关于小区配电工程设计的若干问题
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住宅小区配电工程设计流程
住宅小区配电工程设计一般由供电电源(高压线路或高压电缆线路)、开闭所或环网柜(分接箱)、配电室或箱式预装式变电站、低压配电网(电缆线路)、受电装置等几部分组成。
设计步骤一般为:
一、总体设计方案的确定
对供电部门已出具供电方案的:
认真研究供电部门出具的供电方案,对供电方案不详细部分提出补充意见,并得到供电部门或甲方确认后,依据供电方案进行设计工作。
对供电部门尚未出具供电方案的:
一是初步确定总体设计方案:根据甲方提供的有关资料,详细了解住宅小区大致负荷情况,确定负荷类别,从而初步确定总体供电型式---是单电源供电还是双电源(双回路)供电;初步计算小区总负荷,计算供电变压器容量,以大致确定需建配电室或箱变个数、需建设开闭站(环网柜、分接箱)情况,确定所需进线回路数。
二是就上述总体设计方案可行性与甲方或供电部门沟通,并根据供电部门或甲方意见进行相应调整,最终确定总体设计方案。(注:对于需要双电源或双回路的,要注意
的最主要问题是供电部门能否提供双电源或双回路,如不能提供,则需将双电源或双回路方案调整为自备电源方案;同时要注意供电部门能够提供的供电回路数)。
负荷类别的确定及电源要求:
第八条负荷性质的确定。根据《供配电系统设计规程》GB50052-95、《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)和《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)中对电力重要负荷分级的要求,住宅电力负荷分三级:一级负荷:十九层及以上的高层住宅的消防用电等。
二级负荷:十层至十八层的高层住宅的消防用电。
三级负荷:一级和二级以外的负荷。
第十条居民住宅区供电:
1.电源要求:
一级负荷宜由双电源供电,至少满足两回线路供电。
二级负荷宜由两回线路供电。
三级负荷无特殊供电要求。
一、二级负荷的供电要求还应满足《供配电设计规程》GB50052-95的相关要求。
二、负荷计算
根据小区负荷性质,分别计算各类负荷。负荷计算一般可按建筑面积进行估算:
第九条负荷容量设计:
1.居民住宅区用电容量按建筑面积50W/m2计算,80 m2及以下的住宅按每户4千瓦配置。有特殊需要的住宅,基本配置容量根据实际需要确
定。
2.公共服务设施应按实际设备容量计算。设备容量不明确时,按负荷密度估算:办公60-100W/m2;商业100-150W/m2。
对于不能按面积进行估算的负荷,如消防、电梯、供热(换热站)、供水(加压站)、地源热泵系统、景观照明系统等,可要求甲方提供具体负荷数据。
按建筑面积计算负荷时,除总体估算负荷外,宜以每栋楼为单位单独进行统计(可设计使用各楼用电负荷调查表,对每栋楼内各类负荷进行统计见表一),以便后期选取各楼低压配电电缆、确定各配电室供电范围及各配电室装用变压器容量时使用。
三、变压器容量计算、选型
1、根据总负荷情况计算所需供电变压器总容量。根据所需总容量,同时根据对供电半径的要求、对每座配电室容量要求(见华北电网有限公司城市新建住宅小区电力设施建设标准相关要求),按照就近供电、平衡供电的原则,确定配电室(箱变)数量,合理划分各配电室(箱变)供电范围。
2、根据各配电室供电范围,计算配电室装用公用和专用配电变压器台数、容量。
公用变压器主要为居民照明、不适宜使用专变供电的公用服务设施(一般包括分布式底商、车库、小面积会所、路灯、非双电源电梯等)供电。
专用变压器主要为消防、电梯、大面积集中商业(一般为计算负荷在100千瓦以上)、大面积会所(一般为计算负荷在100千瓦以上)、大面积办公区(一般为计算负荷在100千瓦以上)、独立的供热、供水系统等供电。其中为消防、电梯等公用设施供电的宜独立安装“公用”专变,其他的宜按产权不同分别装设专用变压器。对于独立供热、供水系统等不需由甲方承担的部分,在设计时预留出接线位置(一般预留高压出线柜或出线柜位置)、安装位置(根据甲方要求,即可考虑在配电室内,也可考虑单独建设配电室),并在电源系统部分设计时考虑在内即可。
配电变压器容量计算及选型有关规定:
第十六条配电变压器
1.配变应采用节能环保型、低损耗、低噪音变压器。配变可根据环境的需要采用油变或干变。油变采用S11及以上型号,全密封,免维护;干变采用SCB-10及以上型号。
2.居民住宅区规划配电容量计算应考虑居民用电指标、用电同时率、配电变压器负载率等因素,按如下公式确定:
S=P/(K*COSΦ)
上式中:
S: 配电变压器容量,kVA;
P:计算负荷=用电指标(kW/户或kW/m2)×户数(或m2)×用电同时率,kW。
K: 配电变压器负载率,取65%;
COSΦ: 功率因数,取0.85。
根据冀北五地区的不同情况,唐山地区同时系数按不高于0.55考虑,
廊坊、秦皇岛地区同时系数按不高于0.45考虑,承德、张家口地区同时系数按不高于0.4考虑。
实际配置配电变压器容量时,应选择与计算所得容量相邻的规格。当配变容量大于630 kVA时,宜采取多台变压器并联运行方式。
对于需要双电源、双回路供电的负荷部分,按上述原则选取备用变压器容量、台数。
四、配电室整体设计
1、根据每座配电室内公用变压器、专用变压器、备用变压器台数、容量,开展高压配电部分设计、设备选型工作。
对于需要双电源(双回路)的用户,主供变压器和与之对应的备用变压器要从不同上级电源上接引,备用电源应设计独立高压配电装置。
一般主供电高压配电装置:高压进线柜、PT柜、高压出线柜(n面);备用电源: 高压进线柜、PT柜、高压出线柜(n面)。
2、按照变压器容量和台数,根据不同变压器所带负荷情况,开展低压配电部分设计。关键点在于对每台变压器的出线回路数、每回出线负荷情况要核算清楚,系设计出线柜的依据。
一般每台变压器对应一套低压配电装置:低压进线柜、