摘要:專線大型商住小區(qū)是一種包含住宅功能和商用功能的綜合建筑形式,這些大型商住小區(qū)的樓層數(shù)多、建筑高度高,并且小區(qū)建設(shè)成本投資大、設(shè)備多、設(shè)計過程復(fù)雜。文章根據(jù)國家相關(guān)建設(shè)規(guī)定和要求,對專線用戶大型商住小區(qū)配電設(shè)計進行了分析和探討。
關(guān)鍵詞:大型商住小區(qū);專線用戶;配電設(shè)計;綜合建筑;負荷等線;負荷容量
中圖分類號:TU852 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)33-0021-02
專線大型商住小區(qū)是一種包含住宅功能和商用功能的綜合建筑形式,這些大型的商住小區(qū)的樓層數(shù)多、建筑高度高,并且小區(qū)建設(shè)成本投資大、設(shè)備多、設(shè)計過程復(fù)雜。本文根據(jù)國家相關(guān)建設(shè)規(guī)定和要求,對專線用戶大型商住小區(qū)配電設(shè)計進行了分析和探討。
1 負荷等級的確定和負荷容量的計算
現(xiàn)階段大型的商住小區(qū)都屬于一類高層商住樓,樓的高度一般在24m以上,很多建筑超過了50m。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》附錄中的內(nèi)容可知,各個用電負荷等級的區(qū)分如下:
(1)一級負荷:消防設(shè)備(如消防控制系統(tǒng)、消防水泵、消防風機、消防電梯、防火卷簾等)用電、主要業(yè)務(wù)和計算機系統(tǒng)用電、安防系統(tǒng)用電、大型商場及超市的備用照明用電、應(yīng)急照明用電、客梯用電、排污泵及生活水泵用電等。
(2)二級負荷:大型商場及超市的自動扶梯用電、空調(diào)用電,中型商場及超市的備用照明用電等。根據(jù)《商店建筑設(shè)計規(guī)范》(JGJ 48-88),總建筑面積大于15000m2的百貨、商場或總建筑面積大于5000m2的專業(yè)商店為大型商場。
(3)除了一級負荷和二級負荷以外的負荷均屬于三級負荷。
一般情況下,大型商住小區(qū)的負荷等級可以依照上面的劃分進行確定,比如消防地電梯、消防泵、消防電梯控制室、疏散樓梯和地下室的應(yīng)急照明屬于一級負荷,部分客梯及其控制室、生活電力屬于二級負荷,其余的負荷屬于三級負荷。另外由于民用電和商業(yè)用電的收費標準不同,根據(jù)負荷的用途不同分為民用電和商業(yè)用電兩種。具體而言,售樓處、地下停車場用電、商鋪用電、會所用電和其他類型的商業(yè)用途的用電均屬于商業(yè)用電。其中住宅相關(guān)的照明、動力等方式的用電屬于民用電。民用電由專門的住宅配電房提供,商業(yè)用電由專門的住宅配電室供電。大型住宅小區(qū)用電的負荷的計算方法有單位容量法、需要系數(shù)法和負荷密度法幾種計算方法?,F(xiàn)階段比較常用的計算方法是單位容量法和負荷密度法。
負荷密度法是一種根據(jù)單位面積負荷容量和建筑面積進行估算的建筑物負荷的方法,其中商鋪負荷的計算多采用負荷密度法進行負荷的計算。另外,商鋪負荷的密度還與其商鋪的經(jīng)營類型密切相關(guān),不同的商鋪類型其負荷密度不同,具體可以參照相關(guān)的標準。住宅負荷的估算一般采用單位容量法,即根據(jù)大型商住小區(qū)的住戶數(shù)量進行負荷的估計,其中廣東地區(qū)住宅用戶的用電負荷如表1所示:
表1 廣東地區(qū)用電負荷的標準
下面以廣東佛山市某大型住宅小區(qū)為例進行小區(qū)負荷的計算,該大型商住小區(qū)的總建筑面積為78000m2,該小區(qū)由6棟住宅組成,1層和2層為商業(yè)商鋪,其他層為居民住宅。經(jīng)過詳細計算可知其計算負荷為3792kW,相關(guān)設(shè)備的裝機容量為4300kW,其中一級負荷為890kW,二級負荷為1170kW,三級負荷為1790kW,該小區(qū)主要負荷分布如表2所示:
表2 佛山某大型商住小區(qū)主要負荷(單位:kW)
2 供電電壓等級和配電室的設(shè)置
相關(guān)國家標準規(guī)定,住宅小區(qū)供電電壓的等級的確定要根據(jù)小區(qū)的負荷水平進行確定。對于大型商住小區(qū)而言,其負荷一般較大,因此在選擇小區(qū)的供電電壓時,其高壓配電等級選擇10kV電源同時考慮到一級負荷占總負荷的比重和社區(qū)的供電可靠性,根據(jù)實際情況選擇單回路供電還是雙回路供電方式。小區(qū)的低壓配電一般而言采用380/220V的供電方式,同時配備相應(yīng)的柴油發(fā)電機確保消防設(shè)施的供電安全。
配電室是住宅社區(qū)供電的樞紐,它要求其供電可靠性高、故障率低、維護工作量少,因此提高配電室的供電可靠性具有重要意義。為了保證配電室工作的可靠性,一般采用帶保護的高壓柜同時采用交流操作,從而減少維護環(huán)節(jié),降低維護成本,減輕維護人員的工作
負擔。
配電室在進行選址時,要找通風良好、便于管理、安全可靠且能夠防止動物和雨雪入侵的地方。一般情況下配電室建在建筑物圍墻側(cè),這樣電纜出進方便且通風條件好,并且配電室要盡量避開浴室、衛(wèi)生間等場所。在珠三角或長三角等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),很多情況下配電室會優(yōu)先考慮在地下室,因此,除了通風、暢通、便于管理外,還需考慮排水等風險因素。大型商住小區(qū)配電所普遍采用上、下兩層結(jié)構(gòu),下層為配電變壓器室,上層為高壓、低壓配電室。高、低壓室可以同為一室,也可分開。如果同一室,需考慮足夠的空間以及高、低壓柜的排列和安全距離。另外,由于配電所溫度較高,特別是下層的配電變壓器室,更需要保證安裝排氣扇,保證24小時的不間斷通風。
3 大型商住小區(qū)供電系統(tǒng)的接線方式
3.1 單環(huán)網(wǎng)接線方式
一般而言,大型商住社區(qū)在建設(shè)期間,供電系統(tǒng)的接線方式應(yīng)當采用單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行方式。單環(huán)開環(huán)運行方式結(jié)構(gòu)簡單清晰,當一段線路出現(xiàn)故障時可以采用倒送電的方式,將故障區(qū)域隔離。單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的接線方式如圖1所示:
圖1 單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行配網(wǎng)結(jié)構(gòu)接線圖
這種配電結(jié)構(gòu)在進行設(shè)計時,環(huán)網(wǎng)中的電纜、環(huán)網(wǎng)柜和斷路器的容量應(yīng)該保證有50%的裕量,在環(huán)網(wǎng)正常工作時最大負荷為設(shè)計負荷的一半左右。圖1中的兩個電源可以是來自同一個變電站不同母線,也可以是來自不同變電站的母線。在大型商住小區(qū)建設(shè)過程中采用單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行方式能夠滿足“2-1”的要求,從而大大提高供電可靠性。
3.2 “3-1”環(huán)網(wǎng)接線方式
當大型住宅社區(qū)建成后,小區(qū)的負荷比較大且集中,此時開環(huán)運行的單環(huán)網(wǎng)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)無法保證小區(qū)的供電可靠性,無法滿足負荷轉(zhuǎn)移的要求,此時為了保證大型住宅社區(qū)的供電可靠性應(yīng)當采用“3-1”式的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)?!?-1”配網(wǎng)接線方式的三個電源一般可以來自同一個變電站不同的3段母線也可以來自3個不同的變電站(“3-1”接線方式如圖2所示)。該種接線方式可以在輸電母線出現(xiàn)故障或者是某一個電源無法供電時,由剩余的兩個電源提供所有的負荷?!?-1”配網(wǎng)接線方式能夠大大地提高大型商住小區(qū)供電的可靠性,同時節(jié)省了整個配電系統(tǒng)的建設(shè)費用,另外與“2-1”接線方式相比較該種接線方式線路的利用率更高。
圖2 “3-1”環(huán)網(wǎng)接線方式示意圖
3.3 低壓接線方式
大型商住小區(qū)的低壓配電網(wǎng)采用樹狀的放射性結(jié)構(gòu),以配電室為中心全部采用電纜出線,其中社區(qū)的供電半徑不超過250m。另外,考慮到以后配電自動化水平的提高,需要在社區(qū)內(nèi)設(shè)置相關(guān)的通訊管孔和配電自動化裝置的安裝位置。一般在大型商住小區(qū)內(nèi)要安裝配電信息采集裝置、遠程抄表裝置及相關(guān)的數(shù)據(jù)通信終
端等。
4 結(jié)語
專線用戶大型商住小區(qū)配電系統(tǒng)的設(shè)計和施工是一個系統(tǒng)工程,需要確定負荷等級并且計算負荷容量,還要確定配電所的位置,并且進行安裝,以及為提高供電的可靠性需要選擇合適的配電接線方式等。在滿足基本需求的前提下,大型商住用戶的配電設(shè)計同時要具有靈活性,保證配電系統(tǒng)運行的可靠性和安全性,同時盡量降低設(shè)計安裝成本,使人們的生產(chǎn)生活更加方便。
參考文獻
[1] 住宅和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司,中國建筑標準設(shè)計研究院.全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施:電氣[M].北京:中國計劃出版社,2011.
[2] 中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計研究院.工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊(第三版)[M].北京:中國電力出版社,
2013.
[3] 中華人民共和國機械工業(yè)部.低壓配電設(shè)計規(guī)范(GB50045-95)[S].北京:中國計劃出版社,2006.
作者簡介:曾繁良(1982-),男,廣東梅州人,廣東電網(wǎng)有限責任公司佛山供電局電氣助理工程師,研究方向:大型專變客戶的高可靠性用電設(shè)計與施工。
摘要:專線大型商住小區(qū)是一種包含住宅功能和商用功能的綜合建筑形式,這些大型商住小區(qū)的樓層數(shù)多、建筑高度高,并且小區(qū)建設(shè)成本投資大、設(shè)備多、設(shè)計過程復(fù)雜。文章根據(jù)國家相關(guān)建設(shè)規(guī)定和要求,對專線用戶大型商住小區(qū)配電設(shè)計進行了分析和探討。
關(guān)鍵詞:大型商住小區(qū);專線用戶;配電設(shè)計;綜合建筑;負荷等線;負荷容量
中圖分類號:TU852 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)33-0021-02
專線大型商住小區(qū)是一種包含住宅功能和商用功能的綜合建筑形式,這些大型的商住小區(qū)的樓層數(shù)多、建筑高度高,并且小區(qū)建設(shè)成本投資大、設(shè)備多、設(shè)計過程復(fù)雜。本文根據(jù)國家相關(guān)建設(shè)規(guī)定和要求,對專線用戶大型商住小區(qū)配電設(shè)計進行了分析和探討。
1 負荷等級的確定和負荷容量的計算
現(xiàn)階段大型的商住小區(qū)都屬于一類高層商住樓,樓的高度一般在24m以上,很多建筑超過了50m。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》附錄中的內(nèi)容可知,各個用電負荷等級的區(qū)分如下:
(1)一級負荷:消防設(shè)備(如消防控制系統(tǒng)、消防水泵、消防風機、消防電梯、防火卷簾等)用電、主要業(yè)務(wù)和計算機系統(tǒng)用電、安防系統(tǒng)用電、大型商場及超市的備用照明用電、應(yīng)急照明用電、客梯用電、排污泵及生活水泵用電等。
(2)二級負荷:大型商場及超市的自動扶梯用電、空調(diào)用電,中型商場及超市的備用照明用電等。根據(jù)《商店建筑設(shè)計規(guī)范》(JGJ 48-88),總建筑面積大于15000m2的百貨、商場或總建筑面積大于5000m2的專業(yè)商店為大型商場。
(3)除了一級負荷和二級負荷以外的負荷均屬于三級負荷。
一般情況下,大型商住小區(qū)的負荷等級可以依照上面的劃分進行確定,比如消防地電梯、消防泵、消防電梯控制室、疏散樓梯和地下室的應(yīng)急照明屬于一級負荷,部分客梯及其控制室、生活電力屬于二級負荷,其余的負荷屬于三級負荷。另外由于民用電和商業(yè)用電的收費標準不同,根據(jù)負荷的用途不同分為民用電和商業(yè)用電兩種。具體而言,售樓處、地下停車場用電、商鋪用電、會所用電和其他類型的商業(yè)用途的用電均屬于商業(yè)用電。其中住宅相關(guān)的照明、動力等方式的用電屬于民用電。民用電由專門的住宅配電房提供,商業(yè)用電由專門的住宅配電室供電。大型住宅小區(qū)用電的負荷的計算方法有單位容量法、需要系數(shù)法和負荷密度法幾種計算方法?,F(xiàn)階段比較常用的計算方法是單位容量法和負荷密度法。
負荷密度法是一種根據(jù)單位面積負荷容量和建筑面積進行估算的建筑物負荷的方法,其中商鋪負荷的計算多采用負荷密度法進行負荷的計算。另外,商鋪負荷的密度還與其商鋪的經(jīng)營類型密切相關(guān),不同的商鋪類型其負荷密度不同,具體可以參照相關(guān)的標準。住宅負荷的估算一般采用單位容量法,即根據(jù)大型商住小區(qū)的住戶數(shù)量進行負荷的估計,其中廣東地區(qū)住宅用戶的用電負荷如表1所示:
表1 廣東地區(qū)用電負荷的標準
下面以廣東佛山市某大型住宅小區(qū)為例進行小區(qū)負荷的計算,該大型商住小區(qū)的總建筑面積為78000m2,該小區(qū)由6棟住宅組成,1層和2層為商業(yè)商鋪,其他層為居民住宅。經(jīng)過詳細計算可知其計算負荷為3792kW,相關(guān)設(shè)備的裝機容量為4300kW,其中一級負荷為890kW,二級負荷為1170kW,三級負荷為1790kW,該小區(qū)主要負荷分布如表2所示:
表2 佛山某大型商住小區(qū)主要負荷(單位:kW)
2 供電電壓等級和配電室的設(shè)置
相關(guān)國家標準規(guī)定,住宅小區(qū)供電電壓的等級的確定要根據(jù)小區(qū)的負荷水平進行確定。對于大型商住小區(qū)而言,其負荷一般較大,因此在選擇小區(qū)的供電電壓時,其高壓配電等級選擇10kV電源同時考慮到一級負荷占總負荷的比重和社區(qū)的供電可靠性,根據(jù)實際情況選擇單回路供電還是雙回路供電方式。小區(qū)的低壓配電一般而言采用380/220V的供電方式,同時配備相應(yīng)的柴油發(fā)電機確保消防設(shè)施的供電安全。
配電室是住宅社區(qū)供電的樞紐,它要求其供電可靠性高、故障率低、維護工作量少,因此提高配電室的供電可靠性具有重要意義。為了保證配電室工作的可靠性,一般采用帶保護的高壓柜同時采用交流操作,從而減少維護環(huán)節(jié),降低維護成本,減輕維護人員的工作
負擔。
配電室在進行選址時,要找通風良好、便于管理、安全可靠且能夠防止動物和雨雪入侵的地方。一般情況下配電室建在建筑物圍墻側(cè),這樣電纜出進方便且通風條件好,并且配電室要盡量避開浴室、衛(wèi)生間等場所。在珠三角或長三角等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),很多情況下配電室會優(yōu)先考慮在地下室,因此,除了通風、暢通、便于管理外,還需考慮排水等風險因素。大型商住小區(qū)配電所普遍采用上、下兩層結(jié)構(gòu),下層為配電變壓器室,上層為高壓、低壓配電室。高、低壓室可以同為一室,也可分開。如果同一室,需考慮足夠的空間以及高、低壓柜的排列和安全距離。另外,由于配電所溫度較高,特別是下層的配電變壓器室,更需要保證安裝排氣扇,保證24小時的不間斷通風。
3 大型商住小區(qū)供電系統(tǒng)的接線方式
3.1 單環(huán)網(wǎng)接線方式
一般而言,大型商住社區(qū)在建設(shè)期間,供電系統(tǒng)的接線方式應(yīng)當采用單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行方式。單環(huán)開環(huán)運行方式結(jié)構(gòu)簡單清晰,當一段線路出現(xiàn)故障時可以采用倒送電的方式,將故障區(qū)域隔離。單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的接線方式如圖1所示:
圖1 單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行配網(wǎng)結(jié)構(gòu)接線圖
這種配電結(jié)構(gòu)在進行設(shè)計時,環(huán)網(wǎng)中的電纜、環(huán)網(wǎng)柜和斷路器的容量應(yīng)該保證有50%的裕量,在環(huán)網(wǎng)正常工作時最大負荷為設(shè)計負荷的一半左右。圖1中的兩個電源可以是來自同一個變電站不同母線,也可以是來自不同變電站的母線。在大型商住小區(qū)建設(shè)過程中采用單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行方式能夠滿足“2-1”的要求,從而大大提高供電可靠性。
3.2 “3-1”環(huán)網(wǎng)接線方式
當大型住宅社區(qū)建成后,小區(qū)的負荷比較大且集中,此時開環(huán)運行的單環(huán)網(wǎng)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)無法保證小區(qū)的供電可靠性,無法滿足負荷轉(zhuǎn)移的要求,此時為了保證大型住宅社區(qū)的供電可靠性應(yīng)當采用“3-1”式的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)。“3-1”配網(wǎng)接線方式的三個電源一般可以來自同一個變電站不同的3段母線也可以來自3個不同的變電站(“3-1”接線方式如圖2所示)。該種接線方式可以在輸電母線出現(xiàn)故障或者是某一個電源無法供電時,由剩余的兩個電源提供所有的負荷。“3-1”配網(wǎng)接線方式能夠大大地提高大型商住小區(qū)供電的可靠性,同時節(jié)省了整個配電系統(tǒng)的建設(shè)費用,另外與“2-1”接線方式相比較該種接線方式線路的利用率更高。
圖2 “3-1”環(huán)網(wǎng)接線方式示意圖
3.3 低壓接線方式
大型商住小區(qū)的低壓配電網(wǎng)采用樹狀的放射性結(jié)構(gòu),以配電室為中心全部采用電纜出線,其中社區(qū)的供電半徑不超過250m。另外,考慮到以后配電自動化水平的提高,需要在社區(qū)內(nèi)設(shè)置相關(guān)的通訊管孔和配電自動化裝置的安裝位置。一般在大型商住小區(qū)內(nèi)要安裝配電信息采集裝置、遠程抄表裝置及相關(guān)的數(shù)據(jù)通信終
端等。
4 結(jié)語
專線用戶大型商住小區(qū)配電系統(tǒng)的設(shè)計和施工是一個系統(tǒng)工程,需要確定負荷等級并且計算負荷容量,還要確定配電所的位置,并且進行安裝,以及為提高供電的可靠性需要選擇合適的配電接線方式等。在滿足基本需求的前提下,大型商住用戶的配電設(shè)計同時要具有靈活性,保證配電系統(tǒng)運行的可靠性和安全性,同時盡量降低設(shè)計安裝成本,使人們的生產(chǎn)生活更加方便。
參考文獻
[1] 住宅和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司,中國建筑標準設(shè)計研究院.全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施:電氣[M].北京:中國計劃出版社,2011.
[2] 中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計研究院.工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊(第三版)[M].北京:中國電力出版社,
2013.
[3] 中華人民共和國機械工業(yè)部.低壓配電設(shè)計規(guī)范(GB50045-95)[S].北京:中國計劃出版社,2006.
作者簡介:曾繁良(1982-),男,廣東梅州人,廣東電網(wǎng)有限責任公司佛山供電局電氣助理工程師,研究方向:大型專變客戶的高可靠性用電設(shè)計與施工。
摘要:專線大型商住小區(qū)是一種包含住宅功能和商用功能的綜合建筑形式,這些大型商住小區(qū)的樓層數(shù)多、建筑高度高,并且小區(qū)建設(shè)成本投資大、設(shè)備多、設(shè)計過程復(fù)雜。文章根據(jù)國家相關(guān)建設(shè)規(guī)定和要求,對專線用戶大型商住小區(qū)配電設(shè)計進行了分析和探討。
關(guān)鍵詞:大型商住小區(qū);專線用戶;配電設(shè)計;綜合建筑;負荷等線;負荷容量
中圖分類號:TU852 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)33-0021-02
專線大型商住小區(qū)是一種包含住宅功能和商用功能的綜合建筑形式,這些大型的商住小區(qū)的樓層數(shù)多、建筑高度高,并且小區(qū)建設(shè)成本投資大、設(shè)備多、設(shè)計過程復(fù)雜。本文根據(jù)國家相關(guān)建設(shè)規(guī)定和要求,對專線用戶大型商住小區(qū)配電設(shè)計進行了分析和探討。
1 負荷等級的確定和負荷容量的計算
現(xiàn)階段大型的商住小區(qū)都屬于一類高層商住樓,樓的高度一般在24m以上,很多建筑超過了50m。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》附錄中的內(nèi)容可知,各個用電負荷等級的區(qū)分如下:
(1)一級負荷:消防設(shè)備(如消防控制系統(tǒng)、消防水泵、消防風機、消防電梯、防火卷簾等)用電、主要業(yè)務(wù)和計算機系統(tǒng)用電、安防系統(tǒng)用電、大型商場及超市的備用照明用電、應(yīng)急照明用電、客梯用電、排污泵及生活水泵用電等。
(2)二級負荷:大型商場及超市的自動扶梯用電、空調(diào)用電,中型商場及超市的備用照明用電等。根據(jù)《商店建筑設(shè)計規(guī)范》(JGJ 48-88),總建筑面積大于15000m2的百貨、商場或總建筑面積大于5000m2的專業(yè)商店為大型商場。
(3)除了一級負荷和二級負荷以外的負荷均屬于三級負荷。
一般情況下,大型商住小區(qū)的負荷等級可以依照上面的劃分進行確定,比如消防地電梯、消防泵、消防電梯控制室、疏散樓梯和地下室的應(yīng)急照明屬于一級負荷,部分客梯及其控制室、生活電力屬于二級負荷,其余的負荷屬于三級負荷。另外由于民用電和商業(yè)用電的收費標準不同,根據(jù)負荷的用途不同分為民用電和商業(yè)用電兩種。具體而言,售樓處、地下停車場用電、商鋪用電、會所用電和其他類型的商業(yè)用途的用電均屬于商業(yè)用電。其中住宅相關(guān)的照明、動力等方式的用電屬于民用電。民用電由專門的住宅配電房提供,商業(yè)用電由專門的住宅配電室供電。大型住宅小區(qū)用電的負荷的計算方法有單位容量法、需要系數(shù)法和負荷密度法幾種計算方法?,F(xiàn)階段比較常用的計算方法是單位容量法和負荷密度法。
負荷密度法是一種根據(jù)單位面積負荷容量和建筑面積進行估算的建筑物負荷的方法,其中商鋪負荷的計算多采用負荷密度法進行負荷的計算。另外,商鋪負荷的密度還與其商鋪的經(jīng)營類型密切相關(guān),不同的商鋪類型其負荷密度不同,具體可以參照相關(guān)的標準。住宅負荷的估算一般采用單位容量法,即根據(jù)大型商住小區(qū)的住戶數(shù)量進行負荷的估計,其中廣東地區(qū)住宅用戶的用電負荷如表1所示:
表1 廣東地區(qū)用電負荷的標準
下面以廣東佛山市某大型住宅小區(qū)為例進行小區(qū)負荷的計算,該大型商住小區(qū)的總建筑面積為78000m2,該小區(qū)由6棟住宅組成,1層和2層為商業(yè)商鋪,其他層為居民住宅。經(jīng)過詳細計算可知其計算負荷為3792kW,相關(guān)設(shè)備的裝機容量為4300kW,其中一級負荷為890kW,二級負荷為1170kW,三級負荷為1790kW,該小區(qū)主要負荷分布如表2所示:
表2 佛山某大型商住小區(qū)主要負荷(單位:kW)
2 供電電壓等級和配電室的設(shè)置
相關(guān)國家標準規(guī)定,住宅小區(qū)供電電壓的等級的確定要根據(jù)小區(qū)的負荷水平進行確定。對于大型商住小區(qū)而言,其負荷一般較大,因此在選擇小區(qū)的供電電壓時,其高壓配電等級選擇10kV電源同時考慮到一級負荷占總負荷的比重和社區(qū)的供電可靠性,根據(jù)實際情況選擇單回路供電還是雙回路供電方式。小區(qū)的低壓配電一般而言采用380/220V的供電方式,同時配備相應(yīng)的柴油發(fā)電機確保消防設(shè)施的供電安全。
配電室是住宅社區(qū)供電的樞紐,它要求其供電可靠性高、故障率低、維護工作量少,因此提高配電室的供電可靠性具有重要意義。為了保證配電室工作的可靠性,一般采用帶保護的高壓柜同時采用交流操作,從而減少維護環(huán)節(jié),降低維護成本,減輕維護人員的工作
負擔。
配電室在進行選址時,要找通風良好、便于管理、安全可靠且能夠防止動物和雨雪入侵的地方。一般情況下配電室建在建筑物圍墻側(cè),這樣電纜出進方便且通風條件好,并且配電室要盡量避開浴室、衛(wèi)生間等場所。在珠三角或長三角等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),很多情況下配電室會優(yōu)先考慮在地下室,因此,除了通風、暢通、便于管理外,還需考慮排水等風險因素。大型商住小區(qū)配電所普遍采用上、下兩層結(jié)構(gòu),下層為配電變壓器室,上層為高壓、低壓配電室。高、低壓室可以同為一室,也可分開。如果同一室,需考慮足夠的空間以及高、低壓柜的排列和安全距離。另外,由于配電所溫度較高,特別是下層的配電變壓器室,更需要保證安裝排氣扇,保證24小時的不間斷通風。
3 大型商住小區(qū)供電系統(tǒng)的接線方式
3.1 單環(huán)網(wǎng)接線方式
一般而言,大型商住社區(qū)在建設(shè)期間,供電系統(tǒng)的接線方式應(yīng)當采用單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行方式。單環(huán)開環(huán)運行方式結(jié)構(gòu)簡單清晰,當一段線路出現(xiàn)故障時可以采用倒送電的方式,將故障區(qū)域隔離。單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的接線方式如圖1所示:
圖1 單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行配網(wǎng)結(jié)構(gòu)接線圖
這種配電結(jié)構(gòu)在進行設(shè)計時,環(huán)網(wǎng)中的電纜、環(huán)網(wǎng)柜和斷路器的容量應(yīng)該保證有50%的裕量,在環(huán)網(wǎng)正常工作時最大負荷為設(shè)計負荷的一半左右。圖1中的兩個電源可以是來自同一個變電站不同母線,也可以是來自不同變電站的母線。在大型商住小區(qū)建設(shè)過程中采用單環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行方式能夠滿足“2-1”的要求,從而大大提高供電可靠性。
3.2 “3-1”環(huán)網(wǎng)接線方式
當大型住宅社區(qū)建成后,小區(qū)的負荷比較大且集中,此時開環(huán)運行的單環(huán)網(wǎng)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)無法保證小區(qū)的供電可靠性,無法滿足負荷轉(zhuǎn)移的要求,此時為了保證大型住宅社區(qū)的供電可靠性應(yīng)當采用“3-1”式的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)。“3-1”配網(wǎng)接線方式的三個電源一般可以來自同一個變電站不同的3段母線也可以來自3個不同的變電站(“3-1”接線方式如圖2所示)。該種接線方式可以在輸電母線出現(xiàn)故障或者是某一個電源無法供電時,由剩余的兩個電源提供所有的負荷?!?-1”配網(wǎng)接線方式能夠大大地提高大型商住小區(qū)供電的可靠性,同時節(jié)省了整個配電系統(tǒng)的建設(shè)費用,另外與“2-1”接線方式相比較該種接線方式線路的利用率更高。
圖2 “3-1”環(huán)網(wǎng)接線方式示意圖
3.3 低壓接線方式
大型商住小區(qū)的低壓配電網(wǎng)采用樹狀的放射性結(jié)構(gòu),以配電室為中心全部采用電纜出線,其中社區(qū)的供電半徑不超過250m。另外,考慮到以后配電自動化水平的提高,需要在社區(qū)內(nèi)設(shè)置相關(guān)的通訊管孔和配電自動化裝置的安裝位置。一般在大型商住小區(qū)內(nèi)要安裝配電信息采集裝置、遠程抄表裝置及相關(guān)的數(shù)據(jù)通信終
端等。
4 結(jié)語
專線用戶大型商住小區(qū)配電系統(tǒng)的設(shè)計和施工是一個系統(tǒng)工程,需要確定負荷等級并且計算負荷容量,還要確定配電所的位置,并且進行安裝,以及為提高供電的可靠性需要選擇合適的配電接線方式等。在滿足基本需求的前提下,大型商住用戶的配電設(shè)計同時要具有靈活性,保證配電系統(tǒng)運行的可靠性和安全性,同時盡量降低設(shè)計安裝成本,使人們的生產(chǎn)生活更加方便。
參考文獻
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作者簡介:曾繁良(1982-),男,廣東梅州人,廣東電網(wǎng)有限責任公司佛山供電局電氣助理工程師,研究方向:大型專變客戶的高可靠性用電設(shè)計與施工。