住宅小区供配电设计及用电管理模式发展

刘光磊

摘要：随着供电企业.一户一表，改造工作的分步骤进行，直抄到户的城镇居民生活用电的电价实行了同网同价，这让广大的居民用上了明白电、放心电、舒心电。但目前城市中仍有一些较偏远、较贫困的区域和一些由物业小区、机关、企事业自供或转供用电的客户，还未由电力部门直接抄表到户，存在着管理混乱、电价混乱的现象。

关键词：居民小区；供配电设计；变电所

随着经济发展以及人们生活水平的提高，全国的房地产迅速发展，住宅小区作为现代发展的一个热点，其中的供配电设施以及用电管理模式已然成为人们生活水平以及日常安全的重要保证。所以，如何做好住宅小区的供配电设计及用电管理，已经成为需要关注和解决的问题。

一、小区供配电特点

小区各栋楼房之间空间较大，供电面积较大，每台箱变供电范围有限，因此需用多台箱变才能满足用户负荷要求。由于用户较多，必须有相应个数的供电回路。每栋楼的建筑面积和用户数量不一样，供电方式也不一样。根据住户数量，采取相應的电源方式。对于联体楼房可采用为单相供电，对于复式楼可采用三相电源供电。照明负荷为用户的生活用电，而空调负荷为舒适性用电。由于小区面积大，负荷点多而分散，所以在建设时，电源以采用现场两级变压，第一级为35kV变为10kV（站变），第二级为10kV变为0.4kV（户外箱式变压器）。箱变分布在负荷中心，减小一次投入，降低运行成本，提高用户的用电质量。从站变到箱变的10kV用电缆连接，各个箱变的容量由各进户单栋楼房的组团计算总负荷选定。

二、居民小区供配电设施现状

随着居民生活水平的不断提高，家用电器特别是空调、电饭锅、微波炉等功率大、耗电多的用电设备逐步在普通家庭中使用。随着居民用电负荷的剧增，居民生活小区的供电设施不能满足目前居民用电负荷增长的需要，存在如下问题：

有的房地产开发商只考虑自身利益，为了节省资金，提供落后的配电设备选型、变压器配置容量不足、建设标准较低、超期运行和线变损高，带来不安全隐患。配电设备陈旧落后，需要更新改造。甚至在开发初期少报容量。由于供电企业和物业公司存在供用电合同关系，而与用电居民之间无法律上的合同约束，一旦出现个别居民欠费问题，供电企业难以采取有效措施依法催收电费。小区内很难找到一个较合适的地方来重新建造一座变配电室，以满足居民生活用电负荷增长的需要。小区内的变压器容量普遍偏小，原设计容量仅仅是按能满足居民生活照明用电负荷考虑的，所以需要增容。有的小区变配电室面积普遍偏小，不能满足变压器增容及设备改造的需要。随着居民小区数量的不断增加，业主与物业公司之间的各种矛盾越来越突出，供用电之间的纠纷就是一个重要问题。

三、住宅小区用电负荷与配电设计存在问题

配电设计中，一部分为不能更换部分，如：各住户的室内配电方式，暗埋管线的导线截面、各房间的插座等。另一部分为能更换部分，例如供电变压器的台数（或容量）、进户线和电源干线。由户用电表开并箱向室内配电回路，应以照明、空调及其它电器用插座分三个回路为基本回路，除以上三个回路外，尚应根据地区条件和工程要求增设厨房电器具专用回路，以及卫生间电热水器专用回路。 供配电设计的第一项任务是分清用电负荷的类别和用电负荷的统计，然后进行负荷计算。

（一）用电负荷问题。目前住宅小区通常没有高楼大厦，没有集中空调。所以，住宅小区仅有住宅用电，负荷预测较为简单。

（二）供配电系统供配电能力小。由于家用电器的频繁增长和使用，用电负荷迅速增长，导致供配电线路、断路器和电能表不能匹配迅速增长的电气负荷。

（三）供电干线。近几年居民家庭电气负荷迅速增长，住户的配电线路、电能表和断路器频繁发生故障和跳闸，有的住户自己更换大容量断路器或将其短路，强行使用空调机、电饭煲、微波炉等电器。结果导致发生户内外导线严重发热，加速绝缘老化，最终发生短路事故，甚至引起了火灾。

从居民小区供配电设计上分析，确定好最终用电负荷容量，如果换暗埋导线就相对容易些。配电方式一旦确定就不能再变动了。在现实生活中，如果房间内插座少，住户加装多用插座和临时线或所有房间只有一个插座或一个组合插座，显然不安全和不合理，更影响美观。为保证用户安全，末端负荷的电源开关应采用可同时断开相线和N线的开关，即双极隔离电器。

四、住宅配电系统设计应注意的问题及方法

（一）住户终端配电系统的回路配置。住宅电气设计要协调配合当地实际情况，考虑住宅家用电器的发展，以为人服务为原则，合理设置或预留电气设施，保证住宅设计的有序性。 （1）照明回路与插座回路分开设置； （2）确定了使用功能的插座设独立回路； （3） 起居室、卧室各设单相二线、三线组合插座2～3个；厨房和卫生间设二加三暗式组合插座2组； （4）分户电表（IC卡电表、载波表）、户配电箱设在室外采用三相五线制，室内应引入一独立回路380V暗式插座1个，以备需380V三相电源的电器设备使用。 （5） 空调插座选用带开关的15A或16A插座，安装在起居室及主厨室各一个，一般卧室有的也设置空调机用插座。

（二）干线配电方式。根据国家标准及有关部门规定：由地区公共电网供电的220V照明负荷，线路电流小于或等于30A时，可采用220V单相供电；大于30A时宜采用380V/220V三相四线制供电。住宅单元进线计算电流大于30A时，应采用三相电源供电，并尽量保持三相平衡。多层住宅（确定为三级负荷的）宜采用干线放射式供电 高层住宅、多层住宅（确定为一、二级负荷的）宜采用干线环路式

（三）保护方式与等电位联接。住宅供电系统应采用TN-C-S，用四芯带铠电缆引入楼内π接箱内，进π接箱后将PE线与N线严格分开。保护接地与防雷接地共用接地装置，接地电阻以较小的为准。接地方式进行总等电位联接，卫生间须做局部等电位联接，可以降低预期接触电压，减少漏电保护装置不可靠带来的危险。总等电位联接还可消除电磁场对弱电系统的干扰，保障电脑的安全使用。具体方法是建筑物总等电位联接线与保护线干线、接地干线或总接地端子与供暖系统管道、煤气、天燃气进户管道、自来水与污水管道、建筑物金属构件等导电体相连接。

（四）住户终端配电方式采用三相五线制。住户终端的配电方式宜采用三相五线制（包括PE线）是未来住宅的配电趋势。一些大功率电器生产厂家在设计时就考虑了采用三相电源380V，有利于供电系统三相负荷平衡，提高功效，减少导线截面和导线能耗。小区内必须有相应个数的供电回路。每栋楼可采用两相或三相供电。按每栋楼的住户数，采取相应的电源方式。把开发小区根据单体建筑的布局和负荷容量进行分块，形成以箱变为中心的配电团组。对照明来说，每层设配电箱，每箱单相供电。避免每层内380V线电压进入，防止误接线烧坏家用电器设备。

五、结束语

随着居民小区数量的不断增加，用电量越来越大，居民小区的供配电设计中许多问题需要分析总结，结合工程实践，为居民提供更安全、稳定、可靠的供配电系统，优质合格的供电质量。对住宅电气负荷标准的确定及配电系统的安全设施配置应具有超前意识，为城市的可持续发展提供更好的保证。