居住小区供配电设计
2020-04-02张敏徐冬洋匡洪涛
张敏 徐冬洋 匡洪涛
摘 要:随着社会经济的不断发展,我国电力事业也在不断的发展,供配电的设计十分重要。而住宅小区的供配电系统的稳定运行,是保证居民生活质量的重要前提。本文主要阐述了目前我国住宅小区的供配电系统的常见问题,以及针对这些问题,提出相应的解决对策,以期能对相关人士有所裨益。
关键词:居住小区;供配电;设计
引言
住宅小区的供配电系统的安全稳定运行,是提高居民生活质量的有力保证。然而,在小区供配电设计的实际过程中,由于设计单位缺乏城市综合体的配电设计经验,使得最终的供配电系统存在不同程度的问题。
一、居住小区供配电简述
当今时代,由于社会持续发展以及人们生活水平的不断提高,家用电器的耗电量增大以及大功率用电装置的普遍应用。因此,居住小区供配电设计要更加的灵活、簡洁、可靠、安全这就对供配电设计的专业人员提出了更高的要求。设计人员对供配电系统进行设计时,必须要依据居民小区具体建设的规模、其用电的负荷特征以及小区的总体规划,对供电方法进行合理选用,来保证供配电系统运行安全可靠。
二、目前居住小区供配电系统存在的问题
(一)对电力需求的预测不够准确
在开展电力需求的预测工作时,不少的工作人员并不能准确了解负荷预测的有关知识,又或是对历史数据资料的收集工作不够重视,预测负荷的结果因此受到一定程度的影响,从而造成电力需求的实际预测不够准确,不能给居住小区配电网的设计以及规划提供合理可靠的借鉴。
(二)不重视无功补偿的作用
在居住小区目前的供配电系统当中电力负荷过多属于感性负载,这其中无功占比非常高,然而对于规划设计却不够重视,直接造成由于不均衡占用而导致功率因数太低、电流品质太差的状况,造成了电力的耗损非常严重。
(三)供配电线路设备问题
随着我国经济的不断发展,线路负荷量不断增大,配电线路不断延伸,分支线路增加,这些都会导致供电电压质量无法得到保证。居住小区某些部位的变压器装置老化且性能也较差,有着较高的电能耗损,导线截面不足而且没有很好的绝缘性,电线的接头连接处牢固程度不够,电线杆也发生了损坏的现象,遭遇不良的天气会出现断电的状况,非常容易造成事故。在许多大城市里面经常会出现大面积的停电现象,这都是由线路出现问题引起的。在这种情况下,应该经常检查设备情况,及时更新设备,保证设备的科学稳定性,以此促进配电线路的正常高效运行。
三、设计供配电过程当中的注意事项
(一)根据居住小区的实际情况进行电力负荷预估与计算
居民小区的供配电方案选用之前,一定要先对小区的用电负荷进行预测,只有将电力的容量确定下来,才可以选择合适的接入点,从而使得小区的负荷需要能够满足。电力的负荷分成三种,一、二级的负荷都必须具备双电源,一般状况之下,高级化住宅以及十九层及以上的居住类型建筑的应急照明、消防设备、泵房以及电梯等要设计作为一级负荷,8~18层的居住类型建筑的应急照明、消防设备、泵房以及电梯等要设计作为二级负荷,其它电力装置设计作为三级负荷。小区负荷的具体分类明确之后,还要对负荷进行计算,进而明确负荷的接入容量。对负荷进行预算时,注意检修装置以及消防装置不可以列入计算范围当中,对该种装置正常运作之前,都会将一些工作装置的供电停止,因此,这些装置不可以纳入到负荷的计算当中,防止导致变压器的容量会偏大。利用计算负荷对变压器进行选取的过程当中,不可以将备用的设施列入到计算容量的范围之内,备用装置正常情况不会与别的普通装置一同运作。
设计接入电源的方案:设计居民小区的供配电之时要明确电源接入的方案。与居民小区中供电的安全性以及可拓展性结合考虑,做好工程项目现场的勘察以及对用电负荷进行预算之后,必须与建筑所在地区供配电系统的整体规划设计相结合,然后对接入电源方案进行科学合理的制定。
(二)无功补偿系统设计
无功补偿是现代变压器中安装不可缺少的部分,在用电高峰期高压测功率因数在补偿后应大于0.95。采用过零投切模式和电容的自动循环模式,这样很大程度上保证了每组电容的平衡使用。而过零投切主要是电压过零投入与电流过零之间的切除。这样可以保证电压和电容电压之间保持一致性,这时电容器在介入系统时,也不会出现涌流的现象,这样开关节点的无电弧分断目标就可以轻松得以实现。
(三)供配电线路与电器保护设置
一般状况之下,配电线路都会有存在短路保护以及负荷保护的设计,上下级的保护器其动作特征必须具备选择性,上下级间的保护电器能够互相进行协调,很多不是非常关键的负荷保护的电器能够选择无选择性又或者局部选择性的切断。供配电系统的供电正常之时,通过中性导体中的电流比它的载流量高的时候,必须利用中性导体存在的大电流自动进行切断的措施来对线路进行有效的保护。居住小区的住宅当中,从总配电箱至所有楼层的配电箱最好采取树干的形式配电以及分区树干的形式进行配电。依靠竖井中的配电箱或又是楼层的配电间至用户的配电箱进行配电之时,要用到放射式配电的方法;一些关键用电设备装置或者很集中的大容量的负荷装置,需要从配电室开始就采取放射形式来配电。
低压保护电器和电力变压器之间的距离很短,主配出母线的容量很大,因此对低压保护电器装置提出了更高的要求,应该和处于电力变压器另一侧的高压熔断器配合,与下级的保护电器配合,保证整个低压电网的安全稳定。对于一般的配电柜中低压保护电器,主要是要求其能够在发生短路电流时尽快的切断电路,将系统中产生的机械应力和热应力与发生故障的位置隔离出来,保证没有故障的配电线路正常使用,确保供电的稳定运行。终端配电箱和用电设备之间是直接相连的,一旦发生短路或者其他故障时,都能瞬间切断电路,不需要其他的选择,终端配电箱内的低压保护电器主要是应对短路和负荷。分析配电保护电器的不同特性,选择合适的保护电器,正确判断电器的额定电流、动作电流,有效实现低压保护电器其间的选择性配合,当电力设备出现故障时能够实现最小范围的停电。
(四)电缆的设计规划布置必须高度重视
设计的过程当中必须要对电缆铺设的裕度进行预留,从而方便排除故障之时电缆接头的重做,电缆的排管必须有一些孔数预留,便于之后的改造以及拓展。高层居民住宅的供配电系统进行设计之时,必须在高层所有位置架设电缆分支箱,便于以后的电缆更换以及日常维护运行。小区的电缆进行铺设的过程中,必须注意同方向同路径的电缆必须在同一条的电缆沟铺设,尽可能选择捷径,并与弱电箱互相进行分离。
(五)灵活配置设备
供配电设计应严格根据相关规范进行,以此确保设备设置极具合理性。供配电系统中的相关设备配置均具有非常严格的规定,设备配置应极具可靠性及灵活性,这样可确保供配电系统安全稳定的运行。住宅小区中的电梯属于非常重要的内容,电梯设计中的监控及其消防和应急照明应强调其电源的有效性,这时就应设置相应的双电源自动切换设备。
四、结束语
综上所述,在进行住宅小区供配电系统设计时,需要根据小区的用电特点来确定最终的用电负荷,从而对供配电系统进行合理有效的规划与设计,提高了系统的可靠性以及安全性,确切的保证了居民用电的稳定性。
参考文献:
[1]祝惠敏.居住小区供配电设计[J].现代建筑电气,2013,4(07):22-25+43.
[2]张春强.大型居住小区10kV高压供配电系统的设计[J].中国高新技术企业,2012(01):55-56.