浅析住宅小区供配电设计的问题及改进措施王来成

浅析住宅小区供配电设计的问题及改进措施王来成

王来成

（国网冀北电力有限公司张家口供电公司河北张家口河北省075000）

摘要：随着社会的进步和人民生活条件的不断提高，住宅小区呈现出占地面积大、人口集中，负荷容量大，用电设备种类增多等特点，小区的用电问题日益增多。所以，在进行住宅小区的供配电设计时，必须结合目前现状、地区环境以及将来发展来综合考虑。论文从小区的负荷计算、配电所以及导线的选择，由大到小综合讨论住宅小区供配电设计，保证设计的合理性及用电的安全可靠性。

关键词：住宅小区；供配电设计；问题；措施

目前，随着城镇化的推进，城镇内新建的住宅小区多以高层小区为主，人员非常集中，在住宅小区内各种配套设备一应俱全，用电呈现出多样性的特点。随着空调、电磁炉及其他大功率家用电器设备的广泛使用，住宅建筑用电指标也逐渐攀升，这就要求设计人员结合小区的规模和规划需求，做到既能满足小区的用电负荷，又能保证用电安全。

1住宅小区配电特点

1.1用电特点。

1）为了满足人口住房的大量需求，现代化住宅小区的楼层不断地加高以及面积也在扩大，高层建筑越来越多，从而直接导致供电需求量增大；2）当前小区居民使用的高能耗电器较多，如电脑、电饭煲、微波炉、吹风机等，需要提供较大的电负荷。一方面增大了配电的难度，另一方面还可能影响配电的安全性；3）现代化的住宅小区基础设施和休闲娱乐配套设施比较齐全，对用电稳定性和配电质量上有着较高的要求。

1.2配电特点。

1）近年来，随着城市化进程的快速发展，建筑面积需求越来越大，各大城市住宅面积呈现紧张的局势，使得多个小区不得不相互并立，从而也增大了现代化城市住宅小区的供电范围和难度，使得输电线负荷承载能力增大，因此它具有负荷量大的特点。2）由于小区在建设过程中，可能会存在资金链中断、手续不完整等各种原因，导致有很多现代化住宅小区是分期设计和施工的，小区内的每栋楼层住宅面积和房间内部结构布置均存在较大差异，这就造成小区内的一些建筑楼层供电需求或用电供量的不同。一般在该种情况下需要结合小区的建造风格，即对单位楼房供电时应该采用三相电源进行供电，而对连体楼房采用单相供电。此外，在选择电源方式时需要调查每栋楼房中的住户数量，进行合理安排。

1.3用电模式的特点。

随着人们生活水平的提高，现代化住宅小区的各项配套设施逐渐健全，如一些健身设备、空调、电梯、冰箱以及娱乐设施等都会涉及到大功率用电器，各个住户的用电器数量又各不相同，需要综合考虑小区内各种情况并根据小区的用电级别和种类构建合理的用电模式——混合型用电模式。

2住宅小区供配电设施现状

随着居民生活水平的不断提高，家用电器逐步在普通家庭中使用，居民用电负荷的增加，居民生活小区的供电设施不能满足目前居民用电负荷增长的需要，一般存在以下问题:目前存在很多开发商为了自身利益，节省资金，提供落后的配电设备选型、变压器配置容量不足、建设标准较低、超期运行和线变损高，这样容易带来不安全隐患。配电设备陈旧落后，需要更新改造。一旦出现个别居民欠费问题，供电企业难以采取有效措施依法催收电费。一般小区内很难找到一个较合适的地方来重新建造一座变配电室，以满足居民生活用电负荷增长的需要。随着居民小区数量的不断增加，业主与物业公司之间的各种矛盾越来越突出，供用电之间的纠纷是个重要问题。

3住宅小区供配电设计改进措施

3.1电力负荷系统设计

在设计住宅小区供配电系统方案时，设计人员首先需要对该小区所需的电力负荷等级进行深入的了解与调研，然后根据配电系统设计方案的可靠性及中断供电后可能给政治方面和经济方面造成损失的严重程度，将建筑负荷等级分为一、二、三个等级的负荷，其中，供配电系统在中断供电时，若造成了人员的严重伤亡、经济的巨大损失、小区内秩序的异常混乱等现象为一级负荷；若造成了经济的较大损失、小区内秩序的混乱等现象则为二级负荷；其余现象则属于三级负荷。为此，在进行供配电系统设计时，对于一级负荷应该采用两个独立电源供电系统，以确保在发生故障时，其中一个供电系统能够正常为建筑供电，考虑到两个供电系统可能同时发生故障或需要检修时，会影响到整个电力系统的供电，故而还需要增加应急备用的电源，根据电网运行系统的实际情况及负荷要求确定其能供电的时间段。对于二级负荷需要在供配电设计阶段考虑供电属性的多变性，其配电系统设计的方案要能确保在线路或变压器发生故障时，能够正常的持续供电或是在短暂的中断供电后快速的恢复供电功能。对于三级负荷，设计人员只需要确保所有供电设备都能在正常情况下进行工作为小区持续供电即可。

3.2小区变电所的位置优化设计

配电室和变压室是小区变电所系统设计的两个不可或缺的组成部分，而且无论高压还是低压，其线路进出均采用标准的规范要求设计，例如，配电房设立的位置不能距离小区内用电负荷较多的建筑楼层太远，而是要保持近距离。因此，在小区供配电系统设计过程中，变电所位置的正确选择就显得格外重要，尽可能使变电所到小区内的各栋楼保持近距离，减少线路和负荷损耗。一般情况下，考虑到安全性和管理的便利，通常会将变电所安置在一个独立于小区的特殊管理房中。当小区内的各楼栋之间比较分散时，高压配电房安置在小区的中心位置比较合适。如果方案不可行，则可考虑通过在小区适当的位置放建立小型箱式变电站。通过实行分区和分片管理模式，每个变电站可以单独管理若干栋楼房。值得注意的是，由于变电器在运行过程中会产生较大的噪音，可能会影响居民的正常生活质量，因此需要对其进行控制，如采用降噪防罩或隔音材料进行隔离。由于配电变压器在整个配电系统的运作中扮有重要角色，因此在选择变压器时要充分考虑变压器的特性，如型号、容量、质量、数量，同时还要考虑用户的家用电器设备的性质。配电变压器在分配时应尽可能选择安装在负荷较高的中心位置，以便实时对电压进行有效控制。实际建设中，应选择适宜的配电变压器且选择时应注重住宅小区负荷性质的确定，还应注重住宅小区的环境、节能和环保等一系列问题，从而确保其设备选择的合理性。

3.3合理有效选取导线

供配电线路设计中，导线的选择需要从材质和截面积两个方面入手，由于铜导线相对安全，且具有过载余量的性能，在室内布线时较为常用。导线截面积的确定需要根据实际供电需求和电器功率选择，这样才能在保证电能供应的基础上减少能源浪费。需要特别注意的是配电导线的截面积要在2.5mm2以上，在计算出建筑物所有电器的供电功率需求之后留出部分的余量，也就是需要保证供电功率大于实际供电需求；单相回路的中性线与相线截面积保持一致；保护线的截面积控制在保护线截面积标准的最小值之上，确保电能供应。

结束语

文章从电力负荷设计、变电所的位置优化设计、导线的选取几个方面对住宅小区的供配电设计做了简单的论述，并结合自己的工作经验粗浅地提出一些想法，希望能够对从事住宅小区设计的电气设计人员提供一些帮助。在新技术日新月异的时代，本文的诸多阐述可能有其不当或不足之处，在细节方面肯定还有许多问题，希望和同行们共同探讨。

参考文献

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