張雷 藍劍
摘 要:隨著時代的進步和社會經濟的發展,我國城市化進程在逐步的加快,城市居民住宅小區也在快速建設中。并且人們生活水平的提升,對住宅環境有著更高的要求,如今很多小區都是封閉式管理,這些小區有著較大的規模和較高的負荷密度,要求較高的供電質量和可靠性。那么就需要結合具體情況,對住宅小區供電方案合理選擇。本文簡要分析了住宅小區供電方案的適用范圍及優缺點,希望可以提供一些有價值的參考意見。
關鍵詞:住宅小區;供電方案;適用范圍
中圖分類號:TM71 文獻標識碼:A
近些年來,雖然社會經濟獲得了飛速發展,但是環境問題卻日益嚴重,國家對節能環保產生了較大的重視,有著諸多高層住宅小區出現,并且附帶著電梯消防等設備。因此,如果將傳統的供電設計應用過來,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用過來,要結合具體情況,對供電方案合理選擇。
1 公變提供電源的供電方案
通常情況下,會將一定數量的公變布置在沿城市街道的10kV架空線路上,通常是柱上臺變,容量不超過200kVA,附近居民小區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。對于沿街的舊居民小區或者沒有較大規模的開放式住宅小區,可以采用本種供電方案。
(1)供電范圍及可靠性:配變容量較小,并且布點較多,那么就決定了小區不能夠有較大的規模,通常為60戶之內。將配變設置于用電單元旁,在居民小區中引入架空線路單電源,導線截面控制在70mm2到120mm2之間。本種供電模式,對于N-1準則是不適用的,如果有故障出現于10kV配電線路、配變高壓側相關設備、配變本身的設備中,就會對整個居民小區供電造成影響。
(2)電能質量:因為在居民小區就近設置配變,小區沒有較大的規模,按照150m的標準來控制低壓供電半徑,與相關規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:設置的配變,除了供居民負荷之外,還需要供電給附近的其他低壓負荷,因此,配變就有著較高的負載率。另外,沒有將無功補償裝置設置于配變低壓側,有著較低的自然功率因數,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 小區配電所供電方案
小區配電所供電方案將單電源供電方式給應用了過來,對于封閉式居民小區,有著中等規模,并且沒有高層住宅,就可以采用這種方案。在居民小區配電室,采用的是10kV交聯聚乙烯阻燃電纜,通常直埋電纜,過路頂管且穿管保護,結合居民小區的規模,對一個或者幾個配電室進行設置,變壓器容量控制在500kVA~125kVA,變壓器容量保證不小于630kVA,在繼電保護方面,配置真空斷路器,將過電流和電路速斷保護給應用過來,對于大容量配變,還需要對瓦斯保護和縱聯差動保護進行另外安裝。無功補償方面,將配變低壓側分散補償給應用過來,按照配變容量的百分之四十來確定補償容量。如果是在地下設置配電室,那么就需要將環氧樹脂絕緣的干式變壓器作為配變。要按照200的標準對每座配電室供電戶數進行嚴格控制,供電半徑不能夠超過250m,結合配變容量以及住宅樓分布情況等設置配電室低壓出線路數,將樓頭箱設置于樓前,每個單元對單元配電箱進行設置。
(1)供電可靠性:采用本種供電方案的10kV線路及配電變壓器,與相關規定所要求的N-1準則無法滿足,如果有故障出現于任何一個設備中,小區的正常供電也會受到影響。
(2)無功補償:結合相關的技術規定,要分層分區就地平衡電網無功,10kVA及以上高壓供電有著較高的用戶功率因數,因此,就需要將無功補償裝置集中裝設于配變的低壓側,按照配變容量40%的標準來確定補償容量,并且具有自動投切功能,是按照功率因數控制的,不能夠將無功功率倒送給電網。
(3)線損:相較于第一個方案,本供電方案有著較長的高壓線路和較低的低壓線路,并且將無功補償裝置給合理應用了過來,因此,雖然有著較長的整體供電半徑,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、電纜分支箱或者環網柜,借助于電纜,來向居民小區配電室中引入10kV雙電源,結合負荷的重要程度,從兩個不同的變電站選擇一級負荷雙電源,可以在同一個變電站的不同母線中選擇二級負荷。結合電源備用方式的不同,又可以將其劃分為兩種,分別是純備用和環網供電。在純備用方案中,全部配變由主供線路帶,備用線路是不帶負荷的,如果有故障出現于主供線路,那么就將備用線路投入進來,將可靠的機械、電氣閉鎖裝置設置于主備之間。環網供電方案對配網線路進行了簡化,管理起來比較的簡單,并且如果有故障出現,可以快速查找。為了對短路容量進行限制,對繼電保護進行簡化,將開環運行方式應用到環形供電系統中。在開環點斷開網絡,采用的是斷路器或者負荷開關,這樣就有兩個獨立的鏈狀樹干式供電系統形成。假設環網閉環運行,借助于潮流計算,將網絡的功率分界點給求出來,就得到了開環點。
在相關的設計規范中明確指出,如果變電所處于多層或者高層主體建筑內,選用的變壓器應該是不燃或者難燃型,配變室內變壓器可以將低損耗干式變壓器給應用過來,還有各種開關柜需要配置過來,那么本方案就需要較高的造價成本,在具體實踐中,通常會將配電室替換為箱式變電站。
結語
通過上文的敘述分析我們可以得知,如今出現了諸多的供電方案,這些方案有著自身的適用范圍,都存在著優勢和缺點,因此,在具體實踐中,就需要充分結合具體情況,綜合考慮一系列的因素,如用電容量、負荷性質、工程特點等,來對小區供電方案合理制定,并且交叉供電和跨區域供電需要盡量減少,這樣電網重復投資和電能損耗問題就可以得到減少。
參考文獻
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