新建居住區(qū)供配電工程設計實例淺析

吳濤

摘要：隨著城市居住區(qū)建設的快速推進，為了更好的提高用戶的用電安全性及可靠性，以及滿足新建居住區(qū)用戶更多的用電需求，對新建居住區(qū)供配電設施建設及工程的設計提出了更高的要求。鑒于此，本人結合實際案例分析一下新建居配工程設計方案及施工圖中遇到的問題。

關鍵詞：新建居住區(qū)供配電工程設計方案分析；問題分析

近年來，隨著城市居住區(qū)建設的快速推進，為了更好的提高用戶的用電安全性及可靠性，以及滿足新建居住區(qū)用戶更多的用電需求，本人結合實際案列分析一下新建居配工程設計方案及施工圖中遇到的問題。

1 工程概況

1.1 建筑概況

本工程位于南京市鼓樓區(qū)下關臨江區(qū)域。共分為3個地塊，總用地面積為32224.6平方米，總建筑面積為95621.6平方米，以住宅、公寓、商業(yè)網(wǎng)點及公共配套為主。

整個地塊共有地上住宅11棟，其中7層4棟，8層1棟，10層1棟，11層5棟，共計409戶，其中108戶為8kW，84戶為12kW，154戶為16kW，53戶為24kW，10戶為32kW。住宅停車位共計439個，按照100%配比設置充電樁，共計439樁。

1.2 配網(wǎng)方案概況

本工程新建20kV公共開閉所1座，規(guī)模均為二進十二出，帶聯(lián)絡；新建20kV中壓開關站1座，規(guī)模為二進十二出，帶聯(lián)絡；新建臨街變2座（1#～2#臨街變），1#、2#臨街變均設4臺800kVA干變；1座用戶變（1#用戶變），1#用戶變內設2臺500kVA干變。所有開關站及臨街變均設置在地上一層。所有居配的電表箱均安裝于1層及以上，安裝位置均滿足電表箱的安裝要求。小區(qū)內移動信號應同步投運，變電所配變計量總表安裝位置處應保證移動信號強度不小于-85dBm。

本工程總安裝負荷為11602.4kW，變壓器設置容量為7400kVA，擬采用2路市政20kV高壓進線。

2 設計原則

2.1 方案設計原則

變壓器配置容量 = 居民負荷 x 配置系數(shù) + 公共負荷 x 0.8。

變壓器設置容量 = 變壓器配置容量。

配置系數(shù)：200戶以上 0.5；50～200戶 0.6。

初期配電室內單臺變壓器設置不大于800kVA。

住宅部分按建筑面積段估算：建筑面積120m2及以下的住宅，基本配置容量每戶8kW；建筑面積120m2以上、150m2及以下的住宅，基本配置容量每戶12kW。建筑面積150m2以上、200m2及以下的住宅，基本配置容量每戶16kW。住宅面積大于200m2，基本配置按80W/m2。

公建部分按負荷密度估算：商業(yè)網(wǎng)點150W/m2；配套設施100W/m2；車庫40W/m2；充電樁數(shù)量按照車位數(shù)x10%建設，每個車位充電樁容量按照單相7KW計算，并按100%數(shù)量預留建設條件。

2.2 設備及導體選擇原則

（1）中壓開關站：開關柜采用鎧裝移開式交流金屬封閉開關柜，開關選用真空斷路器，選用保護與測控合一的綜合自動化裝置或遠動裝置（RTU），全站設置具有遠傳功能的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

（2）配電室：變壓器選用SCB11型及以上的節(jié)能環(huán)保、防潮、低損耗、低噪音的包封絕緣干式變壓器，配溫控裝置和冷卻風機，帶有金屬外殼，變壓器接線組別為Dyn11，設置主變超溫遠程告警裝置。中壓開關柜采用SF6絕緣柜（配負荷開關）。低壓開關柜選用抽屜式成套柜：進線總柜、聯(lián)絡柜配置電子控制的框架式空氣斷路器，配置電動操作機構。出線柜開關采用塑殼空氣斷路器，配電子脫扣器（帶三段保護）。全站設置具有遠傳功能的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

（3）電纜選擇原則

電纜均選用銅芯電纜：高壓主電纜3x400mm2；分支電纜3x240mm2或3x70mm2；低壓電纜4x240mm2、4x150mm2、4x70mm2。低壓電纜供電半徑盡量控制在200米以內。根據(jù)江蘇省供電部門規(guī)定，低壓供電半徑指配電變壓器低壓樁頭至用戶計量表計之間的低壓導線長度。

3 方案設計需注意的問題

3.1 公共開閉所的設置

由于城市規(guī)劃及配網(wǎng)方案的需要，某些地塊內供電部門要求設置公共開閉所，不僅考慮本地塊的供電，還需要給周邊地塊或市政用電負荷預留出線間隔，由此可以減少室外高壓環(huán)網(wǎng)柜的設置，這樣可以改善周邊道路環(huán)境并增加供電設備可靠性。所以在建筑總圖報建及做供電方案之前，需要與當?shù)毓╇姴块T充分溝通，確定本地塊內是否有設置公共開閉所的要求，避免在建筑總圖報規(guī)及供電方案設計中遺漏，造成后期建筑方案及供電方案的重大修改。

3.2 變電所位置的選擇

變電所位置的選擇首選必須滿足相關規(guī)范的要求，其次需要與整個小區(qū)的總圖、景觀及用戶感受綜合考慮。有時候建筑專業(yè)為了整體方案的需要，變電所不一定能設置在負荷中心，這時候就特別需要注意供電半徑及電纜壓降的復核。按江蘇省供電部門規(guī)定，新建居住區(qū)，低壓供電半徑不宜超過200m。并且應校驗供電半徑最遠的一段電纜的末端電壓偏差是否滿足規(guī)范的要求。如果在前期排布總圖時，未充分考慮電纜線路的路由時，很可能造成供電半徑的不滿足要求，造成供電方案申報不通過，從而影響建筑總圖報規(guī)的修改。

3.3 變電所容量的選擇

變電所的容量選擇主要考慮了居民用電、商鋪用電、公共用電及充電樁等用電負荷。其中居民用電負荷占主要部分，所以在統(tǒng)計負荷時需特別注意。居民用電負荷是按住宅戶型建筑面積分段考慮，在方案設計前期一定要求建筑專業(yè)提供準確的建筑面積及戶數(shù)，在一些面積臨界值的戶型上需特別注意，另外在居民用電負荷統(tǒng)計時還需注意本小區(qū)是否含有一層下躍的戶型，下躍的地下層面積也應計入到此戶建筑面積中。有時候會出現(xiàn)建筑計算公攤面積不準確或未提供下躍戶型面積等情況造成某些戶型的建筑面積與后期的預測面積造成較大誤差，導致變壓器選擇出現(xiàn)錯誤甚至變電所數(shù)量不夠的情況。在近幾年，南京供電部門對分戶銷售的公寓及辦公也要求抄表到戶，電源須引自臨界變，以上形式的用電負荷不能接自用戶變，所以在方案設計之前需與供電部門溝通確認。

4 施工圖設計時需注意的問題

4.1 進線方式的選擇

在建筑電氣施工圖設計時，需要綜合供電方案、室外管綜等因素選擇單體的進線敷設方式。居配表箱的進線可采用室外覆土敷設或者地下室橋架明敷兩種方式進入到單體配電間內。如果居配用戶表箱采用電纜放射式供電，一般電纜會從變電所經(jīng)過室外電纜分支箱再向單體供電，此種情況建議考慮室外覆土敷設的方式，在進單體處預留好電纜防水套管，并留有備用。如果表箱干線采用母線敷設方式，一般低壓電纜可選用240mm2電纜，此電纜應由變電所直供，不通過室外電纜分支箱，可選擇地下室電纜橋架敷設方式。在實際設計過程中，應選擇好進線方式，防止建筑單體施工圖設計與供電方案矛盾，造成后期不必要的變更。

4.2 表箱的選擇

住宅表箱的設計應滿足江蘇省供電部門的相關標準規(guī)定，并根據(jù)不同類型的住宅建筑合理選擇。合理的選擇表箱的安裝位置及樣式，可以讓配電間和電氣管井的設計最為優(yōu)化，不僅可以提高得房率，也可以使居配工程設計更為合理、經(jīng)濟。在設計時應盡量避免將表箱安裝在門廳等公共區(qū)域，影響整體美觀。在管井內安裝時，需注意表箱的安裝空間，防止表箱因空間受限，開門困難等問題。另外，在單體施工圖設計時，按規(guī)范要求，會在居民表箱內設置浪涌保護器，但是供電部門標準化的表箱并沒有預留安裝浪涌保護器的空間，所以需要在表箱下方單獨設置浪涌保護器專用箱體。

4.3 給建筑提資時需注意的問題

開閉所和變電所的大小、層高應滿足當?shù)毓╇娋值囊螅绻芙ㄖ季窒拗茻o法滿足標準尺寸時，應合理排布，滿足變電所設計規(guī)范及供電部門驗收標準的相關要求。變電所的開門、開窗、建筑完成面與室外高差及屋面坡度等要求也需要滿足當?shù)毓╇姽镜尿炇諛藴省?/p>

5 結論

新建居住區(qū)供配電工程的方案設計以及后期施工圖的設計，對用戶用電安全性、可靠性及對整個小區(qū)的品質都有直接影響。設計時應該熟悉相關規(guī)范及當?shù)毓╇姴块T的相關要求，完善設計細節(jié)，提高工程質量。

（作者單位：南京臨江老城改造建設投資有限公司）