關(guān)于縣域某高層住宅供電電源問題的分析

許偉波

摘 要：隨著我國當(dāng)代城市建設(shè)標準的提高和土地利用價值的增加，縣域內(nèi)高層住宅發(fā)展迅速，其供電負荷要求較高，通常要求雙回路以上電源供電，本文針對縣域內(nèi)某高層住宅小區(qū)供電電源選取為例進行分析，提出一些看法。

關(guān)鍵詞：高層住宅；負荷；電源；分析

1 項目基本概述

該高層住宅小區(qū)位于河南某經(jīng)濟較發(fā)達縣域內(nèi)，共有居民樓3棟，建筑面積120000m2，區(qū)內(nèi)最高建筑為25層，屬一類民用建筑，要求進行供電設(shè)計。

《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008規(guī)定，"一級負荷應(yīng)由兩個電源供電，當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞；對于一級負荷中特別重要負荷，應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴禁將其他負荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)"。本次高層住宅供電負荷為一類負荷，應(yīng)滿足二路電源供電要求。按照規(guī)范要求，二路電源不能同時故障，當(dāng)一路電源故障時，另一路電源應(yīng)能正常供電并能帶動全部負荷。

2 縣域供電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

縣域供電網(wǎng)絡(luò)受到各種條件制約，多年規(guī)劃中沒有雙電源線路規(guī)劃，10千伏線路多為單輻射狀供電，即使有雙回供電線路也多為同一變電站配出線路，或同桿架設(shè)雙回線路。如本小區(qū)所在的縣城，為河南經(jīng)濟擴權(quán)縣，經(jīng)濟較為發(fā)達，全縣城由2座110千伏變電站進行供電，沿三條主干道配出6回10千伏線路為同桿雙回架空供電線路，其余為單輻射供電線路，無電纜供電線路。這樣即使設(shè)計為兩個電源供電，僅為形式上滿足，若變電站故障或線路故障時，往往會同時停電，不能真正意義上的滿足供電要求。

縣域一方面受通道問題的制約，對架空線路的敷設(shè)有嚴格要求，一般公用線路都占據(jù)道路兩側(cè)的供電通道，從變電站沿城區(qū)架設(shè)專線供電基本無通道可用；采用長距離電纜供電，一方面投資較大用戶難以負擔(dān)，另一方面安全也無從保證。

3 問題的提出及解決

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定，"高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙設(shè)備、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)、應(yīng)急照明、疏散指示標志和電動的防火門、窗、卷簾、閥門等消防用電，應(yīng)按現(xiàn)行的國家標準《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定進行設(shè)計，一類高層建筑應(yīng)按一級負荷供電"，除一類負荷以外的其余負荷如居民用電負荷及部分公用負荷為三級，可短時停電。

受縣域供電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀的制約，無法提供互不影響的兩路電源供電，同時該小區(qū)作為高檔小區(qū)，業(yè)主要求供電電源必須安全可靠，且在市電停電時備用電源除考慮消防用電外，還應(yīng)保證居民生活用水的不間斷。結(jié)合縣域供電網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，擬采用二種方案進行供電電源選擇：

方案一：就近采用兩路市電供電，分別從不同的10kV公用線路上接入供電。

方案二：一路市電主供，另一回路由發(fā)電機供電。

針對以上兩種供電方案進行分析，方案一采用二路市電進行電，由于受縣域供電網(wǎng)絡(luò)限制，無法向用戶提供專用回路供電，兩路電源同接入市電供電，受市電公用線路上所接用戶較多，停電及故障檢修時間較多，存在兩路電源同時停電現(xiàn)象，據(jù)所在運行部門統(tǒng)計，兩路電源同時停電機率在20%左右，這將勢必影響小區(qū)正常供電，特別是供水及電梯負荷無法正常運行，影響小區(qū)居民正常生產(chǎn)生活。

方案二供電一回路采用市電供電，一回路利用自備發(fā)電機供電，當(dāng)市電停電時由發(fā)電機供電，這樣發(fā)電機的容量較大為800千瓦，大功率的柴油發(fā)電機一方面投資大占地面積較大，需要專用空間提供位置，另一方面還需考慮發(fā)電機頻繁啟動時噪聲、煙塵、廢氣等嚴重擾民，發(fā)電面油箱存在火災(zāi)危險需進行防火處理等，同時發(fā)電機啟用時影響小區(qū)整體環(huán)境，造成小區(qū)居住質(zhì)量下降。

結(jié)合以上兩方面，我們與小區(qū)業(yè)業(yè)主協(xié)商后采用第三種方案進行供電，兩路市電主供，另一回路由小容量發(fā)電機提供緊急備用電源。當(dāng)采用二回市電作主供電源后，存在20%的同時停電機率，此時進行供電負荷優(yōu)化，將小區(qū)的消防應(yīng)急負荷改由雙回路市電供電，其余電梯、供水等小部分負荷改由小容量發(fā)電機供電提供備用電源，據(jù)統(tǒng)計只需安裝1臺150千瓦小容量柴油發(fā)電機即可滿足用電要求。該供電相當(dāng)于雙路電源加自備小容量電源方式向小區(qū)供電，一方面滿足市電停電時應(yīng)急負荷的供電要求，同時小容量發(fā)電機的投資、占地、運行維護費用較少，噪聲污染相對小得多，可滿足用戶用電需求，小區(qū)的居住環(huán)境整體影響不大。

在該小區(qū)投運一年后，僅有的二次停電由自備發(fā)電機提供電備用電源，小區(qū)電梯、水泵供電正常，沒在影響小區(qū)正常生活，受到居民的好評。

4 結(jié)語

綜上所述，縣域高層住宅的供電電源設(shè)計與當(dāng)?shù)氐墓╇娋W(wǎng)絡(luò)緊密結(jié)合，選擇合理方案，一方面投資較少，另一方面安全可靠，充分滿足用戶用電需要。

參考文獻：

[1]戴瑜興，黃鐵兵，梁志超.民用建筑電氣設(shè)計手冊（第二版），94.