分析住宅小區(qū)變配電系統(tǒng)設(shè)計缺陷及應(yīng)對策略

張小梅 潘瓊玲 黃敬陽

摘 要：電力資源在人們的生活中占據(jù)著非常重要的地位，而住宅小區(qū)是城市居民的主要居住場所，也是城市建設(shè)中不可或缺的重要組成部分，其配電系統(tǒng)的建立和完善必須要得到充分的重視。本文主要分析住宅小區(qū)變配電系統(tǒng)設(shè)計缺陷，并在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的改善策略。

關(guān)鍵詞：住宅小區(qū)；變配電系統(tǒng)；設(shè)計缺陷；改善策略

1 前言

隨著社會的進步和生活水平的提高，人們對城市配電網(wǎng)絡(luò)供電的可靠性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。住宅小區(qū)的配電系統(tǒng)設(shè)計接線要在簡單和靈活的基礎(chǔ)上，加強系統(tǒng)的優(yōu)化和完善，以更好的滿足人們的用電需求。從當前住宅小區(qū)變配電系統(tǒng)設(shè)計來看，其中存在一些缺陷，降低了供電可靠性和安全性，亟需解決。

2 當前住宅小區(qū)變配電系統(tǒng)設(shè)計中缺陷分析

2.1 接線方面存在的問題

在很多住宅小區(qū)中都存在接線問題，這主要是由于很多小區(qū)的供電都是選擇高壓配電的方式，并且接線方式大多數(shù)都是采用單電源分段接母線，雖然這種接線方式比較簡單，維護起來也比較方便，且具有安全性，但是在實際的應(yīng)用中存在供電能力有限的缺點，在很多時候無法滿足居民的用電需求。

2.2 負荷方面及低壓配電網(wǎng)中存在的問題

住宅小區(qū)有時會出現(xiàn)停電的情況，如果發(fā)生停電，配電系統(tǒng)則能夠利用備用電源來維持必須的供電需求，然而如果用戶的用電量持續(xù)增加，那么備用的供電電纜和設(shè)備都不能滿足供電需求。另外，由于電阻作用、電磁場作用以及其他方面的因素，會導致電力網(wǎng)線產(chǎn)生線損。據(jù)資料統(tǒng)計結(jié)果顯示，在供電環(huán)節(jié)中，10kV及以下的配電網(wǎng)損失量在地區(qū)損失總量中所占的比例為70%左右[1]。

2.3 配電變壓器配置上存在的問題

住宅小區(qū)的用電安全性和可靠性與配電變壓器的選擇具有非常緊密的聯(lián)系，在實際的應(yīng)用中，應(yīng)該根據(jù)住宅小區(qū)的用電負荷特點來選擇變壓器。但是很多住宅小區(qū)存在選擇容量過大，造成電力資源的浪費。并且在常規(guī)的住宅小區(qū)電力設(shè)計中，一般按照變壓器每臺500kVA容量測算變壓器臺數(shù)，單臺變壓器輻射供電，低壓不聯(lián)絡(luò)，此種方式變壓器靈活性較低，并且利用率不高。

3 住宅小區(qū)變配電系統(tǒng)設(shè)計改善策略

3.1 對電源進線設(shè)計進行優(yōu)化，提高供電可靠性

必須要當?shù)爻鞘幸?guī)劃以及配電網(wǎng)規(guī)劃來選擇架空或者電纜供電方式，來對住宅小區(qū)外部10kV配電線路進行科學、合理的優(yōu)化[2]。例如，對于住宅小區(qū)有高層建筑電梯等一級負荷，在電力設(shè)計中應(yīng)采用雙電源方式給予供電；對于小區(qū)內(nèi)部采用的是電纜線路，則需要實行環(huán)網(wǎng)供電，采用配電所方式或環(huán)網(wǎng)柜方式。優(yōu)化設(shè)計過程中，如果小區(qū)規(guī)模比較小，或者用電負荷沒有達到一二級，那么進線設(shè)計可以采用一路10kV電源；如果小區(qū)規(guī)模比較大，或者小區(qū)用電負荷達到一二，那么進線設(shè)計可以采用兩路10kV電源。在兩路10kV電源進線的設(shè)計中，如果住宅小區(qū)用電負荷較大，那么可根據(jù)負載情況進行靈活調(diào)動，在用電壓力較低時將其調(diào)節(jié)至負荷較低的線路，以降低損耗，節(jié)約能源。此種設(shè)計的優(yōu)點主要表現(xiàn)為兩點：一是，方案中10kV兩路電源進線使小區(qū)引入電源點的可靠性得到了提高，結(jié)合城市小區(qū)配電網(wǎng)狀況的改善，盡可能的選擇使用不同變電站的兩路10kV電源進線，如果一路發(fā)生故障則選用另一路，從而為小區(qū)居民用電及時性和穩(wěn)定性提供保障；二是，配電變壓器低壓聯(lián)絡(luò)方式的靈活運用，在部分配電設(shè)備出現(xiàn)損壞或者需要檢修時，可改由另一臺配電變壓器運行，這樣能夠減少停電時間，避免對居民造成更大范圍的影響，從而使供電可靠性得到提高。

3.2 對低壓配電網(wǎng)進行優(yōu)化，實現(xiàn)降損節(jié)能

通常情況下，住宅小區(qū)低壓供電半徑都低于250m，主要是針對居住區(qū)內(nèi)變壓器容量低于160KVA或者公共用電設(shè)備總量低于250kW的小區(qū)，如果超過這一容量，那么則采用高壓供電方式。隨著電網(wǎng)的發(fā)展以及信息化的普及，未來住宅小區(qū)必然會實現(xiàn)配網(wǎng)自動化，因此在優(yōu)化設(shè)計中需要預留通訊線路位置、配網(wǎng)自動化設(shè)備裝設(shè)位置以及通訊管孔，裝設(shè)配電信息綜合采集裝置和遠程抄表裝置，使住宅小區(qū)中供配電設(shè)施與配網(wǎng)自動化系統(tǒng)同步建設(shè)投運。在小區(qū)剛建成的時候，居民入住的比較少，并且用電量比較低，兩臺配電變壓器同時運行所存在的能源浪費和加大損耗的問題。在實際應(yīng)用中可以根據(jù)用電負荷情況，如果用電量不大，一臺配電變壓器即可滿足居民的用電需求，那么就將另一臺關(guān)掉，這樣就能有效解決配電變壓器空載損耗大的問題，從而實現(xiàn)降損節(jié)能。

3.3 對配電變壓器配置和布點進行優(yōu)化，提高變壓器利用率

配電變壓器配置要適當?shù)母哂诰用裾Ｐ枨蠹纯?，過低無法滿足需求，過高則會導致資源浪費，因此在配置配電變壓器的時候應(yīng)該先測算配電變壓器的容量。在測算的過程中，一方面要考慮居民每戶情況，另一方面還要將今后小區(qū)用電需求納入考慮中，因此其配電變壓器總體配備的容量都偏大，然而由于短時間內(nèi)小區(qū)居民的負荷率難以達到標準，故而大多存在空載損耗大、能源浪費的現(xiàn)象。在對其優(yōu)化改進時，由于考慮到住宅小區(qū)電纜線路埋設(shè)之后再改變難度較大且成本較高，因此電纜配置以滿負荷為標準，另外，可以準備兩臺配電變壓器，并且在配電房中放置，如果出現(xiàn)變電容量不足的問題能夠及時調(diào)換，這樣在方案設(shè)計中可以適當?shù)目s小容量配置，實現(xiàn)低壓聯(lián)絡(luò)，通過優(yōu)化變壓器的調(diào)動方式更加靈活，并且利用率也大大提高。

4 結(jié)語

總的來說，住宅小區(qū)的供配電設(shè)計必須要遵循“以人為本”的原則，以滿足住宅用戶的基本需求和功能需求為指導，保證用電的安全性和可靠性，并結(jié)合建設(shè)規(guī)模、氣候條件、經(jīng)濟條件、供電條件以及小區(qū)未來發(fā)展規(guī)劃等多方面的因素，充分利用先進技術(shù)，來綜合選擇最為合適的小區(qū)供電方案。

參考文獻

[1]柯文慧.淺談大連東方優(yōu)山美地住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)設(shè)計[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011，（4）：217-218.

[2]彭麗娟.淺談某住宅小區(qū)10/0.4kV配電系統(tǒng)設(shè)計[J].中華民居，2011，（9）：94-95.

（作者單位：國網(wǎng)福建安溪縣供電有限公司）