位建筑面积100 W/m2计算. 在大型小区内部设置有学校、商场、宾馆的，根据他们的设计需求确定用电负荷. 需求不明确的商业按100~180

2W/m估算.

现以某市K25地块新建住宅小区供配电设计为例进行介绍：K25地块新建住宅小区总的建筑面积约为17万m2，共有10栋高层住宅，按照《江西省新建住宅供配电设施建设标准》，K25地块新建住宅小区负荷计算总的用电负荷为9377.68 kW，住宅用电负荷配置系数按0.6进行配置，计算出应配置配电变压器总容量为5627 kVA.

在计算负荷时，应精确到每一栋建筑，每一栋楼（单元）的用电单位（以一个用电计量点为一个单位），作为选择变压器容量、电缆面积、回路数的基本参数. K25地块共建设10栋住宅，根据客户提供的户型面积和套数，分别计算各栋负荷大小，供选择各栋配电房变压

器1栋、91.2 . （参照住宅为二类防火等级建筑，非一级负荷、非二级负荷部分为三级负荷. ）

2 供配电方案设计

住宅小区供电可靠性的关键在供电方案的制定. 小区供电方案按照小区负荷结合当地城市电网制定，供电方案的优劣决定了小区供电的可靠性和经济性.

2.1 小区接入电源供电设计

住宅小区供配电设施外部电源线路和电缆应符合城市建设规划并报政府. 小区确定总负荷、各用电单位负荷性质后，建设单位应尽快向当地供电营业部门申报正式用电申请.

对于大型住宅，在做整个项目的可行性研究时必须向当地供电部门征求意见，如果附近没有已建成的区域供电变电站，就有必要考虑在项目可行性研究时一并规划预留区域供电变电站的站址、留好建设通道，做好小区内配电方案和供配电设施用房的设计，并与新建住宅详规设计同步. 否则，可能因为电网在附近没有变电站或变压器容量不足无法满足小区供电.

供电公司接到客户申请后，应根据电网的实际情况，制定具体供电方案，住宅小区的10 kV外部供电方式应报当地城市规划管理部门确定电缆或架空线路供电.

设计单位应根据供电公司下达的《高压供电方案通知单》进行工程设计. 《高压供电方案通知单》应明确主供电源、备用电源、变压器容量、保护装置、计量方式及装置等重点内容，同时明确线路路径、建设架空线路或电力电缆方案.

K25地块新建住宅小区电源一：从110 kV甲变电站新增10 kV出线间隔1个，10 kV交联聚乙烯绝缘电力电缆1回，型号ZR-YJV22-8.7/15-3×240；电源二、从110 kV乙变电站新增10 kV出线间隔1个，10 kV交联聚乙烯绝缘电力电缆1回，型号ZR-YJV22-8.7/15-3×240. 电源分别从两个变电站出线，提高了供电可靠性，确保一路电源检修或故障时另一路电源能够正常供电，提高小区供电可靠性. 小区电源接线见图1.

2.22.2.1确. 小区内（负责建电房. 2.2.2较地块是2000 kVA. 高压电缆截面应力求简化并满足规划、设计要求，并进行热稳定校验.

多层住宅小区一般采用箱式变电站，根据小区各栋负荷情况安排一栋或多栋共用一台箱式变电站，容量不宜大于630 kVA，位置选择应考虑环境影响最小化，兼顾低压电缆最短、投资最少为宜. 为了提高供电可靠性，采用环网性变压器形成手拉手供电.

内部设置有学校、商场、宾馆变压器容量未超过2000 kVA的可以从开关站和配电站出10 kV专线供电，可靠性要求高的可以从不同母线各出一回专线供电互为备用；超过2000 kVA的另行向供电营业单位申请确定供电方式.

根据K25地块的地形位置，小区为两块的构成，用两个开闭所供电. 电源进线和两个开闭所联络线出线选择真空开关，变压器高压出线选择负荷开关，新建住宅小区高压供电方案设计见图2.

2.2.3 低压供电方式 . 10 Ω. 20 %变压器容量.

2.2.4 中型开关站和大型开关站应采用单母线分段接线方0.4 kV母联开关，低压进线开关与母联开关之间加装闭锁装置（电气联锁+机械联锁），确保低压进线开关与母联开关不能同时合上. 为确保公用建筑设备的可靠供电，为公建设施供电的低压线路不应与为住宅供电的低压线路共用一路.

对于一级负荷，除应由双重电源供电外，还应配置自备应急电源. 一级负荷应根据现场实际考虑多点或集中设置应急备用柴油发电机组，保证消防、电梯等设备在电网事故情况下的应急用电. 柴油发电机组装机容量应能够保证一级负荷在电网故障情况下能够正常供电，在电网故障发生时自动启动并只带一级负荷.

2.3.配电房站址及线路走廊

2.3.1配电房的位置选择

小区配电设备如配电室、箱室变压器、电缆沟管走向等应纳入住宅小区设计的总体规划，

应与小区内其他管线统筹规划；住宅小区的配电房以独立建筑物为宜，也可结合主体建筑建设，一般设在地面一层或二层，但不应与居民住宅毗邻. 当条件限制而必须设在地下层且当地下层有多层时，不应设置在最底层，以防受潮或水淹. 同时必须做好防止下瀑雨时地面水不会流入地下室的措施，同时也要做好地下室的防水工作，有渗水集中的装置和有必要的抽去渗水的设备. 为防止地下室潮湿影响设备绝缘受损，配电房应配备空调除湿.

地下只有一层的高层住宅，应采用地面配电房或欧式箱变供电为宜，目的是为了保证在雨水季节街道雨水不会进入配电房遭到水淹；如果地面没有位置必须建在地下室时，应采取适当抬高地面，采取防水、排水及防潮、通风的措施.

配电房位置不应设在经常积水场所的正下方及四周，配电间内不应有给排水管道及消防管道经过. 对于布置在主体建筑物内的配电装置，应采用无油化设备，选择干式变压器供电.

2.3.2

. 3. 3.1 户内配及以.

负荷开关.

3.2 低压设备选型

低压电缆应采用阻燃型交联聚乙烯绝缘电缆. 低压电缆分支箱应采用箱体为不锈钢或SMC树脂材料外壳的分支箱. 低压开关柜应采用抽屉式或固定分隔式开关柜. 应根据无功功率的需量及电能质量要求装配无功补偿装置，应采用智能型免维护无功自动补偿装置. K25地块新建住宅小区低压设备选型见表3.

表3 K25地块新建住宅小区低压设备选型

序号

1

2

3 名称 0.4kV低压配电屏 电表箱 低压电缆 型号及规格 MNS抽屉式 SMC树脂材料外壳 ZR-YJV22-0.6/1-4*□ 单位 面 只 km 数量 50 118 8.04

3.3 配电自动化

在配网自动化规划区域内新建住宅的小区高压配电网，应考虑预埋通讯电缆管孔，预留好配网自动化设备装设的安装位置，以便在电网改造时减少对建筑物的破坏. 目前，在箱式变内部一般设计采集器等自动化装置.

4.电能计量方式

4.1计量方式

居民住宅用电应实行一户一表计量方式，应采用符合当地供电管理部门相关技术规范的智能电能表，以满足阶梯电价及分时计费的需求. 12 kW及以下容量用户采用单相供电到户计量方式；超过12 kW用户采用三相供电到户计量方式.

住宅区域内不同电价分类的用电负荷，应分别装设计量表计. 对执行同一电价的公用设施用电，应相对集中设置公用计量表计. 住宅优先采用远程自动抄表方式. 计量表计集中

安装时，应采用多户表箱，除满足该处居民用电计量需求外，应预留一只远程自动抄表装置表位. 户表接线见图3.

图3 户表接线图

4.2 电能表的安装

多层住宅的电能表应安装于底层；小高层的电能表宜安装于底层或选择底层和6层位置各一处安装；高层住宅的电能表可分层集中安装于电气竖井或各层楼道或户型为每层2户的也可以每三层选择一处安装电能表.

5 结束语

本文从小区负荷计算、高压供电方案的选择、配电站、变压器、导体的选择等方面和小区供配电电设计过程注意的问题进行了简要的叙述，对新材料、新设备的推荐也进行了一些说明，比如预分支电缆和高低压设备的选型进行了论述，希望能够为从事大型住宅小区供配电设计人员、房地产开发企业有所帮助. 在新技术日新月异的时代，住宅小区配电设计也应体现与时俱进的原则，逐渐向智能化、节能化方向发展，对于智能化台区等内容本文不作重点介绍，只讨论配电系统的设计基本要求，在设计细节方面肯定还有许多可以深化考虑的问

题，比如在节约投资成本上如何选择可靠又经济的设备，同时可以满足可靠性要求，还有很多细节问题值得探讨. 对于具体的项目，可以根据现场情况进行多方案比较，选择可靠性高、经济性好的方案，达到节省投资的目的.

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