摘　要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民生活水平不斷地提高。現(xiàn)代化建筑住宅采用何種供配電方式，即滿足人們的需求又使供配電系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理地運(yùn)行是擺在我們面前急需解決的問題。文章主要探討了供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中注意問題并分析10kv高壓供配電設(shè)計(jì)。以供大家參考。

　　關(guān)鍵詞：電力工程師職稱論文,期刊發(fā)表,高壓供配電,配電所,用電負(fù)荷,接線方式

　　引言：隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的發(fā)展，人們的居住條件的提升，對(duì)各種居住小區(qū)環(huán)境質(zhì)量的要求也越來越高。這就要求供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)，要結(jié)合該居住小區(qū)的規(guī)模和小區(qū)規(guī)劃需求，全面提升設(shè)計(jì)水準(zhǔn)，要既能滿足小區(qū)的用電負(fù)荷，又能保證小區(qū)的用電安全。本文結(jié)合筆者的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)10kV 小區(qū)的高壓供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意問題進(jìn)行分析與研究。

　　1、居住小區(qū)的用電特點(diǎn)及負(fù)荷的確定

　　目前，隨著我國(guó)制造業(yè)的大力發(fā)展，人們生活水平逐步提高，各種用電器具不斷增多，使用方便、干凈、快捷的電能源正逐步取代其他類型的能源。在小區(qū)內(nèi)，設(shè)置水泵房、基礎(chǔ)道路設(shè)施、健身娛樂設(shè)施、基本商業(yè)機(jī)構(gòu)、基礎(chǔ)教育機(jī)構(gòu)和停車場(chǎng)已成為常態(tài)，從而在用電方面呈現(xiàn)出多樣性的特點(diǎn)。因此，在對(duì)大型居住小區(qū)進(jìn)行供電設(shè)計(jì)時(shí)，一定要按照該小區(qū)內(nèi)各種建筑的類型，采用相應(yīng)的指標(biāo)進(jìn)行負(fù)荷預(yù)算，其計(jì)算公式如(1)(2)所示。其中P代表的是小區(qū)內(nèi)所有建筑的最大用電負(fù)荷，Pn 代表的是小區(qū)內(nèi)各種建筑的負(fù)荷密度;Sn 代表的是不同類型建筑用地的面積;A代表的是小區(qū)內(nèi)所有建筑的年用電總量;Tmax 代表的是最大負(fù)荷利用的時(shí)間，單位為小時(shí);Kx 代表的是小區(qū)內(nèi)各種建筑的需用系數(shù)。

　　P =(P1S1+P2S2+… PnSn)×Kx (1)

　　A = P×Tmax (2)

　　根據(jù)國(guó)家頒布的《住宅設(shè)計(jì)導(dǎo)則》推薦的需用系數(shù)值，可對(duì)小區(qū)內(nèi)各種建筑的用電指標(biāo)進(jìn)行估算，以此作為設(shè)計(jì)大型居住小區(qū)供電系統(tǒng)時(shí)的參考，具體見表1。這里需要說明的是：供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要本著超前計(jì)劃的原則，即要為用戶提供一定的增加負(fù)荷的余地，以免隨著電子科技的迅速發(fā)展和用戶電器的更新和增加，而不斷更新供電設(shè)施，從而減少不必要的資金浪費(fèi)和使用上的不便。

　　2、負(fù)荷的分級(jí)和供電要求

　　(1)負(fù)荷的分級(jí)

　　一般情況下，不同負(fù)荷在突然中斷供電后，其在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和政治上的影響也均不相同，根據(jù)其影響的強(qiáng)弱，我們一般可將負(fù)荷分為三個(gè)高低不等的等級(jí)：一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)，其造

　　成的影響越大，級(jí)別越高，對(duì)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全要求也越高。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)劃》，為不同類型的建筑配備相應(yīng)的級(jí)別。

　　(2)負(fù)荷的供電要求

　　由于級(jí)別越高，對(duì)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性要求也越高。因此，對(duì)各級(jí)別的負(fù)荷的供電，應(yīng)做到以下要求：

　　1)為一級(jí)負(fù)荷提供2 個(gè)獨(dú)立的供電電源，從而保證其中一個(gè)供電電源出現(xiàn)故障時(shí)，啟用另一個(gè)供電電源;對(duì)于特別重要的一級(jí)負(fù)荷，為了防止2 個(gè)供電電源同時(shí)出現(xiàn)故障，還要準(zhǔn)備1個(gè)應(yīng)急電源。對(duì)應(yīng)急電源的具體要求可參考負(fù)荷本身所允許的中斷供電時(shí)間，而為其準(zhǔn)備一個(gè)獨(dú)立的發(fā)電機(jī)組。

　　2)為二級(jí)負(fù)荷供電的變壓器或線路，在出現(xiàn)常見故障時(shí)，能夠繼續(xù)供電，或中斷供電后能及時(shí)迅速地恢復(fù)，以保證二級(jí)負(fù)荷的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　3)為三級(jí)負(fù)荷供電的變壓器或線路，無特別要求，只要能保證三級(jí)負(fù)荷在正常情況的使用即可。

　　3、配電系統(tǒng)接線方式的選擇

　　供電網(wǎng)絡(luò)要經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠地輸送電能到用戶，應(yīng)該從性能、適應(yīng)性、可靠性等多方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，才能恰如其分地選擇接線方式。就10kV 供電方式我們和當(dāng)?shù)毓╇姴块T進(jìn)行了廣泛的交流，據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：高壓供電系統(tǒng)宜采用放射式。根據(jù)變壓器的容量、分布及地理環(huán)境等情況，亦可采用樹干式或環(huán)式。在小區(qū)10kV 供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，接線方式的選擇有以下三種方案：

　　(1)高壓樹干式接線方案。需要大量使用高壓電纜分接箱，可靠性低，而當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)用電要求較高，故這種方式并不合理。

　　(2)高壓放射式接線方案。在初期這種方式被作為選擇對(duì)象，但放射式只適用于允許年停電32h以上的地方，可靠性較低并需要在電網(wǎng)入小區(qū)處設(shè)電氣開閉站，大量配置高壓柜，高壓電纜回路多，首期投資大，顯然難以適應(yīng)開發(fā)商的投資策略。

　　(3)高壓環(huán)網(wǎng)式接線方案。《建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》對(duì)高壓環(huán)網(wǎng)式供電系統(tǒng)的解釋如下：環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)是由電源引出兩個(gè)回路向P 個(gè)負(fù)荷點(diǎn)供電，并在各負(fù)荷點(diǎn)供電，在各負(fù)荷點(diǎn)之

　　間依次敷設(shè)聯(lián)絡(luò)線，形成閉合的多邊形電網(wǎng)，敷設(shè)的線路數(shù)目n=P+1。該方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資較少，可靠性高。但環(huán)網(wǎng)供電接線方式有兩種類型，一種類型是兩路電源來自同一變電站的不同母線或者不同的變電站，為典型的雙回路電源環(huán)網(wǎng)供電接線，適用于年停電24~32h 的地方。

　　4、配電所的設(shè)置

　　通常情況下，民用建筑的配電所電壓的設(shè)計(jì)要考慮小區(qū)用電負(fù)荷的大小、小區(qū)的遠(yuǎn)景規(guī)劃、當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的現(xiàn)狀、供電距離的遠(yuǎn)近和線路的回路數(shù)等因素。對(duì)于大型居住小區(qū)而言，由于小區(qū)內(nèi)各種用電設(shè)備的容量較大，一般選擇10kV 的高壓供電方式。然而由于傳統(tǒng)的獨(dú)立配電所占地面積較大，影響小區(qū)的整體美觀，需要投入較大的資金和較長(zhǎng)的時(shí)間，另外，小區(qū)的建設(shè)也不是一蹴而就的，往往需要開發(fā)商分區(qū)、分期進(jìn)行，從而在時(shí)間上具有先后順序，所以大型居住小區(qū)內(nèi)的配電所可以采用戶外箱式變電所，這種配電所的特點(diǎn)是：所占面積較小，外觀美觀，不影響小區(qū)的整體形象美，所需要投入的資金和時(shí)間都較少，維修起來比較方便，且運(yùn)行穩(wěn)定、可靠、安全，因此，戶外箱式變電所是一種非常適合大型居住小區(qū)的、較為理想的選擇。其常用的容量大小為315 ～ 1260kVA，具體型式見表2。在選擇箱式變電所時(shí)，應(yīng)認(rèn)真計(jì)算小區(qū)所需的容量大小，若容量過大，易出現(xiàn)大馬拉小車的現(xiàn)象，從而造成浪費(fèi);若容量過小，不僅影響變壓器的最佳負(fù)載率，出現(xiàn)損耗過大的現(xiàn)象，而且對(duì)小區(qū)用電器的擴(kuò)容造成不利影響，因?yàn)楫?dāng)增加負(fù)載時(shí)，需要更換更大容量的變壓器，從而出現(xiàn)重復(fù)投資，影響用戶的用電。

　　由于大型居住小區(qū)一般均有不同的功能區(qū)，因此，在布置配電所的位置時(shí)，可將小區(qū)用次干道劃分成不同的供電區(qū)域，從而使每個(gè)配電所及每條供電線路均有清晰、明確的供電區(qū)域，以免出現(xiàn)重疊和交叉的部分，以及近電遠(yuǎn)送的現(xiàn)象。另外，配電所的位置應(yīng)選擇在所供電區(qū)域的中心位置，并認(rèn)真考慮其供電半徑，以保證線路末端的負(fù)荷能夠正常工作。

　　5、其它問題

　　160KV·A 變壓器用于箱變站是否合理，對(duì)于160KV·A 變壓器用于箱變站的問題，許多文章有不同的論述，有的認(rèn)為不超過630KV·A，有的認(rèn)為完全可取100~1600KV·A，而能源部標(biāo)準(zhǔn)為100— 1000KV·A。考慮地理環(huán)境、氣候、溫度因素，運(yùn)行維護(hù)等原因，在選擇單臺(tái)變壓器容量時(shí)，應(yīng)兼顧各地供電部門對(duì)高壓柜的要求不同而帶來的經(jīng)濟(jì)影響。由于各個(gè)地方供電部門對(duì)10kV 供配電系統(tǒng)在技術(shù)上有不同的要求，所以在選擇變電所的容量時(shí)要考慮由此帶來的經(jīng)濟(jì)因素。

　　六、結(jié)束語

　　總之，一個(gè)好的小區(qū)供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，不僅要考慮其技術(shù)上的可行性，布局上的科學(xué)合理性，經(jīng)濟(jì)上的適用性，更應(yīng)該考慮其使用上的安全性和可靠性。本文主要探討了10kV 高壓供配電設(shè)計(jì)中注意問題，以供大家參考與借鑒。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 陳鸰. 淺談建筑供配電設(shè)計(jì)[J]. 民營(yíng)科技，2011(6).

　　[2] 陳榮波. 談10kV 配電設(shè)計(jì)的問題[J]. 科技與企業(yè)，2011(10).