住宅小区供配电设计

住宅小区供配电设计（共12篇）

住宅小区供配电设计 篇1

0 引言

在电气设计中，严格遵循国家相关设计规范和现行行业标准。此次电气强电系统设计，主要有配电系统设计，线路敷设，负荷计算，照明设计，照度计算(采用单位容量法)，开关及插座布置，防雷系统设计。

1 工程概况

某小区住宅楼是以居住和商业为主要功能，总建筑面积为4433m2，为二类建筑。1层、2层为商业网点，3层～18层为住宅楼。住宅楼共有A、B、C三种户型。系统配电设计按二级负荷供电要求设计。重要负荷用电采用双电源同时供电。接地保护方式为TN-C-S方式，属二类防雷。

2 供配电方案制定

本工程系统配电设计考虑楼层为十八层(十到十八层住宅属于高层住宅)，总高度达52.1m，属于一类建筑，按二级负荷供电要求设计。消防设备及重要负荷用电采用双电源同时供电。本工程采用一户一表，在1层、7层、13层设集中电表计量箱，每户负荷量相同为6kW;网点每个按25kW负荷供电。采用380V/220V低压进线，双电源引自不同区域变电所的两段不同母线段。

3 负荷计算

3.1 住宅部分设计容：采用需要系数法计算本工程。

本工程采用一户一表，在, 1层、7层、13层设集中电表计量箱，每户负荷量6kW。配电室设在地下1层，为380/220V低压进线。设有强电弱电竖井。

3.2 负荷计算

1）住宅每户电表箱负荷计算

需用系数Kx=0.7

功率因数cosφ=0.9

计算负荷

计算电流

所以选择导线型号为：BV-3×10-SC25

隔离开关选为：In=40A,

2）同上计算方法可算得18户集中计量箱负荷54kW，计算电流91.2A

所以选择导线型号为：ZR-YJV-0.6/1KV 4x50+1x25 SC70

断路器型号为：In=125A

1层、2层网点配电箱负荷60kW

计算电流101.3A

所以选择导线型号为：ZR-YJV-0.6/1KV 4x50+1x25 SC40

断路器型号为：In=125A

单个网点配电箱负荷20KW，计算电流101A

所以选择导线型号为：BV-2×50+1×25-SC50

断路器型号为：In=125A

4 导线电缆设计选择

楼内住宅及网点负荷干线采用ZR-YJV-0.6/1KV型的电力电缆，公共照明及应急照明负荷干线采用NH-YJV-0.6/1KV型的电力电缆。住宅及网点负荷导线采用BV-500型导线，公共照明及应急照明的导线采用NH-BV-500。

5 线路敷设

本工程电缆引自园区变电所，并进入地下一层配电间，然后由配电间通过电缆沿竖井向上分配到各个集中计量箱。再由集中计量箱沿楼板及墙体引至各层的分户箱。所有导线穿镀锌钢管沿墙柱楼板内暗设。普通照明的干线电力电缆穿电缆桥架内敷设于竖井内，公共照明及应急疏散照明干线电缆穿管暗敷于墙内。

6 应急照明

1)本设计根据应急照明的要求，采用双回路进线入双电源箱，再由双电源箱引出线给应急照明箱，以保证供电的可靠性;2)设有专门一条回路供电梯前室、楼梯前室的应急照明灯和疏散标志(如“安全出口”)和疏散指示标志箭头，灯具选用节能型;3)疏散标志理想上应处于常亮状态，但实际中一般都采用正常情况下不点亮，当事故发生时，立即电亮其疏散标志及疏散指示标志箭头，来引导人们走出危险地带;4)疏散标志应安装在门上方的墙壁上，疏散指示标志箭头应安装在走廊的侧面墙壁或楼梯的中间休息板上方，其安装高度应距地0.3m左右;5)干线回路为树干形，电缆采用NH-YJV-0.6/1kV型电缆，每层导线采用NH-BV-500型。

7 防雷接地设计

7.1 防雷设计

本工程防雷按二类防雷设计

防雷接闪器采用避雷带，避雷带采用∮10镀锌圆钢沿建筑物屋顶女儿墙和屋檐敷设, 高0.1m，支架采用25*4镀锌扁钢卡接，间距小于1.0m，转弯处小于0.5m。屋面上避雷带明设，屋面上所有金属管道金属设备均用40*4镀锌扁钢与避雷带焊接。

7.2 接地设计

本建筑利用建筑物基础地梁钢筋网作接地装置，重复接地与防雷接地共用接地装置。利用基础中的钢筋作为接地体，周边沿基础梁通长焊接成环路，中间沿柱网通长焊接成网格，接地钢筋网与柱内两根防雷引下线主筋焊接。

在建筑物四角引下线上距地0.5m处预埋P-1板作为测试点用于测试接地电阻。接地电阻值不大于1Ω。基础完工后, 应实测接地电阻值, 当阻值满足不了要求时，在距离建筑物3m以外打人工接地体以满足接地要求。

8 结论

在本次住宅楼强电系统的设计中，按照设计和专业要求，完成了1层～18层的配电系统的设计、负荷计算、照明设计(包括一般照明、公共照明和应急照明)，照度计算，灯具及开关布置、插座设计、线路敷设、电缆及导线的选择、防雷系统设计等强电设计。达到业主的使用要求。

参考文献

[1]朱庆元, 商文怡.建筑电气设计基础知识[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000, 2:12-15.

[2]马志溪.电气工程设计[M].北京:机械工业出版社, 2002, 9:10-11.

[3]杨金夕.防雷接地及电气安全技术[M].北京:机械工业出版社, 2004, 1:20.

[4]胡乃定.民用建筑电气技术与设计[M].北京:清华大学出版社, 2001, 5:18.

住宅小区供配电设计 篇2

第一章 总 则

第一条 为促进社会经济发展，加快建设郑州都市区，打造中原经济区核心增长极，规范居民住宅小区供配电设施建设，提高居民用电可靠性，根据《郑州市新建居民住宅小区供配电设施建设管理办法》（？？？号），制定本原则。

第二条 郑州市新建居民住宅小区供配电设施建设均应执行本原则。

第三条 新建居民住宅小区供配电设施建设应符合郑州市城市建设及电力发展规划,符合国家相关标准和规范。

第四条 新建居民住宅小区供配电设施的规划应以美化环境、多方兼顾为原则，与居民住宅小区的规划同步进行。

第五条 新建居民住宅小区供配电方案的制定，应根据负荷性质和小区建设需求，以安全、可靠、经济、适用为原则，保障供电质量，满足居民生活对用电的需求。

第六条 新建居民住宅小区内供配电设施的设计应以规范化、标准化为原则，与居民住宅小区的设计同步进行。

第七条 新建居民住宅小区供配电设施的选型应以安全可靠、技术先进、经济适用、维护方便为原则，采用免维护或少维护、操作简单、节能环保型产品。

禁止使用国家明令淘汰及不合格的产品。第二章 新建居民住宅小区供配电设施建设要求 第八条 新建居民住宅小区负荷性质的确定

根据《供配电系统设计规程》GB50052-95、《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）和《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)和国家电监委《关于加强重要电力用户供电电源及自备应急电源配置监督管理的意见》（电监安全［2008］43号）中对电力重要负荷分级的要求，居民住宅电力负荷分为三级：

一级负荷：十九层及以上的高层住宅的消防用电等。二级负荷：十层至十八层的高层住宅的消防用电。三级负荷：一级和二级以外的负荷。

第九条 新建居民住宅小区供电容量基本配置标准 1．新建居民住宅小区供电容量计算原则

1）居民生活变压器容量(kVA)＝∑ 配置系数×面积(M2)；

配置系数： 居民生活0.038；

2）公建面积变压器容量(kVA)＝∑ 配置系数×面积(M2)；

配置系数：

商业、写字楼、门面房、酒店、商场、会馆等：0.127； 办公、学校、物业等：0.075； 地下室、消防等：0.012。

3）配置系数是综合考虑了同时率、功率因数、设备负载率等因素影响后，得出的数值。

2．居民住宅建筑面积100m及以下的住宅，基本配置容量为8kw；建筑面积100 m至150 m的住宅，基本配置容量为12kw；建筑面积150m以上的住宅，基本配置容量为12-36kw。

22223.公共服务设施应按实际设备容量计算。设备容量不明确时，按负荷密度估算：办公60-100W/m ；商业（会所）100-150W/m。

第十条 新建居民住宅小区供配电设施建设选址要求 1.供配电设施建设位置由新建居民住宅小区建设单位提供并完成符合建设标准的土建施工。

2.供配电设施配电室建设应选择地面独立式建筑或地面一层附设式建筑。配电室应设置在专用房间内，留有独立的运输、消防、检修通道。

第十一条 新建居民住宅小区供电电源配置 一级负荷应由双电源供电。二级负荷应至少由两回线路供电。三级负荷无特殊供电要求。

对于居民住宅小区的一、二级负荷，除正常供电电源外，应配备自备发电机等应急电源，自备发电机应具备完善的向系统反送电技术闭锁措施。

应急电源由新建居民住宅小区建设单位自行建设和管理。第十二条 高压供电线路建设

1.高压供电线路按照郑州市发展规划要求全部采用地下电力专用通道敷设电力电缆的方式建设。地下电力专用通道的建设规模应根据郑州市电力发展规划统一设计并一次建成。

2．沿电力专用通道走径每隔10-15米及终端、转弯处应设置电力电缆明显标志。

3.高压供电线路应选用交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆，防水、铠装、阻燃。电缆截面的选择应满足负荷和系统要求，并考

22虑环境温度、并排敷设、热阻系数、埋设深度等因素的影响。

5.小区内高压供电线路应采用电缆桥架、电缆沟、竖井、穿管直埋等方式建设，高压供电线路走径应和居民小区规划同步设计，过小区道路应穿涂塑钢管敷设，其它走径穿PVC-C管敷设。

6.电缆头应采用冷收缩、预制式，户外电缆头不得采用绕包式制作工艺，中间接头必须设置防火盒。

第十三条 开闭所建设

1.开闭所建设按照郑州市配电网电源建设统一规划实施。为合理利用有效资源，变电站出线时，一般考虑在新建住宅小区内根据需要设置若干个开闭所作为二级电源。开闭所位置应靠近小区内部规划红线，开闭所至红线外道路的电力通道一次建成。

2.开闭所内进出线柜选用免维护、节能环保、具备“五防”闭锁功能的断路器柜，交流控制，配备UPS电源，并加装数字式综合保护装置、配电系统自动化（故障自动处理）装置、带电显示器和面板式电缆故障寻址仪等。开闭所建设规模以20面柜位置为宜，应保证进线及开闭所间环网联络线4回。开闭所电气设备应一次建成。

第十四条 环网柜、电缆电缆分支箱建设

1.环网柜、电缆电缆分支箱建设按照郑州市配电网电源建设统一规划实施。为合理利用有效资源，开闭所出线时，根据区域电源情况，一般考虑设置环网柜、电缆分支箱以扩充电源点。环网柜、电缆分支箱位置应满足市政规划要求，并有独立的检修、维护通道。

2.环网柜应选用SF6全充气式断路器，装设数字式综合保护装置、带电指示器和电缆故障寻址仪。预留配网自动化接口。

3．电缆分支箱进、出线应经负荷开关连接，全绝缘封闭式，装设带电指示器和电缆故障寻址仪。

第十五条 中心配电室、区域配电室、专用配电室建设 1.规划建筑面积在50000平方米以内的多层或小高层居民住宅小区，可以采用箱式变（高低压预装式变电站）的方式供电。箱式变壳体采用防腐材料，优先选用GRC或不锈钢壳体，单台箱式变容量不超过630 kVA。

2.十二层及以上高层建筑或居民住宅小区规划建筑面积在50000平方米以上的应采用配电室方式供电，单台变压器的容量不超过1600kVA，配备直流电源和信号报警装置。当低压供电半径不能满足要求时，应按照中心配、区域配的供电方式建设。

3.居民住宅小区内公共用电大于50kW时应设置专用配电室，配电室内单台变压器容量不超过1600kVA。

专用配电室建成后由居民住宅小区建设单位自行管理。双电源专用配电室用户应接受电力部门统一调度。

4．中心配电室、区域配电室、专用配电室或箱式变的高、低压出线一律采用交联聚乙烯绝缘铜芯电力电缆。

第十六条 高压开关柜基本要求

高压开关柜应选用免维护、节能环保、具备“五防”闭锁功能的断路器柜（中置式开关柜），电动操作，直流控制，并加装数字式综合保护装置、带电显示器和面板式电缆故障寻址装置等，预留配电系统自动化（故障自动处理）装置接口。

第十七条 变压器基本要求 1.变压器应选用节能环保、低损耗、低噪音型变压器，接线组别为Dyn11。

2.箱式变内可选用免维护、全密封的油浸式节能变压器，噪音不大于55分贝。

3.户内配电室应选用干式变压器，优先选用可降解（回收）、H级及以上绝缘等级的绕包（包封）式产品，应配置外壳、温控器、风机。风机启动时噪音不大于50分贝。

第十八条 低压开关柜基本要求

1.低压开关柜应选用分立元件拼装框架式抽屉开关柜，全绝缘封闭。主进柜和母联柜选用框架式智能化空气断路器，装设智能式控制器，具备“四遥”功能。

2.安装2台及以上变压器的配电室，应装设低压母联开关,变压器低压主进开关和母联开关应可靠闭锁。

第十九条 低压无功补偿要求

kVA及以上的配电室（或箱式变）应装设无功补偿装置，一般采取低压就地补偿。无功功率应按功率因数、电能质量自动补偿，采用智能型、循环投切控制装置，具备自动过零投切、分相补偿等功能，并不得向电网倒送无功功率。第二十条 低压供电线路建设

1.低压供电线路应采用电缆桥架、电缆沟、竖井、穿管直埋等方式建设，低压供电线路走径应和居民小区建设同步设计，过小区道路应穿涂塑钢管敷设，其它走径应穿PVC-C管（或碳素管）敷设。

不允许采取裸电缆直埋方式敷设。2.低压供电线路应采用交联聚乙烯绝缘铜芯电缆，防水、铠装、阻燃。三相四线电缆应选用等截面电缆。

3.十二层以上高层建筑竖井内低压供电线路应采用封闭母线（母线槽），五线制，铜材，热镀锌外壳。

4.低压电缆分接可采用低压分支箱，位置应接近负荷中心。低压分支箱应采用全绝缘的母线系统，主进开关为隔离刀闸，分开关选用断路器或绝缘封闭条形刀闸，外壳选用覆铝锌板，钢板厚度不小于1.5mm。

5.低压线路的合理供电半径在150m以内，最大不超过200m，末端压降应满足供电质量要求。

6.低压电缆不允许有中间接头，电缆两端应采用低压终端头。

第二十一条 计量

1．根据《郑州市物业管理条例》规定，居民住宅用电应当向最终用户收取费用，居民住宅小区建设单位应当代为业主办理分户计量设施注册手续。居民住宅用电一般采用单相220V供电，并配置远方集中抄表装置。

2．居民住宅小区的居民用电和公共用电设施（如路灯、电梯、水泵、通风消防、公共娱乐场所等）应严格分开，其专用配电室应分别设置、分别计量、分别管理。

3.居民用电表箱宜采用嵌入式安装方式，安装高度为表箱下沿距楼面（地面）1.２m-1.4m之间。表箱应采用进线、表计、分户开关独立单元配置，并能独立上锁。

第三章 新建住宅小区供配电设施的施工和验收 第二十二条 新建住宅小区供配电设施的施工

1．居民住宅区小内供配电设施及相关建筑的施工应符合国家有关标准和电力行业有关技术规定。

2．居民住宅小区供配电设施的施工应按正式设计图纸进行，不得随意更改。如需变更，须办理变更手续。

3．居民住宅小区建设单位应无偿提供红线内建设通道，并配合供配电设施建设单位按照相关约定和设计图纸完成电力通道建设。

4.居民住宅小区供配电设施施工中应做好隐蔽工程的记录和随工验收，电缆路径每隔10-15米及终端、转弯处应设置电力电缆明显标志。

第二十三条

新建住宅小区供配电工程的验收

1． 居民住宅小区供配电工程的验收应按国家有关标准及电力行业有关技术规定进行。

2．居民住宅小区供配电设施的标志必须规范、齐全、完整，否则工程不予验收。

3．居民住宅小区供配电工程的验收由供电部门组织，小区建设单位配合。不允许采取抽检的方式进行验收。

4.居民住宅小区供配电工程的验收执行三级自检、中间检查、竣工验收制度。

5．居民住宅小区供配电工程竣工验收前，施工企业应向供电部门提交工程验收报告，报告应包括：工程竣工图及说明、电气试验及保护整定调试记录、安全用具的试验报告、隐蔽工程的施工及试验记录、运行管理的有关规定和制度、值班人员名单及资格以及供电部门认为的其他资料和记录。

6．居民住宅小区供配电工程未经验收或验收不合格一律不得投入运行。

第四章 附则

第二十四条 当郑州地区供电网络发生变化时，应按照新的供电网络技术要求修订本原则。

第二十五条 本原则未尽事宜，执行相关技术标准。第二十六条 本原则由河南省电力公司郑州供电公司负责解释，接受政府相关部门监督。

第二十七条 本原则自2011年１月１日起执行

附录 ：

参考文献

l 《住宅设计规范》（GB50096-1999)2 《城市居民住宅区规划设计规范》（GB50180-93）3 《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）4 《10千伏及以下变电所设计规范》（GB50053-94）5 《供配电系统设计规程》（GB50052–95）6 《低压配电设计规范》（GB50054-95）7 《电能质量供电电压允许偏差》（GB12325-90）《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168-92）9 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB50169-92）10《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》（GB50254-96）11《交流电气装置的接地》（DL/T621-1997）

住宅小区供配电设计 篇3

【关键词】居民住宅区供配电设计负荷预测

【中图分类号】TU852.2

【文献标识码】A

【文章编号】1672—5158（2012）10-0276-01

1　工程概况

现有一高层住宅小区，整体的建筑面积为二十五万平方米，其中分为商业部分和住宅部分，商业部分的总体面积为四万平方米，住宅部分大约有居民两千一百户，分别住于多层和高层，其中多层住宅区的总面积为两万七千平方米，高层为十八万三千平方米，据统计，每一户的住宅面积在九十至一百五十平方米之间。根据我国的相关技术执行标准以及规定，该小区内的总体的用电负荷应该控制在11380kW，而总体的供电容量大概为8000kVA；根据上述标准，该小区的供电设计采用的是两条独立的10kV线路的供电形式。

2　小区负荷预测及电源选择

2.1　负荷预测

根据上文中对工程的基本情况的介绍和了解，以及我国的相关技术执行标准中的规定，可以得到该小区内的多层和高层住宅的供电结果，其中多层住宅的供电规格可以设定在每平方米30-35W左右，而高层住宅的供电的规格可以设定在每平方米40-45W左右，对于商业区，其供电规格也应该适当的调整，高于住宅区，一般可以设定在每平方米50-55W计算。因此，可以通过计算得到该小区的总体的用电负荷情况，即用商业用电的五十五瓦乘以其面积加上多层建筑的三十五瓦乘以其所占面积再加上高层建筑的四十五瓦乘以其面积，最后得到的结果为11380kW。

2.2　电源选择

供电设施的选择也是小区的供电设计的一个重要的组成部分，合适的供电设施将会有效的提高小区的供电水平，将供电设计方案的优势最大限度的发挥。就该小区而言，选择10kV电源接入是最佳的供电设施配置方案。

在认真的分析了该小区所在地区的市内的10kV供电情况后发现，该市的10kV的供电线路比较多，并且一般的10kV的线路的供电的总容量都控制在5000kVA左右。但是笔者经过统计后发现，其中大多数的线路的负荷是相当重的，如果说一个小区的供电的总容量为8000kVA，那么没有任何一种线路的设计可以满足其用电的需求。因此，在认真的分析了该案例中的小区的基本情况后，笔者认为选择两条10kV线路供电的方式是解决该小区供电的最佳的供电设计方案，即不仅能够满足小区内的用电需求，也使得其负荷在可承受范围内。

3　小区10kV供配电设计要点分析

3.1　10kV电气主接线及设备选择

（1）10kV电气主接线

就目前我国的多层住宅小区的供电设计情况来看，其负荷存在着比较单一的现象，另外从接线方式上看，也表现为比较的简单，这种情况导致的直接的后果就是在小区的供电过程中，无法实现高负荷以及大容量的供电，但是本文案例中的多层小区供电的需求较大，并且存在着要解决小区内的高层供电的问题，所以在主接线的设计过程中应该抛弃原有的多层住宅的接线方式，选择一种更加合适的负荷大、独立开闭的接线方式。

由于案例中的小区的总体供电的容量较大，并且每一栋楼内都配有相应的电梯、消防及喷淋等生活设施，一定程度上增加了该小区的用电负荷，这种情况下小区的平均负荷等级已经达到了二级，必须要实行双电源供电。为满足其供电要求，小区内应设10kV开闭所一座或多座，开闭所内部10kV电气一次接线可根据小区的负荷性质和外围电气网络情况的不同采用两条独立的单母线或单母线分段接线。以上述初步方案确定小区为例，假如本小区最终负荷确定为8000kVA，且本小区以高层及小高层为主，包含二级负荷，故在小区内设开闭所一座，内部10kV电气主接线采用单母线分段；设10kV变电所四座，每座变电所内各设两台500kVA变压器，并且要求两台变压器电源由小区开闭所不同段母线引入，保证二级负荷的双电源供电。

（2）10kV开关柜的选择

目前应用于10kV配电的设备按其绝缘介质可分为充气式（SF6）负荷开关柜、空气绝缘负荷开关柜或真空断路器柜三种；就目前广东地区而言，在小区配电设计中，考虑到设备的使用维护和可靠性等因素，高层及小高层住宅小区内现多采用充气式（SF6）负荷开关柜，其特点在于柜型尺寸较小、分段能力强设备可靠性高、免维护，能够较好的满足供电公司运行维护及小区供电的要求。

3.2　变压器的选择

10kV配电设计中，变压器作为配电系统的核心部分，其设备选型应符合节能、低噪音、免维护的要求，并且必须结合不同的用电性质和不同的用电环境进行正确的选择。

变压器容量的选择。一般情况下，按变压器的效率最高时的负荷率M来计算变压器容量。首先，应确定建筑物的计算负荷，其确定方式如下：

单相用电设备的功率：P=I×U×cos－p×n

三相用电设备的功率：P＝1.732×I×U×cos－p×n

公式中，P——功率，I是电流，u是电压，cos-p是功率因素（取值在0.8～0.95），n是工作效率（取值在0.85～0.95）。

把各负载的功率相加算出总功率P总（kw），那么在选择变压器时其容量（功率）应大于用电设备的总功率，最好是2倍P总，这样留有一定的缓冲空间，当负载突然加大时，才不会使变压器因超载而烧毁。

当建筑物的计算负荷确定后，配电变压器的总装机容量为：

S=P／b×cos￠2（kVA）

公式中，P——建筑物的有功计算负荷kW；COS￠2——补偿后的平均功率因数，不小于0.9；b——变压器的负荷率。

因此，变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率b。

我们知道，当变压器的负荷率为：b=M=Po／PKH

公式中，Po——变压器的空载损耗；PKH——变压器的短路损耗。然而小区高层建筑中设备用房多设于地下层，为满足消防的要求，小区住宅配电变压器选用干式变压器。

3.3400V电气主接线及设备选择

小区内四座变电所均设有两台变压器，两台变压器电源引自上级开闭所的不同母线，400V电气主接线亦采用两个独立的单母线和单母线分段接线方式，但采用单母线分段接线方式时，必须在低压两台变压器低压进线总柜及联络柜问采用闭锁装置，保证在一段向另一段母线供电时，不会造成电力系统不同电源之间合环。

我国低压成套设备及元器件技术相对比较成熟，设备种类也比较繁多，作为通用设备，广东目前主要应用的400V室内配电柜以抽屉式成套开关柜和固定式成套开关柜为主。两种柜型进线总柜采用智能型低压断路器，各分路均采用塑壳式断路器，并根据变压器的不同容量配置无功补偿装置。

4　结束语

总之，随着居民小区日益增多，人们对生活水平及质量要求越来越高，特别是小区配电工程方面。如何不断地提高居民小区的配电设计水平，实现安全、可靠的配电系统成为设计者一直关注的话题。因此，必须结合工程实践，不断优化设计，创建一个优质合格的供电系统工程。

参考文献

[1]林巨军.对住宅小区供配电设计的探讨[J].城市建设理论研究，2011

城市居民住宅供配电的设计 篇4

1.社会发展对居民住宅小区供配电的要求

现在大家对城市形象越来越注重, 所以住宅小区供配电的设计要以美化小区形象为基本原则。在进行科学合理布局的同时, 不要只是局限于当下的需求, 因为随着时间的不断推移, 科学技术的不断发展, 人们的用电需求会有所增长, 所以要做长远的考虑, 才能够减少拆除重建的数次, 降低对居民生活用电的影响[1]。设计人员在进行供配电设计时, 不要脱离当地城镇的总体规划。而且现在城市住宅区的土地资源通常都比较紧张, 所以设计人员在进行供配电的设计与建设的时候, 在保证各项设施能够正常运行的情况下, 尽可能减小建设的占地面积, 这样不仅可以有效避免对公共绿化区域的影响, 同时还不会对小区的整体形象造成破坏。

2.城市居民住宅小区供配电设计应遵循的基本原则

(1) 简洁性。现在城市居民住宅小区均需要安装很多配套的设施, 通常需要安装天然气管道、自来水管道等管道设施, 本身小区的管道设施已经十分复杂了, 所以为了最大限度减少这些设施、设备相互影响的程度, 设计人员在进行供配电系统设计时应该要做到设计简单、明了, 对于多余的电气设备一定要舍弃。同时为了尽可能提高系统运行的安全性和可靠性, 降低工作人员操作失误的概率, 方便工作人员日常的检测以及操作, 在进行设计和建设时应尽可能做到设备及线路的分合闸直观、易操作。这样设计还有一个好处, 当小区发生供配电系统发生故障时, 方面工作人员及时进行处理。

(2) 可靠性。可靠性是供配电设计应该遵循的最基本原则, 在进行设计时要充分考虑实际的电负荷等级, 必要时要做应急设计, 以降低因为故障等因素对人们的生活造成影响, 同时还能够为工作人员提供抢修时间。

(3) 安全性。在进行设计时应该要确保所有的操作切换以及电气设备是安全可靠的, 并做好安全防护设计, 尽量避免各种安全事故的发生。同时确保工作人员对线路或者设备实施检查和维修工作时, 所有的电气设备都必须在额定的电流与电压的条件下进行工作[2]。

3居民住宅小区供配电的设计思路

在进行城市居民住宅供配电设计时要从多角度、多方面进行充分的考虑, 因为如果线路设计不当不仅会影响人们的正常生活, 如果因此而引发安全事故, 那么甚至会对居民的生命财产安全造成极大的威胁。所以为了确保供配电设计和建设的科学合理以及安全性, 现在从电力负荷、电压选择以及变压器的选择这三个方面进行详尽阐述。

(1) 电力负荷。根据电力负荷的重要性, 及其中断供电之后可能对人们的生活造成的影响程度、社会政治影响程度以及造成的经济损失的大小, 可以将其分为一级负荷、二级负荷、三级负荷这三个等级[3]。其中, 一级负荷是指一旦供电中断, 会引起严重的人身伤亡事故, 同时还会引起重大的政治影响或者带来不可估量的经济损失。因此为了有效保证一级负荷的可靠性、稳定性, 此时要使用两个独立的电源, 确保供电的稳定性[4]。二级负荷是指中断供电之后, 会造成不同程度的政治影响以及经济损失, 其危害性小于二级负荷, 所以要进行具有针对性的应急设计, 保证线路出现故障时, 供电不会立即中断, 为工作人员提供宝贵的抢修时间。以上两个等级以外的负荷均统称为三级负荷, 对于三级负荷而言, 只要保证其供电的持续性就可以了。

(2) 居民住宅小区供电电压的选择。当地城镇的统筹规划、 居民的用电远景规划、用电的负荷大小等等均在不同程度上影响小区供电电压的选择。所以在进行电压的选择时一定要留有余地, 并且设计方案在立足于实际的同时, 还要具有超前的意识, 这样才能够一次即可安装成功, 减少拆除重建的次数, 最大限度降低对居民用电的影响。现在科技在不断发展, 为了使人们从繁琐的家务事中解放出来, 洗碗机、扫地机等一些新型的家用电器开始走进千家万户, 而且大型的家用电器---空调、洗衣机、电磁炉、电冰箱等的使用越来越多, 有些住户甚至在每一房间都安装了空调, 由此可知, 随着社会的不断发展, 家庭的用电负荷也会进行相应的增长。因此设计人员在进行设计时一定要具备超前意识, 在设计负荷时应富有余量, 应该满足家用电器的十年发展规划[5]。当设备用电容量在250千瓦以上时, 通常采用10KV电压的供电方式;若小于250千瓦, 居民住宅通常采用220V的低压供电方式, 总之, 要根据住宅居民的实际需要, 选择合理的电压。

(3) 变压器的选择。在高压供电方式中, 变压器对整个配电系统有着非常重要的作用。在选择电压器时, 应该将住宅小区的用电性质以及用电环境进行综合、全面的考虑, 进而选择一个适合配电系统的变压器。

结束语

现在人们对电能的依赖性越来越高, 一旦出现供电中断的现象, 会给人们的日常生活造成极大的影响。因此, 在进行居民住宅配电设计时, 一定要立足于实际情况, 对各项影响因素进行全面考虑, 同时设计人员要不断总结设计经验、积极借鉴优秀的设计方案, 对居民住宅配电设计方案进行优化, 以切实提高小区供配电系统的稳定性、安全性。

摘要：随着人们生活水平的不断提高, 城市居民家用大型电器的使用量越来越多, 所以现在对城市居民住宅供配电的设计提出了更高的要求。本文简述住宅配电设计的重要性, 详细介绍居民供配电设计应该遵循的原则, 并提出居民住宅小区供配电的设计思路, 以满足不同用户的用电需求。

关键词：城市居民,住宅供配电,设计思路

参考文献

[1]林巨军.对住宅小区供配电设计的探讨[J]城市建设理论研究, 2011, 34 (09) :35--36.

住宅小区供配电设计 篇5

第一章 总则

第一条 为规范南昌市新建住宅小区供配电设施建设与运行维护的监督管理工作，提高新建住宅小区供、配电设施安全运行水平，保障居民基本用电权益，根据《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国电力法》、《电力监管条例》、《电力供应与使用条例》、《物业管理条例》、《建设工程质量管理条例》、《建设工程安全生产管理条例》以及江西省实施《中华人民共和国招标投标法》办法等有关法律法规，结合本市实际，制定本办法。

第二条 凡在本市范围内从事新建住宅小区供配电设施建设与运行维护以及相关监督管理活动，均应遵守本办法。

第三条 本办法所称新建住宅，包括新建商品住宅和其他依法依规建设的非商品住宅。新建住宅小区供配电设施是指从电网公共连接点出线至住宅小区住户进户配电箱及小区公建设施配电柜(含表箱及电表)的所有供配电设施。

本办法所称供电企业，是指依法取得供电业务许可证的企业。

新建住宅供配电设施建设应实行“一户一表”，由供电企业供电到户、抄表到户、服务到户，享受24小时电力故障报修服务。

第四条新建住宅小区必须建设永久性供配电设施，其供配电设施的建设应纳入建设项目统一规划建设，同步交付使用。

第五条住宅小区供配电设施的建设应与城市配电网规划相衔接，统筹考虑住宅小区供配电设施接入缆沟和作为电网公共连接点的开关站、配电站、环网站等站房的需要。

第六条供配电设施工程是住宅小区整体建设工程的组成部分，其建设应遵循基本建设程序，由建设单位严格按规定实行招标，按国家、行业和地方有关标准、规范进行设计、施工、监理和验收，确保工程安全和质量。

第七条 新建住宅小区供配电设施工程属于电力用户受电工程，供电企业、各市场主体从事与电力用户受电工程有关的活动应执行第一条所述有关法律法规，同时应执行《供电监管办法》和《电力监管条例》及其实施细则。

第八条 其他依法依规建设、实行“一户一表”供电的房屋建设工程，其供配电设施的建设与运行维护以及相关监督管理活动，参照本办法执行。

第二章 工程投资界面与技术标准

第九条 新建住宅小区供配电设施工程的投资界面，以与公用电网搭接点为划分界面。新建住宅小区开关站、配电站、环网站等站房按规划作为公用站房提供本小区及周边其他用户（含潜在用户）等两户及以上用户接入的，视为新增电网公共连接点（简称“本级公用站房”），则本级公用站房及以上供配电设施由供电企业出资建设，本级公用站房出线（不含专用间隔）起至本住宅小区的供配电设施由该小区建设单位出资建设；如小区供配电站房按规划作为本小区专用的，则该小区供配电站房以及至上级电网公共连接点的供配电设施由该小区建设单位出资建设。

通讯、自动化设施按照投资界面划分原则出资建设，供电企业应向建设单位提供通讯、自动化接口技术协议或标准。

第十条 新建住宅小区供配电设施设计、施工、设备选型应符合国家、行业和地方有关标准和规范要求，并按照南昌市城乡建设委员会发布的《10kV及以下电力用户业扩工程技术规范》进行工程建设，严格执行《工程建设标准强制性条文—电力工程部分》和《工程建设标准强制性条文—房屋建筑部分》。

第三章 工程建设前期管理

第十一条 新建住宅小区建设项目可行性研究阶段，建设单位应及时向供电企业提交施工用电申请，并与供电企业就正式用电容量和供电条件等达成原则性协议。

供电企业应及时受理申请，尽快确定供电方案，在下列期限内正式书面通知用户：居民用户最长不超过五天；低压电力用户最长不超过十天；高压单电源用户最长不超过一个月；高压双电源用户最长不超过二个月。

第十二条新建住宅小区项目完成规划总平图、红线图等审批前，建设单位应当与供电企业协商小区供电的初步方案，由供电企业负责明确住宅小区的供电电源点、电压等级及初步容量，配电站房的位置、面积及净高、电力管线（含地下电缆桥架）布置、表箱安装位置、自备电源等方案，并形成初步书面意见后，再委托有规划编制资质的设计单位依据协商好的初步供电方案组织编制管线详细规划，编制完成的管线详细规划经中介审查机构技术审查合格后，建设单位再申报城乡规划局进行行政审批。

第十三条新建住宅供配电设施工程开工前，建设单位应依照国家有关规定，办理工程质量监督等相关程序。

第十四条 建设单位在取得项目产权标识和施工用电送电后，应向供电企业申请办理小区正式用电手续，用电报装申请时向供电企业提交《建设工程规划许可证》、新建住宅小区规划设计方案、管线综合总平图等有关资料，并与供电企业协商确定永久性用电供电方案。

第四章 工程设计

第十五条 配套供电设施设计应与住宅项目同步设计，并符合配电网规划。工程设计单位应依据建设单位与供电企 业协商确定的永久性供电方案以及第十条所述工程技术标准进行工程设计，设计深度符合国家有关规定要求。

第十六条 施工图设计文件应依法报送施工图审查机构进行审查。施工图未经审查合格的，不得使用。施工图经审查合格后，应将审查结果报送当地建设主管部门备案。施工图一经审查合格，任何单位和个人不得擅自变更设计。

第五章 工程施工

第十七条 工程开工前，施工单位应确定工程项目经理、技术负责人和施工管理负责人。项目经理全面负责施工过程中的现场管理，建立施工现场管理责任制，并组织实施。

第十八条 施工单位应编制施工组织设计，并按批准的施工组织设计组织施工。施工中应严格执行现行的国家、行业和地方标准规范，严格履行施工合同，按照经审查合格的施工图进行施工，对工程的施工质量负责。

第十九条 施工单位必须建立健全安全生产责任制，设立安全生产管理机构，配备专职安全生产管理人员，并服从施工总承包单位对施工现场的管理。

第二十条 供配电设施工程所采购的电力设备和主要材料应经施工单位、建设单位或监理单位、供电企业三方代表进行进场检验。对电力设备和主要材料质量有疑议时，可抽样送有资质的第三方检验机构进行检测，并根据其出具的检测报告，确认符合相应技术标准规定后方可用于工程。对 不合格的电力设备和主要材料，建设单位或监理单位应督促施工单位立即将其清退出施工现场。

第二十一条 施工单位应建立健全工程质量责任制和施工质量检验制度，强化施工质量过程控制，保证各工序质量达到验收规范的要求。

第二十二条 施工单位应按照现行的国家标准规范和《江西省建筑工程资料编制规程》（DB36-J/002-2007）的规定，编制、整理、归档有关工程技术资料。

第六章

工程监理

第二十三条 新建住宅小区供配电设施工程必须实施工程监理，并依据招投标法有关规定确定工程监理单位。

第二十四条 工程监理单位应依照法律法规、标准规范、设计文件、建设工程承包合同和监理合同，对工程施工质量实施监理，承担监理责任。

第二十五条 监理单位应配备专业监理工程师，按照工程监理规范的要求，针对供配电设施工程的具体情况制定监理实施细则，采取旁站、巡视和平行检验等检查形式，对工程实施监理。

专业监理工程师应要求施工单位报送重点部位、关键工序的施工工艺和确保工程质量安全的措施，审核同意后予以签认。对实施旁站监理的关键部位、关键工序应跟班监督检查。

第二十六条 对未经监理人员验收或验收不合格的工 序，监理人员应拒绝签认，施工单位不得进行下一道工序的施工。

第二十七条 监理单位在工程监理过程中发现建设、施工单位存在不履行其质量责任或违反工程建设强制性标准的行为，应及时发出整改通知或工程暂停令；制止无效的，应报告监督机构。

第七章 工程中间检查、竣工检验与工程质保 第二十八条 隐蔽工程掩埋或封闭前5个工作日，施工单位应向供电企业提出中间检查书面申请；供电企业应及时依照经审查合格的设计文件，以及国家、行业和省有关标准，对照中间检查的内容和施工单位提交的隐蔽工程相关资料开展中间检查。隐蔽工程经建设单位、施工单位、监理单位、供电企业检查合格后，各方代表应共同签字确认。

第二十九条 交付竣工检验的供配电设施工程，必须符合供配电设施工程质量标准，完成工程设计和合同约定的各项内容，有完整的工程技术经济资料，并具备国家、行业和省规定的其它竣工验收条件。

第三十条 工程竣工时，建设单位应组织设计、施工、工程监理等有关单位进行竣工验收。工程设计单位应根据经审查合格的施工图，检查工程实施情况，对是否满足设计要求签署相关验收文件。

监理单位应对工程质量进行竣工预验收，对存在的问题，应及时要求施工单位整改，整改完毕后签署工程竣工报 验单，并在此基础上向建设单位提交含工程建设标准强制性条文实施情况的工程质量监理报告。

施工单位应向建设单位和供电企业提交证明工程项目具备竣工检验条件的工程竣工报告、安装调试报告等竣工报验资料，并保证工程竣工报验资料的真实性。

第三十一条 建设单位应自工程竣工检验合格之日起15日内，向工程所在地的县级及以上建设行政主管部门备案。

第八章 资产移交与运行维护

第三十二条 新建住宅小区供配电设施建成并经竣工检验合格送电后，由建设单位(或业主委员会)移交给供电企业，供电企业承担后续运行维护职责。

第三十三条 建立供电设施基本信息公示机制，建设单位与居民业主签订房屋购售协议时，即将小区供电设施产权归属、抄表方式、运行维护单位等供用电基本情况以宣传资料、张贴公告等形式对业主进行公示。

第三十四条 供电企业应制定新建住宅小区供配电设施资产接收和运行维护管理办法，明确资产接收程序，落实运行维护管理职责。

第三十五条 新建住宅小区供配电设施工程经竣工检验合格送电后，供电企业对居民用户实行“供电到户、抄表到户、收费到户和服务到户”。

第三十六条 住宅小区共用供配电设施由建设单位（或物业）与供电企业签订《供用电合同》，明确各自的运行维护责任。

站房土建部分由该小区建设单位（或物业）维护。

第九章：老旧住宅小区供配电设施管理和改造 第三十七条 老旧住宅小区供配电设施按产权属性未实行“一户一表”供电的居民住宅小区，应由业主委员会自主招募具有《承装（修、试）电力设施许可证》资质单位签订长期运行维护协议，由其进行小区供、配电设施运行、维护和故障抢修工作，确保安全供电、修缮及时，费用双方自主协商，从物业管理费用中支出。

未成立业主委员会的由当地居民委员会在街道办事处、乡镇人民政府的指导和监督下，代行业主委员会的上述职责。

第三十八条 供配电设施存在安全隐患的老旧居民住宅小区供配电设施应按照本办法新建住宅供配电设施建设标准和程序进行改造，改造工作由业主委员会自行招标选择具备相应资质的单位组织实施，经相关主管部门组织验收合格后，业主委员会可将资产移交给供电公司实行“一户一表”管理，由供电企业供电到户、抄表到户、服务到户，享受24小时电力故障报修服务。供电公司不得拒收。未成立业 主委员会的由当地居民委员会在街道办事处、乡镇人民政府的指导和监督下，代行业主委员会的上述职责。

第三十九条 工程改造所需资金由原房产开发商承担；原房地产开发商自然消亡的，由住宅专项维修资金支付；未设立住宅专项维修资金以及非房地产开发企业建设的住宅，由业主自行筹措。

第十章 政府监督管理

第四十条 市发展和改革委员会、市城乡建设委员会等监管机构和政府行政主管部门，根据各自职责开展南昌市新建住宅小区供配电设施建设与运行维护的监督管理。

第四十一条 市城乡建设委员会负责对新建住宅小区供配电设施建设工程招投标进行监管，依据国家有关部门制定的标准文本,结合电力建设专业特点，制定新建住宅小区供配电设施建设项目标准招标文件的示范文本；市发展和改革委员会同市城乡建设委员会依据住建部、全国工商总局制发的《建设工程施工合同（示范文本）》（GF-2013-0201），制定《新建住宅供配电设施工程建设合同》示范文本，作为标准招标文件或建设合同的推行文本。

第四十二条 市城乡建设委员会对建设单位提供的竣工验收报告进行备案审查时，应当要求建设单位提供供电企业出具的供配电设施工程竣工检验结论。禁止建设单位使用施工临时用电设施代替永久性用电设施向业主交房的行为。

第四十三条 任何单位和个人对供电企业、建设单位及参建单位违反本办法有关规定的,有权向市发展和改革委员会和市城乡建设委员会投诉和举报，市发展和改革委员会和市城乡建设委员会应当调查并依法处理。

第四十四条 市发展和改革委员会和市城乡建设委员会依照各自职责对供电企业、建设单位及参建单位违反本办法有关规定进行处理，并将情况向社会公布。

第十一章 附则

第四十五条 本办法自颁布之日起实施，原《南昌市新建住宅供配电设施建设管理办法》作废。已经按照原《南昌市新建住宅供配电设施建设管理办法》建成的，仍由供电企业负责管理、维护及维修；开发商与供电企业已经签订相关合同的，按合同约定执行；未签订相关合同，但开发商已支付部分费用的，由供电企业与开发商协商解决。

高层建筑供配电设计 篇6

关键词：供电；配电；系统设计；设计原则；

引言：随着国民经济建设的快速发展，城市建设规模得到进一步的扩大，高层建筑数量日益增加，这对建筑内部用电设备的安全也提出了更高的要求。供配电系统是高层建筑重要的电气设备，担负着建筑内部供配电的重任，在确保建筑各种电气设备日常运作方面也发挥着不可替代的作用。目前，许多高层建筑内部结构较为复杂，用电设备种类繁多，包括一些大型机械动力设备、电气设备和照明系统等，对建筑供配电系统的要求比较高。若建筑工程在初期没有做好供配电系统的设计工作，不仅会导致供配电系统在运行过程中出现一些质量问题，而且给建筑物的带来一定的安全隐患。因此，建设单位必须重视供配电系统的设计工作，从而为建筑内部的运作提供一個安全的用电环境。

一、建筑供配电系统设计原则

1.1 要满足建筑物内部电气系统功能正常发挥

供配电系统节能设计过程中，要以满足建筑物内部电气系统功能正常发挥作为设计方案的基本前提，如供配电系统要满足建筑物内部各机械动力设备系统、电气设备系统、照明系统、以及消防报警安防系统安全可靠用电需求；要满足照明房间或场所的照度、色温、显色指数等技术要求；要满足中央空调系统、通风空调系统基本温度、湿度用电需求；要满足电梯等电机拖动系统安全用电需求。满足建筑物功能安全稳定、节能经济的高效正常发挥是高层复杂建筑供配电系统节能设计必须遵守的基本前提。

1.2供电线路的安全性

供电线路的安全可靠性十分重要。根据建筑物的性质、要求、用电设备的分布和环境特征等因素对供电线路进行布线控制。外部热源、灰尘聚集、腐蚀或污染都会对布线系统造成或大或小的影响，受冲击、振动、建筑物的伸缩以及沉降等各种各样的外界因素都会对布线系统造成损坏。消防用电设备应采用专用的回路供电，消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟风机等高层民用消防用电设备供电，自动切换装置设置在最末一级配电箱，应根据相关规范进行配电线路的敷设。在一些工程电气设计中，地下室车库应急照明配电直接在出库墙以明装方式安装使用，倘若发生火灾，由于配电箱没有防水措施，很容易被烧毁，因此放置配电箱应设置专业配电间，避免因意外影响应急照明供电的可靠性。

如果配电系统出现安全问题，将会造成难以估计的损失。因此，安全可靠性是配电系统最重要的因素。用电负荷根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或影响程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。电能质量将影响到电器设备的使用寿命，目前，各种高端精密仪器不断普及，对电能质量要求随之增加，配电线路设计合理性关乎电能质量好坏，因此，线路设计也十分重要。

1.3要综合考虑供配电系统运行经济效益

在供配电系统节能设计过程中，不要一味追求设计阶段的节能效果，而忽略了系统后期运行维护费用。要从设计、施工、运维维护等方面，综合考虑供配电系统节能设计方案的实际经济效益。应综合考虑运行维护期间长期的节能降耗措施，使设计阶段增加的少量额外投资，能在几年或较短时间内就能通过合理的节能降耗措施相抵扣，从而有效提高设计方案的节能经济效益。

1.4要用发展眼光进行供配电系统节能设计

设计方案的节能效果要从长远发展眼光着手，要从建筑物后期扩建、周围环境、以及电气系统投运后功能性能等方面，在设计方案中始终贯彻经济、合理、技术先进、材料新型、以及设计方案不会短期落伍等设计理念，精心考虑、详细计算、以及仔细斟酌供配电系统节能设计方案中的具体设计细节，确保整个设计方案具有较高节能经济性。提高设备运行效率，减少电能的直接或间接损耗，在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能减少建设投资，最大限度的减少电能与各种能源的消耗。做到选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高能源的综合利用率。

二、现代高层建筑供配电系统设计要求

现代高层建筑在进行供配电系统设计中，要严格遵循国家相关标准规范，使最终的设计效果达到预定要求。供配电系统设计具体要达到以下几个方面的要求：一、设计的可靠性；二、设计的节能性；三、设计的安全性。高层建筑设计的可靠性要求包管的供电电源能够满足建筑内部各项用电负荷的需求，能够确保一、二类负荷的供电稳定性，同时要求用电负荷的电能质量达到国家相关规范要求；高层建筑由于其整体结构的巨大的原因，使得相应配备的供配电线路长度很长，长距离供电容易产生线路损耗及电压损失，不利于电能的有效利用，为了节约能源，可以通过优化设置配电压器的方式来减少不必要的能源损耗；供配电系统安全性设计是整个设计中极为重要的一环，设计过程中力求系统的简单可靠，保证系统实际操作中不会产生危险，便于检修维护。

三、现代高层建筑常用的供配电系统

现代高层建筑不同于普通建筑，其对建筑安全性能的要求更高。目前高层建筑常用的配电系统如下：一、双电源各自独立的系统；二、设有应急发电机组的系统；三、带不间断电源装置的供电系统。双电源各自独立系统主要应用于一类高层建筑，该系统要求两个外部电源是相互独立的，目的在于满足建筑消防负荷的要求。此外还需要设置附带自动投入装置的专用馈电线路，此线路相对正常电源独立。双电源各自独立系统能够在高层建筑发生火灾时，及时地切断非消防电源，同时保障对消防负荷的有效供电；高层建筑中设置应急发电机组，目的是为了在紧急状况下向重要性较高的负荷进行供电，提升了供电的可靠性。通常高层建筑应急发电系统在断电状况下快速启动的时间要求为15秒到30秒之间，供电中断的时间不允许超过这个范围。但在实际运用过程中也会出现一些问题，比如在供电网络一回路发生故障而外部电源并没用停止供电的情况下，备用应急发电机组是不会启动发电的，这样一来可能会造成消防负荷长时间处于断电状态，此外尽管机组自动启动了，若发电机出线回路发生故障，那么也将无法保障重要负荷的用电；对于不间断电源装置供电系统而言，其设置的目的在于对那些极为重要的负荷进行供电保障，一些高层建筑在建立发电机组供电的基础上，又设置不间断电源装置，以提高重要负荷用电的可靠性。不间断电源装置主要应用在对连续供电要求极高或中断供电时间要求为毫米级的供电系统中。

结束语：

高层建筑的出现改变了传统城市的规划格局，为城市居住者创建了一个舒适的生活、工作环境，同时也促进了经济的发展，为城市添加了一道独特的风景线。高层建筑供配电系统是建筑实现各种功能的前提，没有合理的供配电设计，高层建筑中的各种电气设备、机电设施等就无法正常运转，建筑自身的性能无法得到充分发挥。因此，相关设计部门一定要重视高层建筑供配电系统的设计工作，通过科学合理的设计促进供配电系统的安全运行，实现高层建筑各项功能，以便更好地服务于建筑使用者。

参考文献：

[1] 王川，王开胜.浅谈高层建筑高低压供配电系统的设计[J].城市建设理论研究（电子版），2012，41（33）：52-54.

住宅小区供配电设计 篇7

关键词：高层住宅,节能,供配电设计

随着社会经济的发展及人们生活水平的提高, 人们环境及节能意识逐渐增强。绿色与环保已成为现在更为倡导的生活方式。城市中, 人口密度的增大及土地资源的短缺使得各类高层建筑应运而生。据统计, 在我国各类能耗中, 建筑耗能高居榜首, 约为总耗能的28%。在建及建成使用后, 建筑中的电气耗能又是建筑总耗能的重要组成部分。故从开始即对电气设计方案融入节能理念, 进行节能设计刻不容缓。但是, 节能也绝不能以牺牲居民居住舒适度为基础。因此, 合理的供配电设计尤为重要。

1 当前国内外建筑电气节能研究现状

高层建筑电气系统一般由空调、照明、电梯、消防联动、给排水、供暖等系统组成。整个系统通过变压器、电缆、配电柜等进行电力的分配和传输。目前国内外建筑电气节能技术的研究及应用主要体现在以下几个方面:1) 楼宇自动化智能控制系统[1]:可通过对建筑电气各系统实时运行状况进行监控, 智能控制其运行状态, 使各系统在满足使用工况条件下, 合理运行, 减少不必要的能源浪费。2) 空调系统电气节能技术[2]:空调系统是电气系统中耗能最多的系统。水泵风机耗能是其能耗的主要表现方式。高层楼宇建筑冷热电联产分布式电源 (简称BCHP) 供电模式, 可使空调实现“冰蓄冷”能量循环, 有效提高了电能的利用效率。3) 照明节能:照明是最为重要且长远的能耗。照明光源及灯具为主要的耗能元件。LED因其寿命长、能源利用率高等优势成为当前最好的灯具替代品。4) 电气系统输配电过程中的节能:优化配电系统设计, 合理选择变压器及配电设备是有效解决输配电过程能耗的方法。5) 在某些电气系统中有效利用新能源及可再生能源作为电气替代能源, 如太阳能在供热方面的应用等, 亦为有效的建筑电气节能发展方向之一。

2 高层住宅小区供配电节能设计

2.1 照明设计

照明设计主要包括人防照明、住宅照明和应急照明三大方面。为满足各类照明需要, 在进行照明设计时, 照度的计算非常重要。目前常用的照度计算有系数法和单位容量法[3]两种。

1) 系数法公式:Eav=NΦNKUk/A。

其中, Eav为工作面平均照度;N为灯具个数;ФN为每盏灯具内光源的光通量;KU为光通利用系数;k为减光补偿系数 (见表1) ;A为面积, m2。

2) 单位容量法计算公式:∑P=ωS, N=∑P/P。

其中, ∑P为总安装容量, 不包括镇流器的功率损耗, W;P为每盏灯具的安装容量, 不包括镇流器的功率损耗, W;N为在规定照度下所需灯具数, 套;ω为在某最低照度值时单位面积的安装容量, W/m。各公式中系数均可通过规范查询。同时灯具类型、电压选择及照明供电方案的选择对照度计算也有很大影响, 在进行计算时, 应充分考虑这些因素。

2.2 负荷统计

首先要通过住宅类型确认包含负荷级别, 然后进行统计计算。负荷统计包括负荷计算、容量计算和计算电流计算。

负荷计算常用的方法[4]有系数法、二项式法及估算法。本文实例采用系数法。

其中, Pjs为计算功率;Kxi为需用系数。

进行容量计算时, 因不同种类及数量用电设备的处理方法并不相同, 因此应先根据不同用电设备进行处理, 然后才能合并。

2.3 电气设备的选择

电气设备包括电线、电缆、断路器、配电箱、开关插座、变压器等。电线、电缆要综合考虑发热、电压损失、机械强度及电流密度等电线固有性质, 同时应该考虑导线用途及防雷等特殊系统要求, 根据相关规范进行选择。各种电气设备选择均要符合相关设计规范, 并根据建筑实际用途及现状进行综合考虑。保证整体建筑用电的可靠性及安全性。尽力做到合理选择变压器及配电设备, 有效降低输配电过程的能耗。

3 某高层住宅小区供配电方案设计实例

3.1 某高层住宅小区概况

本小区规划总用地约12 ha, 总建筑面积373 818 m2。共16个建筑单体, 其中8栋住宅楼、4栋公寓楼其内含底商、3处商业楼及1座地下车库。住宅及其公寓建筑面积290 296 m2, 总户数为2 808户, 商业建筑面积为12 980 m2, 地下车库建筑面积为70 543 m2。

3.2 某高层住宅小区负荷统计结果

3.2.1 负荷级别

1) 本小区一级负荷的建筑和设备有:地下室停车库, 高层住宅中的消防设备和小区的消防泵房、生活水泵房、电梯和规范规定的其他一级负荷。本小区各变配电室由两路独立的10 k V高压引入, 所有一级负荷由双重电源供电, 当一电源发生故障时, 另一电源不应同时受到损坏, 满足一级负荷供电要求。电源由规划区外220 k V变电站引入。

2) 除上述的一级以外的其他建筑其供电负荷均为三级负荷。如住宅每户用电和所有小型商铺, 路灯照明, 园林照明等。

3.2.2 负荷统计

1) 本小区住宅及其公寓单位面积用电指标为24 VA/m2, 公建单位面积用电指标80 VA/m2, 地下车库单位面积用电指标15 VA/m2;

2) 按建筑面积电力容量计算原则:本小区计算总负荷为9 564 k VA。

预计申请电力装设总容量为9 080 k VA;其中主供6 050 k VA、备供3 030 k VA。

3.3 某高层住宅小区供电方案设计

1) 供电电源电压及开闭所数量:a.本小区变压器总容量为9 080 k VA属于50 k VA~10 000 k VA级别;采用10 k V双回路供电的方式供电。b.本期供电设置1个开闭所———本工程开闭所 (中压开关站) 。

2) 终端变配电室数量及布置的原则:a.本项目为建筑面积较大的新建高层建筑小区;输电线路和各级配电线路采用电缆线路。b.根据便于进出线的布置, 交通方便, 并尽量靠近负荷中心, 从变压器低压出线端至供电计量表之间的电缆实际距离不大于250 m的原则, 本期小区共布置了4个变配电室 (1号, 2号, 3号, 4号变配电室) 。

3.4 小区配电系统

本工程开闭所同1号变配电室合建, 位于本工程1号商业西侧;向1号~4号变电室供电, 采用放射式接线形式电缆线路供电。

本小区在建筑物室外的电缆敷设均采用穿管及管沟埋地的敷设方式, 同时在拐弯和直线适当处作拉线井, 在建筑物之内则采用电缆、穿金属线槽架空敷设的方式。

具体变电室供电方案明细详见表2。

4 结语

供配电设计的合理与否对整栋建筑用电的安全及可靠性起到决定性的作用, 然而建筑节能也是当前面临的重大问题之一。

在针对不同性质建筑进行供配电设计时, 如何更好地节能已成为当前建筑电气设计的重要课题之一, 同时节能技术也待于更多的创新与发展。

参考文献

[1]齐维贵, 王艳敏.智能建筑设备自动化系统[M].北京:机械工业出版社, 2010.

[2]陈志新, 李英姿.现代建筑电气技术与应用[M].北京:机械工业出版社, 2001.

[3]肖辉.电气照明技术[M].北京:机械工业出版社, 2009.

住宅小区供配电设计 篇8

关键词：高层综合性住宅,住宅工程,供配电设计

随着人们生活水平的不断提高,对于高层建筑电气设计提出了更加个性化,多样化的需求,而能够运用与高层综合性住宅工程的供配电工具也不断增加,在这样的情况下,我们更应该积极探析高层综合住宅工程供配电设计方式,以使得其朝着可靠,安全,灵活的方向不断发展。

一、高层综合性住宅工程的概况

(一)高层综合性住宅工程的特点

一般情况下,高层综合性住宅工程总体建筑面积比较大,包括地上面积和地下面积两个部分;可以将其划分为众多功能区域,如主楼区域,商场区域,公寓区域和住宅区域等;楼层都比较高,需要配备相应的小区物业,消防,地下车库等公共设备。

(二)高层综合性住宅工程的供配电设计范围

其一,依据10kv配电网络设计规范,住宅小区进线电源是由二回不同方向的进线的市政区域变电所的10kv母线段所提供的;

其二,10kv进线高压电缆头到地压配电柜,低压侧到小区内部各个建筑低压用电计量装置上表位,主要涉及到电缆,排管等部分;

其三,在此过程中,高低压配电线路凑采用全电缆,集中表箱供电方式来进行。

二、高层综合性住宅工程供配电设计方式

实际上,在高层综合性住宅工程供配电设计过程中,其设计方式涉及到很多方面的内容,从某种角度上来讲,就是一项系统化工程。因此,我们应该从多个角度出发,去开展工程供配电设计工作:

(一)住宅小区负荷计算

由于综合性住宅小区,人口集聚,用电需求多样化,对于供电可靠性有着比较高的要求。因此,要准确计算出住宅小区负荷,在此基础上选择合理的配变电设备。具体来讲,其一,满足供电需求,进行负荷分级划分。如将住宅小区的消防电气分为一级负荷,电梯,生活用水系统,楼道照明系统分为二级负荷,而住宅内部归结为三级负荷。其二,做好用电负荷计算,以单位面积法获得每户居民最大用电负荷,在此基础上得出每座住宅楼的负荷,将其合并,得出结果。

(二)变压器容量和性质的确定

由于高层综合性住宅小区楼房众多,各个楼房之间的空间比较大,供电面积大,负荷点的离散性处于较大的水平。因此,要本着安全合理经济的原则去进行配电站的建设工作。

其一,在公用配电站建设过程中,应该分为主楼公共配电站;公寓公共配电站和住宅公共配电站三个部分;

其二,在专用配电站构建的过程中,应该分为商场专用配电站,商场空调专用配电站以及物业专用配电站三个部分。

(三)10kv接线模式以及设备选择

对于高层综合性住宅来讲,其建筑规模比较大,楼层较高,用电负荷量大,对于供电的可靠性比较强烈,在公共配电站和专用配电站的背景下往往需要设置双回10kv进线电源,以保证满足其需求。

具体来讲,其主要涉及到以下工作:

其一,设置10kv的开关站,选择单母线分段方式,实现两路常供,母分断开;

其二,在此基础上,建设配电网自动化和DTU设备;

其三,公共配电站开关站出线,供应至配变,使用三双接线模式,并做好设备的选取工作,如开关柜,变压器,低压配电屏,无功补偿容器柜和导体等,以最大化的满足小区的各项需求。

(四)合理确定高低压电缆主干线

原则上来讲,电缆选择应该尽量保证其不会遭受外力过热或者腐蚀侵害,有利于敷设和维护工作的开展,避免出现在施工用地或者建筑用地上,使得其处于安全的环境中运行。

对此,我们需要注意以下几点问题:

其一,在高压电缆选择的过程中,为了保证其性能,应该采用铜芯统包型交联乙烯绝缘电缆,在截面应力处理方面,保证其满足规划设计需求;

其二,在低压电缆的选择过程中,应该秉持以下基本原则:供电半径不得超过200米的范围,主干线截面采用铜芯交联聚乙稀绝的同时,保证其规格不小于150平方毫米,使用低压封闭母线,在需要的楼层上设置两条以上,电缆分支箱使用6-8回路分支箱,此时的额定电流不小于400A。

(五)健全防雷和接地系统

在防雷和接地系统构建的过程中,首先应该弄清楚的当地的自然气象,在此基础上制定相应的防雷系统构建方案和接地方案。具体来讲,防雷系统构建过程中,需要注意以下几项内容:

其一,对于直击雷来讲,应该结合实际情况,在屋顶设计相应的避雷带,保证屋面金属构建能够与避雷带实现连接;

其二,对于雷电波的防范,应该在低压电缆引入的时候,实现电缆金属外部,线槽,保护管与防雷接地体保持焊接状态;

其三,在过电压保护的过程中,为了避免出现设备过热,造成的变压器出线端,单体总配电柜应该涉及三级电压保护器。

另外,子啊接地系统构建的过程中,应该注意以下几方面的问题:

其一,在低压配电系统接地的时候,可以将其归结为TN,TT和IT三种类别;

其二,在接地装置构建过程中,应该充分利用自然接地和人工接地体,构建相对理想的接地电阻环境,使得接地装置发挥最大功效;

其三,在接地电阻构建的过程中,应该严格依照国家接地设计技术规范的要求,将超限变压器接地电阻控制在合理的范围内。

三、结语

综上所述,对于高层综合性住宅小区来讲,供配电设计方式的合理性和科学性,不仅仅关系到整个建筑项目的效能发挥,还关系到人们的生产和生活活动的正常开展。

参考文献

[1]曹先平.浅析综合性住宅小区配电设计[J].中国新技术新产品,2010(22).

[2]刘玉福.现代化住宅小区配电设计探析[J].中国科技信息,2007(01).

[3]任二罗.浅谈住宅小区的用电负荷及配电[J].科技资讯,2009(28).

[4]王超.住宅接地形式浅析[J].安徽建筑,2002(05).

[5]刘海滨.关于住宅小区供配电设计“超前意识”探讨[J].甘肃科技,2004(05).

住宅小区供配电设计 篇9

1 施工事项

1.1 配电室施工和土木工程的关系

在进行一些土建工程的时候, 电气行业需要紧密配合, 比如说有关建筑物的尺寸、方位、预埋位置是否合理, 是不是牢固了等一些问题。虽然一些误差是可以在以后进行修改的, 但是为了避免不必要的麻烦, 电气专业应该对土木建设提出建设性的建议, 这样在以后供电系统的安装当中能省去很多麻烦。

1.2 基础钢架的安装

1.2.1 钢架的制作

基础钢架一般是现场制造的, 尺寸则参考设计图纸。在施工之前, 施工人员需要把图纸上面的尺寸和货物的尺寸进行对比, 这样就可以避免因为设计或者是书写错误造成的错误。住宅配电系统的电力设备需要的底座一般是10#槽钢, 把它们平放在地面上面进行底座的加工。槽钢需要经过装料、连接、打磨等一系列的工艺, 然后再按照平面设计图, 把槽钢摆放在恰当的位置。特别需要注意的是两列盘间的间距, 可能有的母线连接是用母线桥连接的, 所以说尺寸上面有一点的误差是会对以后母线桥的安装造成很大的麻烦。

1.2.2 钢架的固定

固定钢架需要先选取比较平的地方, 一般可以选用水准仪来测量。需要先把钢架在自然状态之下摆在最高点, 然后把这个点固定, 然后再把其它的点一一固定。如果高度不够的话, 你可以使用一些垫铁垫高一点, 等高度调整好之后, 可以使用满焊加固。如果需要使得装柜之后能够看起来比较美观的话, 就需要事先和土建专业确定地面的标高, 然后把钢架的高度确定高于标高两厘米左右。确定最后室内地平的标高, 然后以型钢底座的标高高于地平标高2cm左右为宜。用水准仪测量的误差基本在1mm以内, 如果没有水准仪, 也可用长的塑料管注水的方法来施测, 实践证明, 其误差也可控制在3mm以内, 完全符合规范要求[1]。

1.2.3 接地

基础型钢的接地, 每组型钢底座应有不少于2处的接地, 接地材料一般是选用50×5的镀锌扁钢, 它直接和连接地面的干线相连接。连接地面的电阻是要完全符合要求的。钢架的内部或者是接地的钢块上面也需要焊接几个螺栓, 因为高压柜里面的接地线是需要和它连接的, 这就要求使用镀锌螺栓。

1.3 高压柜的安装

在安装高压柜之前, 需要对高压室里面进行检查, 一般是常规的检查, 比如说屋顶等是否完成施工, 还有就是房屋有没有地方渗漏的。屋内的抹灰是不是已经完成, 还有门窗是不是已经安装完毕, 门有没有上锁, 简单地说房屋立面在进行的建设装修都需要结束。

在高压柜抬进来之前需要对它的柜身进行一次详细的检查, 检测它柜身是否完好, 配件是否齐全, 有无合格证。如果这些要求都满足的话就可以抬进来进行安装。柜体的安装需要先从一侧开始, 然后按照图纸的位置摆放在稳固的钢架上面, 这个可以用小滑轮车来完成。每个面盘之间是需要留一点缝隙的, 如果有几个面盘空间不够的话, 你可以先把它们放在钢架上面。开始从第一个面盘进行定位, 然后把其它的面盘向它紧靠, 最后对整体进行一个校正。再拿螺栓把连盘连接在一起, 最后用电焊把连盘和型钢焊接在一起。经过检验, 如果型钢的安装和图纸上面的差别很小的话, 同时高压柜的制作误差也比较小的话, 你就可以把高压柜很准确地放在型钢上面。母线桥的安装是比较简单的, 只需要保证固定母线桥的东西稳固就可以了。

1.4 母线安装

在进行母线安装的时候, 工程的材料都需要按照相关的规定来。母线的表面需要保证光滑平整, 不能够有裂痕, 也不能够有可见的外伤。因为母线有很多, 所以大多数的母线都是双面的, 安装的时候需要根据相对应的编号来安装母线。然后再对母线上面的螺栓孔配对, 需要保证螺栓孔是和要求相符合的。因为母线是需要从侧面依次安装的, 所以如果当中一根母线不对称的话, 就需要把母线全部拆除之后重新安装。因此母线需要在安装之前进行一个预先的连接。预先拼装之后就可以进行柜子里面的组装了, 在这个过程当中需要注意母线上的绝缘套不要被刮坏, 因为刮坏了会影响绝缘性能。母线的安装是需要根据标准规范来验收的, 需要注意螺丝是否平整, 还有就是螺栓当中有没有垫垫片。在工程施工的过程当中需要注重自己随身携带的小工件, 不要把它们落在高压柜里面, 如果不小心掉进去了, 就需要及时找到并把它拿出来。

1.5 电缆接线

高压电缆的固定和接线工作需要在电路连接完成和进行过试验之后才可以进行, 固定电缆是为了避免接线承载很大的拉力和张力。固定电缆的方法有很多, 如果电缆是放在沟里面的话, 可以使用扁钢来制造一个Ω卡来将其固定, 固定的时候可以在外层放一个皮圈, 这样可以对电缆起到保护的作用。如果是放在里面的话, 可以固定在走线架子上面。等到电缆固定好了, 就把电缆的线头和端子连接到一起, 最好在外面涂上一点导电膏, 另外还需要注意的是要把接地线连起来。

在检查完控制电缆是否合格之后就需要进行敷设了, 敷设的时候需要注意高压柜进线的时候要先从下面进入, 盘线不能够从两面的孔道直接穿过来, 因为这个是为了保护系统专门留的, 其它电缆从这里穿插的时候会对保护系统造成干扰, 所以在施工的时候不能够为了方便而影响施工的质量, 这些操作都是需要按照规范来的。

2 施工过程当中的控制措施

2.1 施工之前的控制

在原理图完成之后, 有关部门需要对其进行审核检查, 检查没有错误之后再允许使用, 对配电室设备厂家提供的原理图, 设计部门也需要进行考察审核, 如果符合相对应标准的话, 就允许使用。在相关的电气设备抬进来之前, 需要对它进行详细的检查, 监测部门需要对它进行质量和证书的检查, 看一看质量有没有问题, 对于这些东西需要有专门的人来保管。在设备安装之前, 需要从整个工程来考虑, 看一看具体如何组织安装。在施工的过程当中, 要严格按照图纸进行, 不能够违反相关的流程, 电气设备的安装是和工程建设密切联系的, 需要相关人员做好协调, 这样才能够顺利进行施工。在进行槽钢安装的时候, 需要掌握它的水平度, 这需要使用水平仪来测量, 水平度需要符合标准, 因为如果和标准不符合的话, 会引起安全问题, 因此需要对其进行调整, 直到符合标准为止。

2.2 施工期间的控制措施

安装时候的工序不能够变化, 特别是关键工序, 需要按照标准的要求来施工, 对比较经常出现质量问题的地方需要一一进行检查, 对不符合规范的地方要进行及时的修正。正确组织安排施工工序就能够减少错误工序所带来的破坏和污染, 保证施工的效率。

2.3 调试和送电期间的控制措施

等到设备的调试和送电方案编写报审完成之后, 需要准备电气调试的相关设备, 来对配电室的电气设备进行一一的调试, 等到全部调试完成, 确认设备为合格之后才能够进行送电。送电之前还需要对一些事项进行详细落实, 在送电的时候还需要严格按照设计的标准来进行, 例如低压柜之间的联锁“三锁两钥匙”。操作要按照规范, 操作和监督的人员需要有相应的上岗合格证书[2]。

3 结束语

电力系统能否正常运行对我国的生活生产具有相当大的作用, 人们的生活水平不断提升, 对电力能源的要求也在逐步增加, 那么供电质量也需要不断提升。在供电系统当中, 10kV配电室的作用是相当大的, 它能够对供电电气设备进行保护, 也能够对电能进行控制。所以10kV配电室的施工质量是很重要的, 施工人员要严格按照国家、设计等相关的规范, 来完成10kV配电室的施工。以致保障人们生活生产用电顺利稳定的进行。

摘要：电力系统的建设是一项比较基础的工程, 电力系统的安装建设影响着我国的国民经济和人们的基本生活。人们的生活质量在不断提高, 所以说对供电系统的要求也在提高。在配电系统当中, 需要严格按照要求施工的就是配电室。本文将从住宅配电系统当中的每一个环节来讲述配电系统的安装, 这将为配电室的安装提供借鉴。

关键词：住宅,供电系统,10kv配电室,施工安装,探讨

参考文献

[1]李丽丽.新建配电室关键的几个技术问题[J].化工安全与环境, 2010 (3) :7-8.

住宅小区供配电设计 篇10

关键词：小区供配电,设施,管理

在我国居民用电管理状况比较乱, 有些地方由供电公司直接管理到户, 有的地方由小区物业管理组织管理到户, 供电公司管理到小区配变, 由小区物业公司将业主的电费收齐后统一交供电公司, 还有的行政村两种情况并存, 一部分户归供电公司直管, 一部分用户由村委雇用电工管理收费后统一交供电公司。目前供电公司已经直管的小区供配电在不同地区所占比例不同, 发达地区, 供配电设施相对较先进一些的小区高一些, 落后地区少一些。计量装置也比较混乱, 有的应用智能电表, 有的还是八、九十年代的老旧电表。特别是一些比较落后的农村存在四乱:“农村电工管理乱, 账目只有他自己看的懂;走线线路乱, 横七竖八、乱七八糟, 一般人理不清;计量电表乱, 各种规格、年代的电表都有, 到底准不准只有天知道”。这就是用户端某些地方的现状。但由供电公司建设和管理的用户相对规范的多。因为供电公司施工、建设、管理有统一的标准和规范, 供电可靠性高, 设备设施寿命长, 计量准确。但在农村自己管理的地方往往怎么便宜, 怎么花钱少就怎么办, 往往使用一些低质甚至列质的器材。面对这些混乱的情况供电公司如何面对?下面谈一谈该研究者自己的几点看法。

1 已经直管的小区供配电及缴费管理

已经直管的小区用户, 必须严格按照标准和规范管理、维护、维修和收费。不得擅自另行规范和标准, 同时也不得乱收费。遇到问题必须依法办理不得妥协, 否则很容易造成法律纠纷。

2 新建小区供配电设施要统建统管

因小区供配电设施的建设模式滞后, 造成小区居民生活用电困难, 建议尽快统一出台《新建住宅小区供配电设施建设及缴费管理办法》, 更好推进住宅小区建设与管理。

新建小区必须使用智能电表, 实现抄表到户。出台住房建设供配电标准, 不符合标准不予验收。

3 新建小区供配电设施由物业公司管理的弊端

目前由供电公司直管的小区较少, 甚至有些地方寥寥无几, 其根本原因在于小区供配电设施的建设模式滞后。目前, 我省住宅小区供配电设施建设由开发商建设后交给物业公司管理, 其弊端表现在:小区物业加价后用户电价较高, 加重居民负担, 且经常引发争议、投诉。供电配电设施建设标准偏低, 设备质量较差, 使用寿命较短, 导致故障频发, 难以满足居民用电日益增长的需求。供电配电设施产权归属各业主, 一旦设备故障停电, 经常出现维修责任推诿扯皮。为解决住宅小区供配电设施凸显的弊端, 国内已有近三十个省市出台了新建住宅小区建设的管理办法, 将旧有的开发商代建模式直接交由供电企业统建统管。从实施效果来看, 取得十分可观的社会效益, 也为百姓降低了生活成本、提高了生活质量。新建住宅统一供配电设施建设从根本上革除现有管理模式弊端, 将新建的住宅小区供配电设施交由供电企业统建统管, 确实保障广大小区居民正常生活用电, 提高供电质量。

4 建议措施

新建居民住宅小区配套供电设施建设一般由开发商自行组织, 电力承装企业对“设计、施工和物资”等环节总承包, 供电企业负责供电方案审查和供配电设施验收。这种模式下的供配电设施建设市场不公开透明, 缺少必要的监管, 导致该领域存在“电托”等利益群体, 利用各种关系干预市场正常秩序, 存在转包等现象, 滋生工程腐败。个别不负责任的开发商和电力承装企业甚至降低建设标准和忽视工程质量, 给居民安全可靠用电带来隐患。电力公司所属集体性质的电力承装企业事实上处于优势地位, 市场难以实现公平竞争, 民营企业生存压力和怨言较大。另外, 还存在供电企业员工的不公正行为, 如电源接入点安排等方面。建议必须按照“政府规范建设内容、配置原则和收费标准, 将供配电设施设计、施工、物资和监理分类进行公开招投标, 按市场化原则组织建设”的规范管理思路, 改革过去供配电设施的总承包建设方式, 引入公开招投标机制, 全过程加强政府监管。在新的模式下, 供配电设施由明确建设内容和配置原则, 明确收费标准, 开发商按建筑面积缴纳建设资金到资金总账户, 资金总账户由政府监管统筹用于供配电设施建设, 工程的设计、施工、物资和监理等环节公开招投标, 招投标节余的资金沉淀在资金总账户内, 不作为供电企业的利润, 视资金账户的收支情况适时调整价格标准。

供配电设施的一个主要矛盾是产权和运行维护的关系。鉴于供配电设施资产不带来任何收益, 每年还需要投入运行维护的费用, 鼓励开发商在建成后“自愿”移交给供电企业, 由供电企业承担后续维护更新改造等。

由于开发商每个项目建设成本投入存在建设地点与电源点远近不同, 供电企业在接入点安排上容易出现不公平现象。而且由于是议价模式, “中间商”转包等不合理现象时有发生。明确收费标准并引入招投标后, 这些情况能够有效杜绝。虽然具体某个开发商项目缴纳的费用没有与其项目发生的实际投资等同, 但缴纳的资金统筹用新建住宅小区供配电设施建设, 政府视资金使用情况适时对收费标准进行调整, 尽量做到动态收支平衡, 总体公平。

按居民住宅一户一表、电梯、消防等用电类别提出负荷容量需求, 按照双方签订的合同约定, 按照公开的流程和合同约定时间, 完成供配电设施建设后交开发商。住宅小区配套的学校、商业等设施纳入, 供电规划。针对新建住宅小区, 在开发商规划建设时如有大型商业或其他非住宅类建筑, 需要开发商另行提出用电需求, 开发商可与供电企业协商在供电方案中一并考虑, 由开发商另行投资建设。通过招投标挤出“电托”参与者, 有利于净化供配电设施建设秩序, 相信项目建设会更规范、更健康。

关于政府监管问题, 政府职能部门依照自身职能监管公开招投标和资金、项目实施情况, 监管建设技术标准落实情况, 并根据运行情况对收费标准进行调整。电监会依照自身职能监管供电服务领域, 最终提高居民用电服务质量。

参考文献

[1]王文星.浅析城市供配电设施规划[J].黑龙江科技信息, 2010 (17) .

[2]刘捷.小区供电方案优化与成本控制[J].山西建筑, 2010 (13) .

[3]苏剑.城市居住区供配电系统设计研究[J].供用电, 2010 (2) .

[4]刘俊.当前住宅小区电气设计探讨[J].广西电业, 2009 (12) .

[5]栾开宁, 仇新宇, 李志祥.浅谈住宅小区供配电设施建设与管理[J].电力需求侧管理, 2007 (2) .

试析建筑电气的供配电设计 篇11

[关键词]建筑电气；电力负荷；供电电压；供配电设计

一、建筑电气的供电电压

建筑电气的供电电压主要取决于用电负荷的大小、供电距离的远近、供电线路的回路数、用电单位的远景规划，当地公共电网现状和它的发展规划以及经济合理等因素考虑决定。用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA以上者应以高压方式供电，一般采用10kV；用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA及以下者，应以低压供电，一般采用220V/380V。当线路电流不超过30A的照明负荷时，可用220V单项供电，否则应采用380V/220V三相四线制供电。需要双回电源线路供电时，一般应采用同级电压。

二、建筑电气的电力负荷

1.电力负荷的分级与分类。（1）电力负荷的分级。根据电力负荷因事故中断供电后，在政治上造成影响或在经济上造成损失的程度，可将负荷分为一、二、三级。造成的影响、损失程度越大，对供电可靠的要求就越高。不同行业因使用的设备不同，有不同的分级规定，见《建筑电气电气设计规范》。（2）电力负荷的分类。根据国内电价制度，对于建筑电气的用电采用照明电价和非工业动力电价两种电价计收电费的办法，设计中必须把不同电价的负荷严格分开，保证分别计费的可能。

2.电力负荷的供电要求。一级负荷应由两个独立电源供电，保证有一个电源持续供电。（1）一级负荷中的特别重要负荷，需要考虑一个电源系统在检修或故障的同时，另一电源系统也发生故障的严重情况，所以除上述两个电源外，还必须增设应急电源。应急电源系统可根据电网的具体条件和负荷本身允许中断供电的时间，采取独立发电机组，电网中的第三路独立电源、蓄电池或其组成的交流不间断电源装置。（2）二级负荷的供电系统应在变压器或线路常见故障时不中断供电或中断供电后能迅速恢复供电。（3）三级负荷对供电无特殊要求，仅保证其正常情况下的用电。

3.电力负荷的计算方法。负荷计算的目的在于尽量准确地求出建筑所需的总负荷和负荷等级、类别，算出各支部的分负荷，以作为向供电部门申请电源和拟定供配电系统、选择设备、电器、导体、计算电压损失、功率损失、电能损失、无功率补偿的依据。（1）在方案设计阶段一般应采用单位指标法；在初步设计及施工图设计阶段一般应采用需要系数法；对于住宅工程，在其设计的各个阶段均可采用单位指标法。（2）用电设备台数较多且各台设备容量相差较小时，宜采用需用系数法。该法一般用于干线和配变电所的电力负荷计算。（3）用电设备台数少且各台设备容量相差较大时，宜采用二项式法。该法一般用于干线和配电（屏）箱的电力负荷计算。为了在设计时便于使用负荷计算的成果，计算一般应以变压器为单位，按一般动力、重要动力、保安动力、一般照明、重要照明、保安照明六部分进行。

三、建筑电气设计中供配电所的设计

供配电所是建筑电气的供电中枢，其设计的主要内容包括以下几方面：

1.供配电所选址。为了节约电能与减少有色金属消耗量，通常应尽可能使高压深入负荷中心。为了保证供电的稳定可靠和操作的简便易行，应该将配变电所设置在电力负荷较为集中的部位。一般都会将其设置在地下一层或者是首层，但是不可以设置在卫生间或者是淋浴间的下方以及经常积水区域的附近，防止漏水或者是周围积水的淹没对其造成损害。但在建筑高度甚高和大容量负荷相当分散的情况下，也可分散布置多处供配电所，其布置方案应经过技术经济比较确定。一般工程中应根据实际情况，最好将供配电所安排在地下一层。

2.根据供配电所供电的负荷性质及其对供电可靠性的要求，进行负荷分级，从而确定所需的独立供电电源个数与供电电压等级，并确定是否设置应急备用发电机组。一般工程系统供配电按三级负荷要求设计，消防设备及部分重要负荷按二级负荷供电。由区域变电站不同母线引两路10kV电源进行供电。由于供电要求不高，所以不必设置应急备用发电机组。

3.进行供配电所负荷计算与无功功率补偿计算，确定无功补偿容量。确定变压器型号、台数、容量。进行主接线方案选择。

4.短路电流计算与开关设备选择。二次回路方案的确定，继电保护的选择与整定计算。操作电源的选择、计量与测试。

四、建筑电气高低压配电系统的设计

1.高压配电系统的设计。高压配电系统设计多采用放射式系统，以增强其供电可靠性与控制的灵活性。对于有多处变压器分散设置的大型建筑电气，高压配电网络也可采用环网结构。主要设计任务：一是确定配电电压与配电网络结构；二是进行配电干线负荷计算；三是选择开关设备并进行短路校验；四是拟定二次回路方案并进行继电保护整定计算；五是选择高压电缆截面、形式并确定配电干线路径与敷设方式。

2.低压配电系统的设计。低压配电系统是建筑电气供配电系统的基本组成部分，无论就其重要性或工程量而言，都有举足轻重的地位。主要设计任务：一是确定低压配电方式与配电网络的结构，主要内容是竖直配电干线与水平配电干线的个数、位置与走向；二是进行分干线与干线的负荷计算，选择开关设备及导线、电缆、封闭式母线的截面与形式；三是选择保护装置，进行保护整定计算并保证其级间的选择性配合，以防止穿越性跳闸；四是确定线路敷设方式，进行电气竖井与配电小间的设计；五是进行低压无功补偿容量的计算以及补偿方式与调节方式的选择，功率因数按规定应补偿到0.9-0.95。无功补偿都采用集中补偿方式。为降低变压器容量，多集中装设在低压侧，与配电屏放在一起，但必须采用干式移相电容器；六是按需配置电气测量与电能计量装置；七是进行保护接地、重复接地系统的设计；八是节能设计，节能降耗已经成为了现代社会发展的主要潮流，在建筑的配电设计方面，更要体现出节约用电的设计理念，这对国民经济的发展有重要的影响。在对建筑电气进行配电设计时，在考虑到供电稳定可靠的前提下，要最大程度的降低能源的损耗，采用经济合理的方式进行配电设计，实现节能的思想理念。

五、结语

建筑电气供配电系统设计过程中，应当同时注意其经济性与技术性，以保证建筑供电的整体可靠性与安全性为目的，并为建筑中各设备、线路的安装、配置与运行提供一定的途径，确保供配电系统能够满足建筑中的各用电设备的用电需求。

参考文献：

[1]李炳华等.民用建筑中供配电系统若干问题的再思考[J].建筑电气，2010（07）.

[2]王新宇.浅谈高层建筑供配电系统的设计[J].山西建筑，2009（10）.

住宅小区供配电设计 篇12

1 模范村应用光伏发电系统的基本条件

模范村是上海中心城区的老住宅之一,属于新式里弄。每幢6个单体,总计72个单体,平均每个单体5～6户。模范村周围地区基本无盐雾,历史上也未曾发生过大地震和水灾。东西两侧都没有可能造成阴影的高层建筑、树木、电杆、烟囱、铁塔等,附近的车流量不多,且无鸟害和过多汽车尾气的影响,安装光伏发电系统的条件较好。

模范村房屋为南北朝向,朝南面房顶,倾斜角度30°。由于楼房底层有院子,三楼有阳台,故在计算房顶面积时,用二楼的建筑面积。该房屋楼宽14.682 m,倾斜角30°,单侧房顶宽为8.476 m,3个单体楼长为27.634 m,3个单体朝南面楼顶面积为234.244 m2。

目前,模范村的用电容量每户为2 kW。根据对模范村居民用电负荷分析,模范村每户居民的实际负载功率为3.607 kW。根据政府规定,现要将每户容量从2 kW/户增容至4 kW/户。

2 上海地区太阳辐照量分析及光伏电池板倾斜角的确定

光伏电池板的倾斜角是指太阳电池方阵平面与水平地面的夹角。上海地区不同倾斜面上的太阳辐照量如表1所示。根据表1可看出,如从一年四季尽可能均衡发电考虑,太阳电池安装角度取30°为宜。但由于上海地区冬季太阳辐照量较弱(1月份太阳辐照量平均每天不到3 kW·h/m2),且阴雨天较多(2003年12月17日至25日,连续9天阴雨天),而夏季太阳辐照量较强(7月份太阳辐照量平均每天可达到4.45 kW·h/m2)。如果从全年多发电的角度考虑,应重视2月至10月的发电量,该期间的平均太阳与地平面夹角约为63°,因此太阳电池安装角度取25°为宜。此时冬季太阳电池方阵的投影面积较小,夏季投影面积较大。这种牺牲冬季发电面积、提升夏季发电面积的设计,有利于在太阳辐照量最大的夏季获得较大的发电量,从而使全年发电量增加[1]。

3 模范村光伏发电系统设计研究

模范村光伏发电系统的结构示意图(见图1)。

3.1 太阳能电池组件选定

该太阳能电池组件设计的目的是将居民每户2 kW的用电容量增容至每户4 kW。现在以3个单体作为研究对象,每单体6户,3个单体朝南面楼顶面积为234.244 m2,3个单体共需增容数为36 kW。

综合考虑楼顶面积与需增容数两个因素,一方面满足增容量,另一方面考虑楼顶有限面积。因此,应尽最大可能使太阳能电池组件铺满朝南面楼顶,尽可能多发电。经查阅太阳能电池组件型号资料,初步选择HIT-200NHE1型号的太阳能电池组件。

一般逆变器的输入电压为180～300 V,现根据太阳能电池组件的技术指标(最大输出电压40 V),计划将5个太阳能电池组件串联,其输出电压为200 V,在一般逆变器的输入电压范围内。

根据3个单体的屋顶面积为27.634 m×8.476 66 m,单块太阳能电池板面积为1 570 mm×798 mm;通过计算可知,共需HIT-200NHE1太阳能电池组件数为175块。

3.2 蓄电池的选型

光伏发电系统由于受太阳辐照量的影响,晚间发电量小,但用户的用电高峰期出现在晚间,电网供电无法满足用户要求,因此光伏发电系统的设计还需考虑增设蓄电池。蓄电池考虑自给天数为2 d,每户平均容量为1.3 kW。选择GMF-200型深放电阀吸液式密封铅酸蓄电池,放电深度(DOD)为0.8。使用期间无酸雾和气体逸出,不会对用户家庭造成污染,降低了维护成本。

光伏系统蓄电池容量的计算,必须考虑太阳能电池方阵功率、直流和交流负载容量以及逆变器的效率等因素,计算公式为

C′=(TFP)/(LDK) (1)

式中:C′为光伏蓄电池容量,kWh;T为最长无日照期间用电时数,h;F为蓄电池放电效率的修正系数,取1.05;P为平均负荷容量,kW;L为蓄电池的维修保养率,取0.8;D为蓄电池的放电深度;K为包括逆变器等交流回路的损耗率,取0.7～0.8。

根据平均负荷容量和最长连续无日照时的用电时数算出的蓄电池容量,式(1)可简化为

C′=3.75TP (2)

通常蓄电池容量一般用安时数表示,所以转换为通常蓄电池容量为

C=1 000×(C′/U) (3)

式中:C为通常蓄电池容量,A·h;U为光伏电站系统的电压等级,取220 V或380 V。

每天3个单体光伏系统所需供电负荷为23.4 kW,C′为8 424 kW·h。光伏发电系统电压等级为380 V。由式(3)可知C为11 084 A·h。因此3个单体配置的GMF-200型蓄电池容量可选为12 500 A·h[2]。

3.3 发电量计算

以1.5个单体为例,计算并网光伏系统发电量,各月发电量[3]为

W=NHPη1η2 (4)

式中:W为当月发电量;N为当月天数;H为该月太阳平均辐照量;P为光伏方阵的功率,取35 kW;η1为方阵到逆变控制器的输出效率(包括组件失配、线路损耗、灰尘覆盖和温升等损失),取0.84;η2为逆变控制器的效率,取0.79。

光伏电池板的倾斜角取25°,最佳倾角下各月太阳平均辐照量如表2所示。由式(4)可得1.5个单体光伏系统年发电量为36 660.03 kW·h。居民用电量与光伏系统发电量曲线图如图2所示。

根据政府规定,现将原来2 kW/户的容量增容到4 kW/户,每户的用电由电网与光伏系统一起提供的。由于无法了解到容量按2 kW/户,电网能提供多少电量。故现在只能估算,按光伏发电提供了增容的2 kW,即是现在容量的1/2,故只要光伏系统发电量能到居民用电量的1/2,就已经填补了这一缺口。由图3可看出,光伏系统每月发电量可满足居民供电的缺口。

3.4 方阵支架设计

由于太阳电池方阵面积大,重量较重,楼顶风速也较大,长期暴露于大气之中,易受风吹日晒的环境影响。因此在抗风压以及抗腐蚀方面采取了以下措施。

1) 所有支架采用国标型钢,多点结合,即增加钢支架与屋面结构和相关承重结构的连接点,将受力点均匀分布于各承重结构上。按抗12级台风要求进行力学设计计算,各连接点选用特制型钢和不锈钢螺栓连接。

2) 所有支架都采用热镀锌,局部外裸部分喷涂氟碳涂料来有效防腐[4]。

3.5 成本分析

本文参考文献[5]中各组件成本,其中,工程设计费占8%,不可预见费占5%。根据电价成本分析公式:

发电成本=/年发电量 (5)

式中:使用年数取18 a;年发电量取软件模拟最小的值[6]。

由式(5)算出,光伏发电系统的初期投资成本为5.02元/kW·h。

3.6 系统环境效益分析

本文用RETScreen软件模拟出,在用该光伏系统设计的情况下,温室气体排放降低情况。采用光伏发电与传统发电相比对环境有很有益处,每年能减排CO2 36.03 t。

光伏发电为绿色能源发电,唯一的环境隐患在蓄电池上。由于蓄电池中的铅酸有很强的腐蚀性,且铅元素有毒,对环境有一定的危害。蓄电池最大的污染问题存在于生产和回收环节容易造成铅酸的泄露,而本光伏发电系统采用的是GMF-200型深放电阀吸液式密封铅酸蓄电池,密封性能好,只要注意维护和回收,污染问题将不存在。

4 光伏发电系统存在的问题

4.1 成本问题

目前制约光伏发电的最大因素是高成本,造成高成本的主要因素如下。

1) 高纯度硅的制取。

太阳能电板是光伏发电系统必不可少的主要部件,而世界范围内应用最广的太阳能电板的原材料属晶体硅,随着使用量的增加,硅的价格居高不下。

2) 吸收效率问题。

硅对光的吸收效率不高,需用厚的吸收层耗费材料。

3) 蓄电设备。

蓄电池使用周期短,且价格贵,增加光伏发电的成本。

本次设计中光伏发电系统成本为5.02元/kW·h,但由于光伏系统并网,其成本可以降低,按电网及光伏系统各占50%的供电比例,该光伏并网发电系统成本可降为2.81元/kW·h。尽管可以降低光伏系统成本,但比起常规能源0.6元/kW·h的电费来说还是高很多。

目前薄膜太阳能电池(非晶硅)发展的很快,价格也比以前便宜,但缺点是转换效率较低。另外,铜铟加锡转化率高达19.9%,这些都是光伏发电未来发展的方向。因此,预计在2030年中国光伏发电电价将能与常规电源相竞争。光伏发电的成本问题如得到解决,光伏发电也将进入良性发展。

4.2 对电压的影响

由于光伏发电受气象影响较大,晚上辐照量很小,因此会出现输送功率的变化,使光伏发电出口侧电压不稳定。如以一幢楼屋顶光伏方阵输送功率为70 kW为例,白天和夜间的光伏电源出口电压波动为2%(<5%),在允许电压变化范围内。

5 结语

1) 合理设计的光伏发电系统应用于老住宅供配电改造工程,能解决老式住宅供配电难以增容的问题。但是需要寻找材料更为经济的光伏电池板,提高太阳能光电变换效率,降低成本,并实现太阳能发电与电网的连接。

2) 该光伏并网发电系统成本约为2.81元/kW·h,比起常规能源发电高出很多,而且在短期内成本无法大幅下降,建议政府在政策上予以支持,并加强宣传,推动光伏发电系统的应用。

大功率光伏并网发电系统以及光伏发电与建筑相结合的屋顶并网光伏发电系统都将成为光伏应用最重要的领域,有着十分广阔的前景。

摘要：太阳能光伏发电是否可作为解决城区老住宅供配电系统改造问题的途径,是值得研究的。以上海城区老住宅为例,通过对老住宅环境、用电负荷和太阳光照量等条件的分析,并利用太阳能电池组件、蓄电池的选型计算和RETScreen等专业软件相结合,设计出运用于民用住宅的并网光伏发电系统,并进行相应的经济技术分析和可行性研究。

关键词：太阳能,光伏发电,老住宅,可行性分析

参考文献

[1]杨金焕,毛家俊,陈中华.不同方位倾斜面上太阳辐射量及最佳倾角的计算[J].上海交通大学学报,2002,36(7):1032-1036.

[2]李辉,严玉娟.青海省自动气象站太阳能光伏系统蓄电池的选型、使用和维护[J].青海气象,2007,(4):58-59转51.

[3]杨金焕,谈蓓月,葛亮,等.光伏发电与建筑相结合技术[J].可再生能源,2005,120(2):20-22.

[4]王春明,王金全,刘文良.天和家园43 kWp屋顶并网光伏发电系统设计[J].建筑电气,2007,26(2):13-18.

[5]王斯成.与建筑结合的光伏发电技术与工程[J].阳光能源,2007,(1):50-53.