分析住宅小区变配电系统设计缺陷及应对策略

张小梅 潘琼玲 黄敬阳

摘 要：电力资源在人们的生活中占据着非常重要的地位，而住宅小区是城市居民的主要居住场所，也是城市建设中不可或缺的重要组成部分，其配电系统的建立和完善必须要得到充分的重视。本文主要分析住宅小区变配电系统设计缺陷，并在此基础上提出相应的改善策略。

关键词：住宅小区；变配电系统；设计缺陷；改善策略

1 前言

随着社会的进步和生活水平的提高，人们对城市配电网络供电的可靠性和稳定性提出了更高的要求。住宅小区的配电系统设计接线要在简单和灵活的基础上，加强系统的优化和完善，以更好的满足人们的用电需求。从当前住宅小区变配电系统设计来看，其中存在一些缺陷，降低了供电可靠性和安全性，亟需解决。

2 当前住宅小区变配电系统设计中缺陷分析

2.1 接线方面存在的问题

在很多住宅小区中都存在接线问题，这主要是由于很多小区的供电都是选择高压配电的方式，并且接线方式大多数都是采用单电源分段接母线，虽然这种接线方式比较简单，维护起来也比较方便，且具有安全性，但是在实际的应用中存在供电能力有限的缺点，在很多时候无法满足居民的用电需求。

2.2 负荷方面及低压配电网中存在的问题

住宅小区有时会出现停电的情况，如果发生停电，配电系统则能够利用备用电源来维持必须的供电需求，然而如果用户的用电量持续增加，那么备用的供电电缆和设备都不能满足供电需求。另外，由于电阻作用、电磁场作用以及其他方面的因素，会导致电力网线产生线损。据资料统计结果显示，在供电环节中，10kV及以下的配电网损失量在地区损失总量中所占的比例为70%左右[1]。

2.3 配电变压器配置上存在的问题

住宅小区的用电安全性和可靠性与配电变压器的选择具有非常紧密的联系，在实际的应用中，应该根据住宅小区的用电负荷特点来选择变压器。但是很多住宅小区存在选择容量过大，造成电力资源的浪费。并且在常规的住宅小区电力设计中，一般按照变压器每台500kVA容量测算变压器台数，单台变压器辐射供电，低压不联络，此种方式变压器灵活性较低，并且利用率不高。

3 住宅小区变配电系统设计改善策略

3.1 对电源进线设计进行优化，提高供电可靠性

必须要当地城市规划以及配电网规划来选择架空或者电缆供电方式，来对住宅小区外部10kV配电线路进行科学、合理的优化[2]。例如，对于住宅小区有高层建筑电梯等一级负荷，在电力设计中应采用双电源方式给予供电；对于小区内部采用的是电缆线路，则需要实行环网供电，采用配电所方式或环网柜方式。优化设计过程中，如果小区规模比较小，或者用电负荷没有达到一二级，那么进线设计可以采用一路10kV电源；如果小区规模比较大，或者小区用电负荷达到一二，那么进线设计可以采用两路10kV电源。在两路10kV电源进线的设计中，如果住宅小区用电负荷较大，那么可根据负载情况进行灵活调动，在用电压力较低时将其调节至负荷较低的线路，以降低损耗，节约能源。此种设计的优点主要表现为两点：一是，方案中10kV两路电源进线使小区引入电源点的可靠性得到了提高，结合城市小区配电网状况的改善，尽可能的选择使用不同变电站的两路10kV電源进线，如果一路发生故障则选用另一路，从而为小区居民用电及时性和稳定性提供保障；二是，配电变压器低压联络方式的灵活运用，在部分配电设备出现损坏或者需要检修时，可改由另一台配电变压器运行，这样能够减少停电时间，避免对居民造成更大范围的影响，从而使供电可靠性得到提高。

3.2 对低压配电网进行优化，实现降损节能

通常情况下，住宅小区低压供电半径都低于250m，主要是针对居住区内变压器容量低于160KVA或者公共用电设备总量低于250kW的小区，如果超过这一容量，那么则采用高压供电方式。随着电网的发展以及信息化的普及，未来住宅小区必然会实现配网自动化，因此在优化设计中需要预留通讯线路位置、配网自动化设备装设位置以及通讯管孔，装设配电信息综合采集装置和远程抄表装置，使住宅小区中供配电设施与配网自动化系统同步建设投运。在小区刚建成的时候，居民入住的比较少，并且用电量比较低，两台配电变压器同时运行所存在的能源浪费和加大损耗的问题。在实际应用中可以根据用电负荷情况，如果用电量不大，一台配电变压器即可满足居民的用电需求，那么就将另一台关掉，这样就能有效解决配电变压器空载损耗大的问题，从而实现降损节能。

3.3 对配电变压器配置和布点进行优化，提高变压器利用率

配电变压器配置要适当的高于居民正常需求即可，过低无法满足需求，过高则会导致资源浪费，因此在配置配电变压器的时候应该先测算配电变压器的容量。在测算的过程中，一方面要考虑居民每户情况，另一方面还要将今后小区用电需求纳入考虑中，因此其配电变压器总体配备的容量都偏大，然而由于短时间内小区居民的负荷率难以达到标准，故而大多存在空载损耗大、能源浪费的现象。在对其优化改进时，由于考虑到住宅小区电缆线路埋设之后再改变难度较大且成本较高，因此电缆配置以满负荷为标准，另外，可以准备两台配电变压器，并且在配电房中放置，如果出现变电容量不足的问题能够及时调换，这样在方案设计中可以适当的缩小容量配置，实现低压联络，通过优化变压器的调动方式更加灵活，并且利用率也大大提高。

4 结语

总的来说，住宅小区的供配电设计必须要遵循“以人为本”的原则，以满足住宅用户的基本需求和功能需求为指导，保证用电的安全性和可靠性，并结合建设规模、气候条件、经济条件、供电条件以及小区未来发展规划等多方面的因素，充分利用先进技术，来综合选择最为合适的小区供电方案。

参考文献

[1]柯文慧.浅谈大连东方优山美地住宅小区供配电系统设计[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011，（4）：217-218.

[2]彭麗娟.浅谈某住宅小区10/0.4kV配电系统设计[J].中华民居，2011，（9）：94-95.

（作者单位：国网福建安溪县供电有限公司）