小区住宅供配电系统的设计廖永利

小区住宅供配电系统的设计廖永利

廖永利

（四川兴天和电网设计咨询有限公司四川成都610000）

摘要：供配电系统设计是小区住宅供电系统的重要组成部分，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了住宅小区供配电系统存在的问题，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就小区供配电系统设计探讨展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：小区住宅；供配电；系统；设计

1前言

小区住宅供配电系统设计是一项实践性较强的综合性工作，其具体实施过程的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对住宅供配电系统的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其设计相关工作的最终整体效果。

2概述

住宅小区的供电面积较大，各个建筑物之间的间距也较大，由于每台箱变供电范围有限，为了能够有效满足用户负荷需求，需要采用多台箱变。另外，每栋楼的用户数量和建筑面积都各不相同，供电方式必然也就会各不相同。电源方式的选择应该基于住户数量来予以确定，若住宅楼为复式楼，那么供电方式可采用三相电源供电；若住宅楼为联体楼房，那么供电方式可采用单相供电；若住宅小区为大型住宅小区，那么还可以采用现场两级变压的方式。第一级为站变，即35kV变为10kV，第二级为户外箱式变压器，即10kV变为0.4kV。为了能够进一步提高用户的用电质量，降低运行成本及一次性投入成本，可在负荷中心分布箱变或者配电房，箱变或者配电房的容量由各进户单栋楼房的组团计算总负荷选定。

3住宅小区供配电系统存在的问题

3.1小区配供电系统接线问题

国内大部分小区采用的都是10KV的供电电源，但是这种电压等级的供电容量非常有限，很难达到小区要求，往往会采用多条线路供电，此时就容易产生安全隐患。

小区的配供电系统常常出现短路情况，线路导线和保护装置的配置不合适，导线过载运行时保护装置拒动；检修不及时，不能有效检查出已经出现安全隐患的系统线路；线路本身质量存在问题等都会造成小区的配供电系统出现故障。发生短路时，往往会形成火灾，若发现不及时很有可能造成重大经济损失和人员伤亡。

3.2小区配电系统电压跌落问题

在配电系统中常常会出现电压跌落问题，线路短路、变压器充电、电容器投切、感应电机的启动或系统自动装置的动作都会引起电压跌落。其中电容器大负荷的投切、感应电机启动对电压起伏影响较小，反而系统中的电路短路对于电压跌落影响最大，危害也最大。可以看出，这些问题集中出现在住宅小区的配电系统中。

3.3继电保护系统中存在的问题

在进行导线的选择和继电保护整定值设定之前需要通过单位面积功率法、单位指标法或需要系数法其中的一种对住宅负荷进行计算。要注意不同的计算方式适用于不同的阶段。单位面积功率法和单位指标法适用于可行性研究、方案设计阶段，而需要系数法在初步设计阶段应用广泛。以单位面积功率法为例，单位面积功率法中的单位面积功率、系数、指标等多项数据都是通过借鉴国外同类数据比对，并进行经验性的判断和修改。这种脱离实际，不能结合实际那情况的方式所得数据的可靠性不是很高，设计出的继电保护不能很好的对住宅供配电系统起到保护作用。必须要结合实际情况，具体问题具体分析，设计出符合我国国情的继电保护系统。

4小区供配电系统设计探讨

4.1住户线路系统

当下居民对电的需要愈来愈高，高档大功率的电器逐步进入一般百姓家庭，对住宅的电气线路设计，当由以往的温饱型过渡至现今小康智能型，在重视电气线路安全性的同时，为长远负荷增长预留充分的容量。由于住宅暗配的电气线路为难以更换与增加的，故需一步到位，以满足长远负荷需求。所以针对昔日住宅电气设计要求中存在的问题与《住宅设计规范》规定"电气线路当采纳符合安全与防火需求的敷设形式配线，导线当采取铜芯线，每套的住宅进户导线截面不应<10mm2，分支的回路截面亦不应<2.5mm2。"依据以上基准的最低需求，在进行住宅小区设计时，应依照户型面积大小，对于用电负荷是单相8kW的，那么住宅入户的线径，不应<16mm2的铜芯导线；对于用电负荷为单相6kW的，那么住宅入户的线径为≮10mm2的铜芯导线；其分支回路采取2.5～4mm2的铜芯导线。

4.2住户配电系统

以往我国每户住宅里照明与插座分支的回路数过小，并且有的甚至为照明与插座共用一个回路。因为分支回路少，导致每个回路所带负荷加大，事实上等于减少了线路与截面，因而致使电气线路的长期过载，导线绝缘下降，线路温升增大，造成电气线路的事故增多。

增加分支回路的数量，等于降低了回路阻抗，如此对于减少住宅的谐波电压，降低谐波危害非常有利。并且，住宅设计足够多的分支回路数量，便能够有条件地把发生谐波的、非线性负荷电器与对谐波的敏感电器分回路供电。这样，非线性的负荷谐波电流在其分支回路阻抗产生的谐波电压便不可能危及到另一回路上的敏感电器。分支回路的数量增多，当一路线展开检修与因故障跳闸之时，其停电范围缩小，给家庭生活带来的不便亦减少。

4.3变电所的确定

住宅小区能否设置高压开闭所以及设置多少变电所，应依据当地的供电部门供电方案要求，与用电容量及负荷性质以及所在环境与节能等因素进行设计。正常由变电所至用电负荷的低压线路供电的半径不应超出250m。在供电的计算容量超出500kW、供电的距离超出250m时，应增设变电所。

依据当下我国大多供电部门的要求，居住用户用电应采取一户一表计费方法，电源直接接进小区的变电所低压配电系统。小区变电所高低压配电房应当独立设置并且由供电部门担当维护管理，小区变电所低压系统可以提供一路三相400A与380V/220V的低压电源，并且经设于小区变电所以外专用的低压计量箱后提供住宅公共用电。在住宅公共的用电容量超出400A与有容量极大的商业用电（>100kW）之时，应当设置带商业或局部公共用电专用的变电所。专用变电所的高压电源从小区变高压系统专用的回路提供，并且于小区变电所以外设置高压配电间，采取高供高计方法。

小区变电所内的变压器容量与台数须依据小区住户用电与住宅公共的用电计算容量来确定，正常计算容量超出630kVA，应采取2台变压器。单台变压器容量不宜超出1600kVA。专用的变内变压器的容量与台数应当依据商业用电及公建用电整体与消防用电计算的容量来确定。当有一级与二级负荷之时，应当考虑用柴油发电机组作为备用电源，并且做好和市电高低开关连锁的设计，禁止与市电并联。由于专用变采取高供高计的方法，相对其低压的配电系统中局部住宅的公共用电负荷，可采取专用回路，并且经专用计量装置进行"表下除度"的方式来区别非商业用的电量。一样，对于不安置专用变时，住宅小区的变中少量商业用电（商铺）经过当地供电部门的同意亦可采取"表下除度"与一户一表方法，分别计费。总之，住宅小区的变配电系统既需达到建筑电气的设计规范要求，又需达到当地供电部门对小区住户用电管理中的特别要求。

5结束语

综上所述，加强对小区住宅供配电系统设计问题的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的住宅供配电系统设计过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体设计措施与方法的科学性。

参考文献

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[2]姚勇，温俊峰.浅谈当前住宅小区供配电系统设计存在的问题及对策[J].中国高新技术企业，2010.

[3]赵捷.住宅小区供配电系统安全运行探讨[J].中华民居（下旬刊），2013.