城市居住区供配电设施设计探讨——《长沙市城市居住区供配电设施建设技术导则》解读

● 湖南省建筑设计院有限公司 梁志超

2009 版 《长沙市城市居住区供配电设施建设技术导则》（以下简称《导则》）自发布并实施以来，在指导长沙市居住小区供配电设施规划建设过程中发挥了重要的作用。民用建筑的电气设计师在长沙市城市居住小区的供电规划设计中，很好地将《导则》具体落实到了设计图纸上，为后续小区供配电系统的深化设计提供了强有力的支撑。

2017 年底，由长沙市住房和城乡建设委员会主持，以提高居住小区配电设备的安全运行水平，提升供电服务质量，改善居民生活品质为目标，结合贯彻配电网建设标准化、智能化的要求，围绕长沙市创建国家中心城市的发展目标，对2009版《导则》组织进行修编，发布并实施了2017版《导则》。

笔者就2009版和2017版的《导则》进行了对照，对2个版本中的不同之处，予以分析，并对2017版《导则》的部分条款进行了解读、整理，供电气设计人员参考。

1 2009版与2017版《导则》的不同点

1.1 引用文件

引用文件从13个，增补到45个。这使得2017版《导则》的依据更加充分、更加符合现行国家及地方的相关规范、标准要求，贴近实际需要。国家和地方的一些现行政新增补的规范性引用文件主要包括供配电设施方面的规范、标准和要求，其中，包括民用建筑设计中常用到的一些规范、国家电网公司企业标准、国家和地方关于电动汽车充电设施方面的指导意见与导则等。

1.2 术语

由于2017版《导则》对城市居住小区的供电模式进行了全面的调整，由原来的“公专相结合”的供电模式，改为“全公变”模式。因此，对原来《导则》中的一些提法，进行了修订。

删除了原术语中的 “箱式变电站”、“公用变电所”、“专用变电所”等术语，新增加了“小区开关站”、“小区公用配电室”、“小区专用低压配电室”和“配电自动化”等术语。并对其他的术语也做了相应的修订。

1.3 总则

2017 版《导则》对总则部分进行了重大的调整。

居住区供电采用“全公变”模式。其中住宅居民生活用电和住宅底商采用小区公用变配电室供电，设置一户一表；居住区内公共服务设施，如电梯、消防、水泵、公用等用电负荷由小区专用低压配电室供电，由产权人委托的物业服务企业自行负责管理。

“小区公用配电室”可以理解为原来的 “公用变电所”，但是其功能有所变动。主要在于它还负责向“小区专用低压配电室”提供0.4kV低压电源，其维修、管理权限由电力部门负责；而“小区专用低压配电室”内不再设置配电变压器，只有低压配电设备。

2 对2017版《导则》部分条款解读

2.1 供配电系统

2.1.1 负荷的分级及对各级负荷的供电要求

由于本导则很难将民用建筑各类建筑物的供电负荷分级一一列出来，因此，在2017版《导则》中没有再罗列，将此要求交予设计师及用户自行根据工程建设项目要求，按照相关的设计规范进行设计。

2017 版《导则》根据电力部门对电网及计费等方面要求，重点提出了对于小区中的特别重要负荷（如果有），除正常市电电源外还应设置应急电源，并应与小区的市电电源有可靠的闭锁，同时应与市电电源网络的计费分开，避免混淆。

2.1.2 负荷计算

随着城市居民用电设备负荷的增加，2017版 《导则》调整了居住区配电容量的指标参数：对一般住宅的单位面积容量指标由 18.3（22）～30VA/m2，调整为 25～33.3VA/m2，综合同时系数也由 0.26～0.36，调整到 0.3～0.4；增补“公寓楼”、“普通住宅2（洋房、别墅高档住宅）”的配电容量参数，如表1所示。

2017 版《导则》引入了DBCJ017-2017《长沙市住宅区电动汽车充电设施设计导则（试行）》中居住区电动汽车充电设备负荷容量计算的相关内容，并进行详细的描述。

对于小区配电室变压器容量，2017版《导则》给出了25～75VA/m2的指标，这里包括“小区专用低压配电室”的用电负荷。住宅小区停车场业主自用电动汽车充电设施，由小区配电室供电，一桩一表。

居民用户用电容量配置原则如表1所示，在2017版《导则》中进行了调整。取消了100m2以下用户的指标（4kW/户和6kW/户两档），都归到了120m2及以下用户这档；对于150m2以上的用户，则给出了80W/m2的指标。

表1 居住区配电容量配置原则

2017 版《导则》根据居住区低压配电干线所接入的用户数量，给出了配置系数（Kp），并按居民住宅负荷长期自然增长不更换电缆的原则，单根电缆截面按终期规模要求配置。

低压干线及分接表箱电缆截面配置原则如下：

各回路供电电缆供电负荷=∑供电范围内居民住宅负荷×Kp，配置系数Kp应按表2选用。

表2 配置系数取值

无功补偿方面，2017版《导则》将变配电室低压侧无功补偿后的功率因数由0.9调至0.95，这一点高于JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》的要求，需要引起特别注意。

2.2 变配电室

2.2.1 选址

2017 版《导则》在沿用通常做法基础上，特别增加“站址标高应高于100年一遇的洪水位”，这里指的是拟选站址所在地有水文资料记录的洪水水位，如果站址选择在小区的地下室，则为地下室的绝对标高。2017版《导则》中增加这一条款，主要是源于2017年发生的由于内涝引起市区低洼地区变配电所进水、淹没，造成停电事故。

2.2.2 配电变压器容量选择

2017 版《导则》给出单台变压器容量不宜超过1250kVA的要求。这里高于JGJ242-2011《住宅建筑电气设计规范》“不宜大于1600kVA”的要求。另外，推荐选用SCB12及以上型号的节能配电干式电力变压器。笔者建议设计师，在选用配电变压器型号时，应按照GB20052-2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》中，“配电变压器节能评价值”的“2级”要求选用，即变压器的空载损耗与负载损耗均不能超过“2级”中的指标。

2.2.3 专用低压配电室

这是2017版《导则》增加的全新内容。由于是“专用低压配电室”，因此，室内只设有低压总进线柜（内设低压计量装置表）、无功补偿柜及低压馈线柜。接线方式与常规低压配电系统设计方案相同，只是没有了配电变压器。

专用低压配电室的设置，应尽量靠近小区公用配电室，并与之进行物理隔离（主要是产权不一样）。其中，专用低压配电室设置的数量，笔者建议，与小区公用配电室相同，做到一一对应。设计师也可以根据实际需求，适当设置专用低压配电室的个数。

2.2.4 设备配置及选型

新版《导则》增加的内容，其中对配电开关柜及元器件的选型都做了详细要求：低压开关柜应选用抽屉柜；低压主进线开关、母线联络开关采用框架式，选用寿命长、免维护元器件，采用四段保护，配置通讯模块，实现“三遥”功能；低压侧出线开关采用塑壳式或框架式结构（大电流回路），采用三段保护，配置可调电子脱扣器；进线开关柜应配置三相多功能数显仪表，母线联络柜及馈线开关柜均应配置三相电流数显仪表。

2.2.5 电缆选型与敷设

在2017版《导则》中，对线缆选型与敷设，要求应按现行相关规范的条款执行。另外，对于超高层住宅供电干线，提出应采用空气型预分支母线槽供电，单条母线载流量不宜超过800A。

2.2.6 对土建专业要求

2017 版《导则》对各类电气设备功能用房的面积指标都做出了规定，设计师可以根据工程的实际情况来确定各类用房的具体尺寸。2017版《导则》中给出的面积指标原则上是应该满足的，另外，还必须满足变配电设备摆放的基本要求，如设备间距、操作、检修距离、通道尺寸等，还应适当留有裕量。

2.2.7 对环境保护的要求

2017 版 《导则》增加的内容，具体要求详见现行GB3096-2016《声环境质量标准》、GB8702-2014《电磁环境控制限值》等规范的规定。

2.3 低压配电

2017 版《导则》将“住宅供电低压线路宜采用三相四线等截面交联电缆”，改为“住宅供电低压线路宜采用三相五线交联电缆”。针对这条，设计师可以根据具体的工程实际情况，接地系统的保护方式，选择TN-S系统或者TN-C-S系统。

低压电缆分支采用电缆分接箱。2017版《导则》删除了“如在电缆竖井内，也可采用预分支电缆及穿刺线夹；分层集中装表的表前主干线宜采用单芯交联电缆（严禁使用封闭导磁金属夹具及管）”。目前市面上的预分支电缆和穿刺线夹等产品质量良莠不齐，这需要设计师自行把握好，特别是不建议采用穿刺线夹，以免造成不必要的麻烦。

2.4 计量装置

居住区内的配电室应在每台配电变压器低压侧出线处，设置总电能计量装置，并应建立正式的地面公共移动信号通讯的覆盖。对于小区专用低压配电室的计量装置，在2017版《导则》中没有具体提及，但是，在后面附图“图D”中，有所表示。据此，在小区专用低压配电室各路总的进线柜中，应设置低压电能计量装置。

2017 版《导则》增加了“车位应预留安装一位一表的条件”，这需要电气设计师提醒建筑设计师，留出电动汽车充电桩计量电表箱的安装空间。电表宜根据供电回路所带充电桩数量，将电表分区集中安装（电表箱现场挂墙安装或设置在配电小间内）。

“计量箱必须从配电分接箱接入，配电分接箱必须封闭。不应使用穿刺线夹。”这条也是2017版《导则》增加内容，同样适应充电桩的计量箱，这里又一次提到了穿刺线夹。

2.5 防雷与接地

对于居住区内配电装置的防雷与接地，2017版 《导则》引用相关的规范的要求，设计应遵循。如GB50064-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》、GB50057-2010 《建筑物防雷设计规范》、GB50065-2011《交流电气装置的接地设计规范》中的有关规定。

3 结束语

目前，2017版《导则》已经正式发布实施了，笔者也只是将其中的内容进行了肤浅领会，相信广大电气设计师的不断实践，终将融会贯通，并将其技术导则的内容不断完善，不断提高长沙市城市居住区配电设施的设计水平。