探究城鎮(zhèn)居民小區(qū)的供電設(shè)計(jì)及措施

蔡飛

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對生活質(zhì)量的追求也越來越高。由于現(xiàn)代電氣化程度的不斷提高，供電設(shè)施的設(shè)計(jì)已經(jīng)成為了社會(huì)各界關(guān)注的重點(diǎn)。小區(qū)供電網(wǎng)絡(luò)作為保障居民用電的基礎(chǔ)電力設(shè)施，其設(shè)計(jì)質(zhì)量對居民的日常生活具有緊密的聯(lián)系。文章主要研究城鎮(zhèn)居民小區(qū)的供電設(shè)計(jì)及措施。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)建設(shè)；居民小區(qū)建設(shè)；供電設(shè)計(jì)

中圖分類號：TU852 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）34-0106-02

隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷推進(jìn)，城鎮(zhèn)居民生活電氣化的程度越來越高，居民用電的規(guī)模也在不斷增長，現(xiàn)代城鎮(zhèn)居民小區(qū)的供電設(shè)施建設(shè)已經(jīng)得到了國家越來越多的重視。尤其是在人們安全意識普遍提高的實(shí)際情況下，關(guān)于供電設(shè)計(jì)的問題已經(jīng)成為了電力企業(yè)重點(diǎn)思考的建設(shè)課題。

1 現(xiàn)代城鎮(zhèn)居民小區(qū)用電特點(diǎn)

由于改革開放的不斷深入，我國的經(jīng)濟(jì)實(shí)力飛速提高，隨之而來的就是大量居民小區(qū)的出現(xiàn)。隨著生活水平的逐漸提高，人們開始追求更高的生活質(zhì)量，大量的電器設(shè)備走進(jìn)居民的家門，在用電規(guī)模迅速擴(kuò)大的同時(shí)，其對電力的需求也體現(xiàn)出了突出的特點(diǎn)。

第一點(diǎn)，城鎮(zhèn)人口數(shù)量不斷增大，小區(qū)用電負(fù)荷過于密集。第二點(diǎn)，小區(qū)普遍稠密場區(qū)面積狹小，不利于供電設(shè)施的選擇、架設(shè)以及安裝。第三點(diǎn)，住宅模式由低層分散轉(zhuǎn)向高層密集，對供電設(shè)施的運(yùn)行安全造成一定的不利影響。第四點(diǎn)，隨著綠色環(huán)保觀念的深入人心，供電設(shè)計(jì)面臨著設(shè)施與自然和諧規(guī)劃的新要求。第五點(diǎn)，用戶家庭用電狀態(tài)從傳統(tǒng)的照明型轉(zhuǎn)向多功能型，更加要求供電的連續(xù)性。第六點(diǎn)，用電高峰期集中在18點(diǎn)到22點(diǎn)之間，不同的區(qū)域存在較大的用電季節(jié)性差異[1]。

總而言之，由于現(xiàn)代城鎮(zhèn)現(xiàn)代化建設(shè)以及開發(fā)的不斷深入，住宅小區(qū)的建設(shè)形式向著高層化、集中化、大型化的方面發(fā)展。小區(qū)的用電結(jié)構(gòu)也因此發(fā)生了變化。在高供電質(zhì)量以及高供電效率的需求下，供電設(shè)計(jì)的重要意義就逐漸的凸顯了出來。為了使現(xiàn)代居民小區(qū)的供電更加安全、可靠、先進(jìn)，設(shè)計(jì)者必須要明確現(xiàn)階段供電系統(tǒng)發(fā)展的現(xiàn)狀，立足發(fā)展的角度，結(jié)合小區(qū)的實(shí)際用電情況，進(jìn)行科學(xué)、合理的供電設(shè)計(jì)。

2 城鎮(zhèn)居民小區(qū)的供電設(shè)計(jì)要求

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展與進(jìn)步，以及城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷切實(shí)深入實(shí)施，現(xiàn)代居民小區(qū)對供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量有了更高的要求。其不但要求供電設(shè)施的設(shè)計(jì)要本著科學(xué)、安全的原則，還要貫徹綠色環(huán)保的理念，最大限度的實(shí)現(xiàn)設(shè)施與自然的和諧共存。在設(shè)計(jì)安全方面，供電設(shè)施必須要滿足小區(qū)內(nèi)不斷增長的用電需求以及更加集中的用電負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)長時(shí)間的穩(wěn)定、安全供電。此外，現(xiàn)代供電設(shè)計(jì)必須要結(jié)合小區(qū)的文化建設(shè)形勢，符合小區(qū)的整體形象，不影響小區(qū)的整體布局，能夠起到美化小區(qū)環(huán)境，促進(jìn)人與自然和諧的作用[2]。在節(jié)約環(huán)保方面，現(xiàn)代化的供電設(shè)施應(yīng)該更多的使用綠色環(huán)保材料，避免供電設(shè)施對自然環(huán)境造成不良的影響。在進(jìn)行設(shè)施選址時(shí)，要綜合考慮小區(qū)的整體規(guī)劃，避免二次建設(shè)造成的資源浪費(fèi)。

3 城鎮(zhèn)居民小區(qū)的供電設(shè)計(jì)措施

現(xiàn)階段，隨著科技的進(jìn)步，我國居民小區(qū)供電建設(shè)已經(jīng)取得了建設(shè)性的成就，能夠基本滿足現(xiàn)代小區(qū)的供電需求，但是，隨著小區(qū)建設(shè)現(xiàn)代化程度的不斷提高，現(xiàn)有供電設(shè)施的不足與弊端也就逐漸的凸顯了出來。對此，電力企業(yè)應(yīng)該針對現(xiàn)代城鎮(zhèn)小區(qū)建設(shè)的客觀實(shí)際情況，充分利用先進(jìn)的相關(guān)科學(xué)技術(shù)，采取一定的切實(shí)措施，實(shí)現(xiàn)更加高質(zhì)量的安全供電設(shè)計(jì)。

3.1 配電站與一次結(jié)線

3.1.1 配電站。在面對大型的，建筑面積超過30000平方米以上的現(xiàn)代化小區(qū)時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行10kV供電配電站的設(shè)計(jì)，并根據(jù)小區(qū)整體建設(shè)范圍的實(shí)際大小以及建設(shè)的規(guī)劃形勢來決定配電站的數(shù)量以及分布。對于其中無功補(bǔ)償?shù)娜萘坑?jì)算則依據(jù)設(shè)計(jì)的計(jì)算進(jìn)行確定。為了切實(shí)提高供電網(wǎng)絡(luò)在面對高低壓供電狀況時(shí)的適應(yīng)性與可靠性，應(yīng)該立足發(fā)展的角度，科學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)形結(jié)構(gòu)的開環(huán)運(yùn)行。對于實(shí)際供電需求較低，實(shí)施條件較差的居民小區(qū)，可以根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)置單回路放射性供電網(wǎng)。此外，在小區(qū)內(nèi)的供電網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該盡量采取地下電纜的鋪設(shè)方法，個(gè)別條件不允許的小區(qū)，可以適當(dāng)?shù)氖褂玫蛪杭芸展╇娋€路[4]。

3.1.2 一次結(jié)線。根據(jù)電網(wǎng)區(qū)域規(guī)劃的基本要求，若進(jìn)行大規(guī)模小區(qū)的一次結(jié)線，必須要由35kV的開閉所單獨(dú)鋪設(shè)若干回路進(jìn)行供電。同時(shí)，還要通過開閉所10kV公用供電線路作為小區(qū)電力網(wǎng)絡(luò)的第二電源，使小區(qū)的供電體系具備雙電源，并科學(xué)的實(shí)行分段供電的安全供電方式。對于一次結(jié)線的鋪設(shè)方式，應(yīng)該盡量進(jìn)行架空進(jìn)線。在架空進(jìn)線實(shí)施困難的時(shí)候，可以視情況采用電纜進(jìn)行接引，再進(jìn)入居民小區(qū)進(jìn)行架設(shè)。

3.2 配電站選址

配電站的選址關(guān)系著小區(qū)的整體規(guī)劃以及配電站在一定范圍內(nèi)的供電配置，在結(jié)合了現(xiàn)代供電設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對居民社區(qū)的選擇可以重點(diǎn)思考以下幾個(gè)方面：第一點(diǎn)，充分考慮區(qū)域內(nèi)的經(jīng)濟(jì)情況以及用電結(jié)構(gòu)，盡量建設(shè)在用電負(fù)荷的中心區(qū)域。第二點(diǎn)，應(yīng)該考慮到高壓電纜或架空線的引入位置，保持設(shè)備運(yùn)輸通道的通暢。第三點(diǎn)，在外觀上要注意與周圍整體環(huán)境的協(xié)調(diào)。第四點(diǎn)，大型小區(qū)的變電設(shè)備可以設(shè)置在室內(nèi)，但相關(guān)建設(shè)材料必須按照國家的相關(guān)規(guī)定，選擇難燃的設(shè)備與材料。第五點(diǎn)，應(yīng)該盡量避免設(shè)置在存在污染源的位置。

3.3 變壓器負(fù)荷與容量的計(jì)算

3.3.1 用電負(fù)荷的計(jì)算。在了解了小區(qū)內(nèi)每戶的設(shè)備容量之后，可以利用科學(xué)的計(jì)算方法對用戶以及整個(gè)小區(qū)的用電負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。具體的計(jì)算公式為pj1=pk1，pj∑=（pj1+pj2+pj3+……）k2。其中，pj1是小區(qū)每戶的用電負(fù)荷量，pj∑是整個(gè)小區(qū)的用電負(fù)荷。k1是小區(qū)用電系數(shù)，普遍取0.8。k2是小區(qū)用電整體系數(shù)，普遍取0.7。

3.3.2 變壓器容量的計(jì)算。在確定了變電器的電流之后，經(jīng)過對目前以及長期運(yùn)行狀態(tài)的分析，可以得出變壓器的運(yùn)行容量。具體公式為n=p-p0/p+p0+bpk。其中，n是變壓器的運(yùn)行效率，p是變壓器的輸出效率，p0為變壓器的空載值，b為變壓器的負(fù)荷，一般取值在70%-80%之間[5]。endprint

3.4 設(shè)備的選擇

3.4.1 變壓器。現(xiàn)階段，經(jīng)過長期的實(shí)踐，適用于我國的變壓器類型主要有以下幾種：油浸式，適用于常見的箱式組合以及土建式變壓器，但不適合大型小區(qū)的室內(nèi)設(shè)置。氣體式，其具有不宜爆、不易燃、絕緣性好、損耗低、防潮、防塵、運(yùn)行安靜、故障率低等優(yōu)良特點(diǎn)，適合在大型小區(qū)的室內(nèi)設(shè)置。干式變壓，其與氣體式的性能基本相似，但在氣候潮濕地區(qū)的適應(yīng)性較差，適合進(jìn)行室內(nèi)裝置。

3.4.2 導(dǎo)線。隨著現(xiàn)代居民用電量的不斷擴(kuò)大，供電導(dǎo)線面臨著比以往更大的運(yùn)行壓力，一旦導(dǎo)線的質(zhì)量達(dá)不到實(shí)際運(yùn)行的要求，輕則導(dǎo)致短路，影響居民的正常生活用電，嚴(yán)重的，甚至還會(huì)導(dǎo)致線路失火，引發(fā)火災(zāi)，威脅到居民的財(cái)產(chǎn)以及生命安全。對此，在居民小區(qū)供電設(shè)計(jì)的過程中，導(dǎo)線的選擇也是至關(guān)重要。一般來說，居民區(qū)內(nèi)的供電導(dǎo)線應(yīng)該盡量選取地下電纜，這樣一方面不影響環(huán)境，簡潔美觀。另一方面，低下電纜的鋪設(shè)能夠避免大部分外部客觀環(huán)境以及因素的破壞，有利于保證供電的安全。在地下電纜鋪設(shè)具有一定難度，實(shí)施不便的時(shí)候，可以視情況選用高壓架空絕緣導(dǎo)線或普通架空絕緣導(dǎo)線，并盡量保證導(dǎo)線架設(shè)的美觀，促進(jìn)設(shè)施與環(huán)境的和諧相處。

3.5 供電方式以及供電計(jì)量

3.5.1 供電方式。長期以來，我國的大部分地區(qū)在低壓配電系統(tǒng)中主要使用TN-C以及TN-C-S系統(tǒng)。現(xiàn)階段，為了滿足社會(huì)用電的客觀需求，保證用電的安全，在新建的小區(qū)中已經(jīng)使用了TN-S系統(tǒng)。但這一配電方法在某些方面還存在突出的缺陷，其在特殊的供電環(huán)境里，會(huì)有極大的漏電的可能性，從而導(dǎo)致觸電事故的發(fā)生。對此，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，綜合性的設(shè)置漏電保護(hù)器，加強(qiáng)電路運(yùn)行的安全。

3.5.2 供電計(jì)量。現(xiàn)階段，我國居民小區(qū)普遍使用的供電計(jì)量方式主要是集中電能計(jì)量表，即將小區(qū)內(nèi)多層用戶，甚至整個(gè)高層的用戶分組集中進(jìn)行統(tǒng)一管理的計(jì)量方法。這種計(jì)量方式一方面方便管理人員的管理操作。另一方面，在出現(xiàn)故障或突發(fā)事故的時(shí)候，能夠進(jìn)行集中的分析與處理。

4 結(jié)束語

隨著城鎮(zhèn)居民生活質(zhì)量的提高，居民小區(qū)內(nèi)的用電結(jié)構(gòu)也隨之發(fā)生了變化，為了滿足現(xiàn)階段不斷變化的居民用電需求，電力企業(yè)在進(jìn)行供電設(shè)計(jì)的過程中，必須要結(jié)合區(qū)域內(nèi)的客觀實(shí)際，應(yīng)用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，保證供電的安全、穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊濤.住宅小區(qū)供電設(shè)計(jì)探討與改進(jìn)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（27）.

[2]陳培斌.新建住宅小區(qū)供電設(shè)計(jì)——以某小區(qū)工程為例[J].江西建材，2016（02）.

[3]湯紹強(qiáng).住宅小區(qū)供電設(shè)計(jì)探討與改進(jìn)[J].沿海企業(yè)與科技，2011（07）.

[4]王朝暉.建筑電氣消防設(shè)備供電設(shè)計(jì)思路芻議[J].現(xiàn)代裝飾（理論），2014（03）.

[5]江冬玉.關(guān)于大型住宅小區(qū)的供電設(shè)計(jì)思路分析[J].科技資訊，2014（22）.endprint