大型居住區(qū)10kV高壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析

畢志杰

（山鋼股份有限公司萊蕪分公司能源動(dòng)力廠，萊蕪 271104）

1 引言

在我國(guó)城市化進(jìn)程不斷發(fā)展的情況下，人們對(duì)于小區(qū)環(huán)境質(zhì)量也具有了更高的要求。在小區(qū)環(huán)境質(zhì)量建設(shè)當(dāng)中，電力的穩(wěn)定供應(yīng)是其中的重點(diǎn)部分。作為供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員，在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)即需要能夠?qū)π^(qū)的規(guī)劃需求以及規(guī)模情況進(jìn)行充分的結(jié)合，以此實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的提升。

2 負(fù)荷分級(jí)與供電要求

在我國(guó)城市不斷發(fā)展、人們生活水平不斷提升的情況下，人們?cè)谏町?dāng)中的電器數(shù)量不斷早呢更加，對(duì)快捷、方便電源的應(yīng)用則實(shí)現(xiàn)對(duì)其余類型能源的逐步取代。在小區(qū)內(nèi)，對(duì)基礎(chǔ)道路設(shè)施、水泵房以及基本商業(yè)機(jī)構(gòu)的設(shè)置已經(jīng)成為了一種較為常見的現(xiàn)象，并因此在實(shí)際用電方面具有了多樣性的特點(diǎn)。對(duì)此，即需要能夠充分聯(lián)系小區(qū)建筑類型，以科學(xué)指標(biāo)的應(yīng)用做好負(fù)荷預(yù)算處理。

負(fù)荷分級(jí)方面，通常來說，當(dāng)不同符合出現(xiàn)供電中斷情況時(shí)，其在政治、經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)方面也將因此產(chǎn)生不同的影響。根據(jù)其具體影響情況的強(qiáng)弱性，則可以將其分為幾個(gè)不同的等級(jí)，即1、2、3這三個(gè)等級(jí)。當(dāng)停電事故造成的影響越大時(shí)，其所具有的級(jí)別也就越高，并因此對(duì)供電系統(tǒng)的可靠、安全以及穩(wěn)定具有了更高的要求。在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，即需要能夠根據(jù)建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)劃對(duì)不同類型建筑做好對(duì)應(yīng)級(jí)別的確定。而在具體供電要求方面，當(dāng)具有較高級(jí)別時(shí)，其對(duì)于供電系統(tǒng)的可靠、安全以及穩(wěn)定性要求也就越高，對(duì)此，在實(shí)際對(duì)不同級(jí)別負(fù)荷情況進(jìn)行供電時(shí)，即需要能夠?qū)σ韵乱筮M(jìn)行滿足：第一，對(duì)一級(jí)負(fù)荷實(shí)現(xiàn)2個(gè)獨(dú)立供電電源的提供，以此保證當(dāng)其中一個(gè)電源發(fā)生問題時(shí)，即能夠?qū)α硪粋€(gè)供電電源進(jìn)行啟用。對(duì)于重要程度特別高的一級(jí)負(fù)荷，為了避免所具有的2個(gè)電源同時(shí)發(fā)生供電問題，則需要在此基礎(chǔ)上對(duì)一個(gè)應(yīng)急電源進(jìn)行準(zhǔn)備，在具體要求方面則可以對(duì)負(fù)荷自身允許中斷供電時(shí)間的參考，即對(duì)其設(shè)置一個(gè)具有獨(dú)立特征的發(fā)電機(jī)組；第二，對(duì)于二級(jí)負(fù)荷的線路或者變壓器，在發(fā)生故障問題時(shí)，能夠繼續(xù)供電，或者在供電中斷問題發(fā)生之后能夠及時(shí)的恢復(fù)，以此保障其二級(jí)負(fù)荷得以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)；第三，對(duì)于三級(jí)負(fù)荷線路以及變壓器，則不具有十分特殊的要求，即保證其在正常情況下能夠正常使用即可。

3 接線方式選擇

在具體供電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)當(dāng)中，要想保證其能夠以安全、經(jīng)濟(jì)的方式將電能實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的輸送，即需要能夠從可靠性以及性能等方面綜合開展評(píng)價(jià)工作，以此以恰當(dāng)?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)對(duì)接線方式的選擇。對(duì)于10kV供電方式來說，對(duì)于高壓供電系統(tǒng)，需要對(duì)放射式設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行應(yīng)用，而根據(jù)變壓器所處的地理環(huán)境、自身容量以及分布情況，則可以對(duì)環(huán)式以及樹干式進(jìn)行應(yīng)用。在實(shí)際小區(qū)供電系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)當(dāng)中，其所具有的接線方式有：第一，樹干式接線。在該接線方案當(dāng)中，需要對(duì)大量的高壓電纜分接箱進(jìn)行使用，在可靠性方面存在著一定的不足，在現(xiàn)今居民在用電方面要求不斷提升的情況下，該種方式在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中則存在著一定的不合理現(xiàn)象；第二，放射式接線。在初期，該方式經(jīng)常得到了選擇與應(yīng)用，但該方式僅僅適合應(yīng)用在年停電32h以上的區(qū)域，不僅可靠性相對(duì)較低，且需要在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中對(duì)電氣開閉站進(jìn)行設(shè)置，即對(duì)大量的高壓柜進(jìn)行配置，且具有較多數(shù)量的高壓電纜回路，具有較大的首期投資，無法同開發(fā)商的投資策略相適應(yīng)；第三，高壓環(huán)網(wǎng)接線。在該方式中，即是從電源引出兩個(gè)回路向P個(gè)負(fù)荷點(diǎn)實(shí)施供電，并在不同負(fù)荷點(diǎn)供電。在不同負(fù)荷之間，則對(duì)聯(lián)絡(luò)線進(jìn)行依次的敷設(shè)，以此對(duì)具有閉合特征的多邊形電網(wǎng)進(jìn)行形成。該方案在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)以及較低的投資，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中具有較高的可靠性。

4 配電所設(shè)置

在實(shí)際民用建筑配電所設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要考慮到的因素有很多，包括有小區(qū)遠(yuǎn)景規(guī)劃、供電距離、用電負(fù)荷、當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀以及線路的回路數(shù)等等。對(duì)于大型居住小區(qū)來說，因其中所具有的用電設(shè)備容量較大，則可以對(duì)10kV高壓供電方式進(jìn)行選擇。同時(shí)，因傳統(tǒng)獨(dú)立配電所具有較大的占地面積，則將因此對(duì)小區(qū)的整體美觀性產(chǎn)生影響，需要對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間與較大的資金進(jìn)行投入。同時(shí)，小區(qū)的建設(shè)也是一個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過程，需要開發(fā)商分期、分區(qū)的進(jìn)行，以此在時(shí)間上具有一定的先后順序。對(duì)此，大型小區(qū)在變電所設(shè)計(jì)時(shí)則可以對(duì)戶外箱式變電所進(jìn)行應(yīng)用，該類配電所具有美觀的外觀，且占用的土地面積較小，不會(huì)對(duì)小區(qū)的整體形象產(chǎn)生影響，且在投入的時(shí)間以及資金方面較小，便于維修，在運(yùn)行當(dāng)中具有著安全、穩(wěn)定以及可靠的特點(diǎn)。對(duì)此，該方式則成為了一種適合大型居住小區(qū)的理想選擇。具體容量方面，其在315-1260kVA之間，在具體變電所設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要能夠?qū)π^(qū)運(yùn)行當(dāng)中所需容量的大小進(jìn)行認(rèn)真計(jì)算，如果容量較大則可能因此出現(xiàn)浪費(fèi)，如容量過小，不僅將會(huì)對(duì)變壓器的最佳負(fù)載率產(chǎn)生影響、造成較大的損耗，且將影響到小區(qū)用電器的擴(kuò)容問題，這是因?yàn)樵趯?shí)際對(duì)負(fù)載進(jìn)行增加時(shí)，則需要對(duì)更大容量的變壓器進(jìn)行更換，不僅存在重復(fù)投資情況，且將對(duì)用戶的用電產(chǎn)生影響。對(duì)于大型小區(qū)來說，其內(nèi)部通常具有不同功能區(qū)的設(shè)置，對(duì)此，在實(shí)際對(duì)配電所位置進(jìn)行選擇時(shí)，即需要將小區(qū)對(duì)不同的供電區(qū)域進(jìn)行劃分，保證不同供電線路以及配電所都能夠具有明確、清晰的供電區(qū)域，避免出現(xiàn)交叉重疊或者近電遠(yuǎn)送的情況。同時(shí)，在具體配電所位置確定時(shí)，需要保證其能夠處在供電取得中心位置，同時(shí)對(duì)供電半徑做好考慮，保證處于線路末端的負(fù)荷也能夠正常工作。

5 結(jié)束語(yǔ)

做好小區(qū)供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將直接關(guān)系到小區(qū)的穩(wěn)定安全運(yùn)行。在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要能夠充分做好重點(diǎn)把握，以科學(xué)設(shè)計(jì)方式的應(yīng)用滿足小區(qū)運(yùn)行需求，保障用電的可靠安全。