住宅小區(qū)供電方案的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)分析

張雷 藍(lán)劍

摘 要：隨著時(shí)代的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)城市化進(jìn)程在逐步的加快，城市居民住宅小區(qū)也在快速建設(shè)中。并且人們生活水平的提升，對(duì)住宅環(huán)境有著更高的要求，如今很多小區(qū)都是封閉式管理，這些小區(qū)有著較大的規(guī)模和較高的負(fù)荷密度，要求較高的供電質(zhì)量和可靠性。那么就需要結(jié)合具體情況，對(duì)住宅小區(qū)供電方案合理選擇。本文簡(jiǎn)要分析了住宅小區(qū)供電方案的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)，希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見。

關(guān)鍵詞：住宅小區(qū)；供電方案；適用范圍

中圖分類號(hào)：TM71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

近些年來，雖然社會(huì)經(jīng)濟(jì)獲得了飛速發(fā)展，但是環(huán)境問題卻日益嚴(yán)重，國(guó)家對(duì)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)生了較大的重視，有著諸多高層住宅小區(qū)出現(xiàn)，并且附帶著電梯消防等設(shè)備。因此，如果將傳統(tǒng)的供電設(shè)計(jì)應(yīng)用過來，就存在著諸多的問題和不足，需要將一些新的供電方案給應(yīng)用過來，要結(jié)合具體情況，對(duì)供電方案合理選擇。

1 公變提供電源的供電方案

通常情況下，會(huì)將一定數(shù)量的公變布置在沿城市街道的10kV架空線路上，通常是柱上臺(tái)變，容量不超過200kVA，附近居民小區(qū)的電源就可以從公變中取，在供電方面，采用的是低壓三相四線制。對(duì)于沿街的舊居民小區(qū)或者沒有較大規(guī)模的開放式住宅小區(qū)，可以采用本種供電方案。

（1）供電范圍及可靠性：配變?nèi)萘枯^小，并且布點(diǎn)較多，那么就決定了小區(qū)不能夠有較大的規(guī)模，通常為60戶之內(nèi)。將配變?cè)O(shè)置于用電單元旁，在居民小區(qū)中引入架空線路單電源，導(dǎo)線截面控制在70mm2到120mm2之間。本種供電模式，對(duì)于N-1準(zhǔn)則是不適用的，如果有故障出現(xiàn)于10kV配電線路、配變高壓側(cè)相關(guān)設(shè)備、配變本身的設(shè)備中，就會(huì)對(duì)整個(gè)居民小區(qū)供電造成影響。

（2）電能質(zhì)量：因?yàn)樵诰用裥^(qū)就近設(shè)置配變，小區(qū)沒有較大的規(guī)模，按照150m的標(biāo)準(zhǔn)來控制低壓供電半徑，與相關(guān)規(guī)則中居民受電端電壓最大允許偏差的要求所滿足。

（3）電能損失：設(shè)置的配變，除了供居民負(fù)荷之外，還需要供電給附近的其他低壓負(fù)荷，因此，配變就有著較高的負(fù)載率。另外，沒有將無功補(bǔ)償裝置設(shè)置于配變低壓側(cè)，有著較低的自然功率因數(shù)，并且通常配置的是S9系列配變，有著較大的損耗，因此，采用這種方案就有著較大的電能損耗。

2 小區(qū)配電所供電方案

小區(qū)配電所供電方案將單電源供電方式給應(yīng)用了過來，對(duì)于封閉式居民小區(qū)，有著中等規(guī)模，并且沒有高層住宅，就可以采用這種方案。在居民小區(qū)配電室，采用的是10kV交聯(lián)聚乙烯阻燃電纜，通常直埋電纜，過路頂管且穿管保護(hù)，結(jié)合居民小區(qū)的規(guī)模，對(duì)一個(gè)或者幾個(gè)配電室進(jìn)行設(shè)置，變壓器容量控制在500kVA～125kVA，變壓器容量保證不小于630kVA，在繼電保護(hù)方面，配置真空斷路器，將過電流和電路速斷保護(hù)給應(yīng)用過來，對(duì)于大容量配變，還需要對(duì)瓦斯保護(hù)和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)進(jìn)行另外安裝。無功補(bǔ)償方面，將配變低壓側(cè)分散補(bǔ)償給應(yīng)用過來，按照配變?nèi)萘康陌俜种氖畞泶_定補(bǔ)償容量。如果是在地下設(shè)置配電室，那么就需要將環(huán)氧樹脂絕緣的干式變壓器作為配變。要按照200的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每座配電室供電戶數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，供電半徑不能夠超過250m，結(jié)合配變?nèi)萘恳约白≌瑯欠植记闆r等設(shè)置配電室低壓出線路數(shù)，將樓頭箱設(shè)置于樓前，每個(gè)單元對(duì)單元配電箱進(jìn)行設(shè)置。

（1）供電可靠性：采用本種供電方案的10kV線路及配電變壓器，與相關(guān)規(guī)定所要求的N-1準(zhǔn)則無法滿足，如果有故障出現(xiàn)于任何一個(gè)設(shè)備中，小區(qū)的正常供電也會(huì)受到影響。

（2）無功補(bǔ)償：結(jié)合相關(guān)的技術(shù)規(guī)定，要分層分區(qū)就地平衡電網(wǎng)無功，10kVA及以上高壓供電有著較高的用戶功率因數(shù)，因此，就需要將無功補(bǔ)償裝置集中裝設(shè)于配變的低壓側(cè)，按照配變?nèi)萘?0%的標(biāo)準(zhǔn)來確定補(bǔ)償容量，并且具有自動(dòng)投切功能，是按照功率因數(shù)控制的，不能夠?qū)o功功率倒送給電網(wǎng)。

（3）線損：相較于第一個(gè)方案，本供電方案有著較長(zhǎng)的高壓線路和較低的低壓線路，并且將無功補(bǔ)償裝置給合理應(yīng)用了過來，因此，雖然有著較長(zhǎng)的整體供電半徑，但是還是可以減少30%左右的損耗。

3 雙電源供電方案

本方案，是用架空線、電纜分支箱或者環(huán)網(wǎng)柜，借助于電纜，來向居民小區(qū)配電室中引入10kV雙電源，結(jié)合負(fù)荷的重要程度，從兩個(gè)不同的變電站選擇一級(jí)負(fù)荷雙電源，可以在同一個(gè)變電站的不同母線中選擇二級(jí)負(fù)荷。結(jié)合電源備用方式的不同，又可以將其劃分為兩種，分別是純備用和環(huán)網(wǎng)供電。在純備用方案中，全部配變由主供線路帶，備用線路是不帶負(fù)荷的，如果有故障出現(xiàn)于主供線路，那么就將備用線路投入進(jìn)來，將可靠的機(jī)械、電氣閉鎖裝置設(shè)置于主備之間。環(huán)網(wǎng)供電方案對(duì)配網(wǎng)線路進(jìn)行了簡(jiǎn)化，管理起來比較的簡(jiǎn)單，并且如果有故障出現(xiàn)，可以快速查找。為了對(duì)短路容量進(jìn)行限制，對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行簡(jiǎn)化，將開環(huán)運(yùn)行方式應(yīng)用到環(huán)形供電系統(tǒng)中。在開環(huán)點(diǎn)斷開網(wǎng)絡(luò)，采用的是斷路器或者負(fù)荷開關(guān)，這樣就有兩個(gè)獨(dú)立的鏈狀樹干式供電系統(tǒng)形成。假設(shè)環(huán)網(wǎng)閉環(huán)運(yùn)行，借助于潮流計(jì)算，將網(wǎng)絡(luò)的功率分界點(diǎn)給求出來，就得到了開環(huán)點(diǎn)。

在相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范中明確指出，如果變電所處于多層或者高層主體建筑內(nèi)，選用的變壓器應(yīng)該是不燃或者難燃型，配變室內(nèi)變壓器可以將低損耗干式變壓器給應(yīng)用過來，還有各種開關(guān)柜需要配置過來，那么本方案就需要較高的造價(jià)成本，在具體實(shí)踐中，通常會(huì)將配電室替換為箱式變電站。

結(jié)語

通過上文的敘述分析我們可以得知，如今出現(xiàn)了諸多的供電方案，這些方案有著自身的適用范圍，都存在著優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)，因此，在具體實(shí)踐中，就需要充分結(jié)合具體情況，綜合考慮一系列的因素，如用電容量、負(fù)荷性質(zhì)、工程特點(diǎn)等，來對(duì)小區(qū)供電方案合理制定，并且交叉供電和跨區(qū)域供電需要盡量減少，這樣電網(wǎng)重復(fù)投資和電能損耗問題就可以得到減少。

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