(江门市大光明电力设计有限公司 529100)
摘要:大型生活小区功能齐全,小区住宅用电和商业用电需求不同,用户的用电要求不断的提高,因此对于高低压供配电系统设计要求也不断的提高。针对大型生活小区高低压供配电系统的高要求,本文主要研究了大型生活小区高压供配电系统及低压供配电系统的设计及其供电方案的选择。旨在为大型生活小区高低压供配电系统安全设计与运行提供一些参考建议。
关键词:大型生活小区;高压供配电系统;低压供配电系统;系统设计
引言:随着社会的发展和国民经济水平的提升,人们对于居住环境的要求不断提高,生活小区的配套设施和基础设施也不断的完善。一些大型的生活小区利用功能齐全的基础设施与配套设施打造出高级别的生活小区居住环境,并将其作为生活小区的竞争优势和吸引客户的条件。这种以附属设施作为小区环境的附加条件的营销方式成为当今房地产市场的惯用手法。为了给用户创造更好的居住环境,开发商绞尽脑汁的丰富生活小区的功能,提高小区的等级。安全、稳定、可靠、先进的供配电系统是大型生活小区吸引用户的重要条件之一,研究大型生活小区高低压供配电系统设计对于开发商提高大型生活小区的市场竞争实力有着重要的意义。因此本文研究该课题。
一、大型生活小区高低压供配电系统设计要求
(一)配置设计
配置设计是大型生活小区供配电系统设计的基础条件。大型生活小区的高低压供配电系统配置设计要与其供电需求、供电环境相适应。严格来讲,大型生活小区在满足自身供电需求的同时,还要对周边供电环境进行分析,精确的了解供电负荷和供电需求,然后再根据实际的供电需求和周边供电环境选择变压器、及其他供配电设备。大型生活小区的用电需求较大,因此高峰时段的供电负荷较大。在选择设备配置时,如果变压器及其他设备容量太小,无法满足大型生活小区高低压供配电的需求,会导致高峰段供配电系统发生运行负荷,引发系统跳闸、线路短路或断路等问题。而变压器及其他设备容量太大,则会导致供配电系统构建成本增高,系统运行耗能较大,造成资源与资金浪费。因此大型生活小区供配电系统设计时要选择与小区供配电需求相适应的配置,要体现供配电系统设计的安全性、稳定性与经济性原则。
(二)运行及维护设计
运行及维护设计也是大型生活小区高低压供配电系统设计的重要参考因素。大型生活小区高低压供配电系统设计线路及其附属设施设备较多,供配电线路复杂,系统庞大,一般供配电系统运行时发生故障抢修难度较大。在供配电系统设计时,要充分考虑到系统运行时设备及其线路的抢修、维护。为了解决问题,一方面建议在高低压供配电系统中相关的设备以及重要线路设置自动监控设备,为供配电系统设计运行监测环境。另一方面可以为设施设备及线路设置安全保险或保护装置,当设备或线路发生故障时可以自动切断电源或故障设备,开启自动报警装置。自动监控系统则可以通过分析设备运行的参数,诊断系统故障,帮助技术人员尽快找到系统故障,从而实施有针对性的系统故障抢修与维护。例如为变压器设置熔丝、空气快关等。
二、高低压供配电系统的设计
(一)设计依据
大型生活小区高低压供配电系统设计参考2018版 《中国南方电网公司10kV及以下业扩受电工程典型设计》、《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)、《低压配电设计规范》(GB50054-2011)、《低压配电设计规范》(GB50054-2011)、《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-2011)、《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)、《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB/T50062-2008)、《系统接地的型式及安全技术要求》(GB14050-2008)、微型数字电子计算机通用技术条件GB9813以及其他国家规定的有关生活小区高低压供配电系统设计规范等[1]。
(二)设计范围
根据建筑供电系统设计要求,大型生活小区供配电系统的配电室进10kV缆线,从0.4kV低压柜出线。居民低压分电箱一直延伸到各单元电表位置截止,公共供配电系统的低压分电箱延伸到小区产权分界位置。小区配电室应为独立地上配电室,配电室为10kV双电源进线。配电室的电源接自其它单元开闭母线处。大型生活小区内供配电系统的防雷接地、照明设计参考土建设计。配电室内的动力照明电源接自配电室站内的低压馈线柜。ATS自动装置、计量箱分别从低压馈线柜引出两段母线连接,并分别借助动力照明配电箱。其中计量箱应该设计在配电室内墙壁上。
(三)设备选型
大型生活小区高低压供配电系统设计设备选型要根据小区的供配电需求选择。不同的供配电系统设计方案选择的设备不同。一般常用的供配电方案有如下几种:(1)高压开关站+干式变压器+低压开关柜,其中高压开关站用于室外,干式变压器与低压开关柜用于室内;(2)三型变电站,用于室外供电;(3)高压开关站+单相干式变压器+低压熔丝,同样开关站用于室外,变压器与低压熔丝用于室内;(4)高压开关站+干式变压器+低压开关柜,三种设备都建在室内;(5)设备齐全的箱式变电站,建在室外供电;(6)高压开关站+小型化箱式变电站,高压开关站用于室外供电,小型化箱式变电站用于室外供电[2]。以上设备选型仅供参考,具体的设计可根据大型生活小区内的用电情况和供配电需求选择搭配设计,主要以供配电系统电压稳定、系统安全、供配电管理方便为目的。
(四)电气施工说明
高低压供配电系统设计中要明确标注配电室的防火墙位置、开闭所及配电室的防雷接地及保护装置设计、设施设备精确的安装位置。部分设备需要镀锌处理的材料需要标注清楚。
(六)设计要点
1.高压供配电系统的设计要点
高压供配电系统设计主要需要考虑系统的安全性、可靠性。由于高压供配电系统的分支节点较多,因此系统在运行时以发生故障。如何选择和设计配电箱及其他用电设备的连接方式,提高系统运行的安全性和稳定性是高压供电系统设计的重点。一般建议选择链式供配电系统连接高压供电系统与低压配电系统,并为设备设置接触式保护器。局部点位连接处要计算好准确的电位电阻差,合理设计外装置的安全电压。
2.低压供配电系统的设计要点
低压供配电系统设计中要做好小区多层、高层住宅的负荷分级,多层设计为三级负荷,高层设计为二级负荷。此外,消防供电、电气设备、应急照明设备也应该设计为二级负荷。小区内其他的负荷分级或商业网点用电需要通过负荷计算方法根据住宅或商用面积计算准确的负荷[3]。
三、供电方案的选择
一般大型生活小区高低压供配电系统设计采用环网设计方案。为了优化大型生活小区供配电系统的功能,可以逐渐的在小区内增加智能供配电设施设备及其保护装置,积极构建环网柜、配电所的智能监控系统,提高小区供配电系统运行的可靠性以及系统抢修维护的效率,为大型生活小区智能电网构建奠定基础。
结语:综上所述,优化大型生活小区高低压供配电系统的设计是丰富大型生活小区电压等级,完善大型生活小区分级供配电功能的重要举措。现阶段,大型生活小区应该尽快的优化社区电网改造,针对大型生活小区商、住用电的不同需求,建立健全高压、低压供配电系统,更新高低压供配电系统的设施设备,早日构建起大型生活小区的智能电网系统,为小区用户提供更加完善和供配电服务。
参考文献:
[1]龙昌军.高层建筑高低压供配电系统的设计及应用探究[J].通讯世界,2018(06):169-170.
[2]蔡先强.对大型生活小区高低压供配电系统设计研究[J].价值工程,2018,37(34):213-214.
[3]景国秀.住宅小区建筑电气与智能化控制系统的设计[D].南昌大学,2013.