论文部分内容阅读
摘要：探讨大型住宅小区的供电规划要点和负荷估算指标的确定。
关键词：供电规划；负荷等级；供配电系统选择
Large residential area planning and supply load estimation indicators
Wang hongyan，Wang peng
(China Machinery TDI International Engineering Co., Ltd., luoyang, 471000)
Abstract: Explore the large residential area of supply points and load planning estimates to determine indicators.
Key words: supply planning; load level; supply and distribution system selection
中图分类号：F287文献标识码： A
1引言
近几年，中国房地产业飞速发展，随着各地城市化的发展进程，选择优质高效的供电方案己成为电气设计的核心問题，现结合我部门几个大型住宅小区的设计，对大型住宅小区选择合理的供电方案的方法，并对供电方案的类型与适用场所进行分析比较，结合实际设计，对供电规划和小区用电负荷指标的确定提供一些分析和建议。
2大型住宅小区的供电规划要点
大型住宅小区的供电规划应坚持系统接线简洁，安全可靠，经济适用和节约能耗的原则进行规划，较常见的配电系统为：放射式、树干式或环式配电系统，在设计中如何选择需注意以下两点：
2.1用户用电负荷等级分级及系统选择
大型住宅小区主要由多层住宅小区、高层住宅小区，配套商业区、商业服务网点设施、别墅区等组成。结合配电系统的分类分析如下：
多层住宅小区、别墅区等区域的负荷特点为：相对负荷密度低，负荷等级全部为三级负荷，这时的供电方案可选择环网或树干式的供电方案，优选：单端单环网或双端单环网的供电方案。此时，由于负荷密度低，采用树干式或环式配电系统供电使供电系统可结合地块分布，自由灵活，可扩展性强，配电干线的带负荷能力得到了充分利用，结合供电部门对供电半径和供电可靠性的要求，设置单台容量：400~800kVA的景观式箱变，采用此方案为最优选择．
高层住宅小区，商业服务网点设施的负荷特点为：负荷密度高，负荷等级大部分为三级负荷，只有少量一、二级负荷，此时，主供电方案优选由市政降压站放射式供电的本小区10KV中心配电室，由中心配电室采用单母线放射式或树干式配电至各个住宅变配电所的主供方案。小区少量一、二级负荷供电方案应考虑双电源供电系统的利用率，综合负荷等级的分析采用一、二级负荷为市政双电源回路供电，其中一路引自由市政降压站放射式供电的本小区10 KV中心配电室，另一路引自市政环网或树干式的市政降压站专用应急供电干线，配电系统宜选用单母线分段供电的供电方案。
大型住宅小区配套商业区如规模较大，功能为大中型商场、超市、娱乐中心、中高级宾馆等建筑时，此时的负荷特点为：负荷密度高，负荷等级大部分为一，二级负荷，只有少量三级负荷，此时的的供电方案可选择中心专用商业10 KV中心配电室，由市政降压站选择两路10KV回路放射式供电的本中心配电室，由中心配电室采用单母线分段供电的方式采用放射式、环网或树干式配电至各个商业单体的分变配电所的供电方案；并依据各单体对负荷等级的要求选择不同的应急供电接入方式，尽可能提高供电回路的负荷利用率。配电系统宜选用单母线分段供电的供电方案：供电的方式采用放射式，环网或树干式配电均有的混合供电方式。对其中部分用户可考虑设置自备柴油发电机组的设置。
2.2用户规划小区变配电所的数量及设置位置的原则
用户规划小区变配电所时应考虑对于供电质量的要求，应考虑中、低压配电网的供电半径及可靠性的要求。常用规范规定如下：
现行“城市配电网规划设计规范” (GB 50613-2010)第5.8.5条：中、低压配电网的供电半径应满足末端电压质量的要求，中压配电线路电压损失不宜超过4%，低压配电线路电压损失不宜超过6%。根据供电负荷和允许电压损失确定的中、低压配电网供电半径不宜超过下表1所规定的数值。
供电类别 20KV配电网 10KV配电网 0.4KV
配电网
中心城区 4 km 3 km 0.15 km
一般城区 8 km 5 km 0.25 km
郊区 10 km 8 km 0.4 km
表1中、低压配电网的供电半径
“南方城市配电网技术导则” (Q/CSG10012-2005)第6.1.4条：中压线路的供电半径配电线路应满足末端电压质量的要求，10KV供电半径宜控制在以下范围内：1、A类供电区：1.5km；2、B类供电区：2.5km；3、C类供电区：4.0km；
供电区类别 A B C
中远期用电负荷密度 大于30MW/km2 10-30 MW/ km2 小于10MW/ km2
注：线路载流量控制：中压配电线路的正常负荷电流宜控制在导体安全载疏量的 2／3以下，超过时宜采取分路措施。
“城市配电网规划设计规范”GB50613-2010
供电区类别 供电可靠率（RS-3）% 累计平均停电次数（次/年·户） 累计平均停电时间（小时/年·户）
中心城区 99.90 3 9
一般城区 99.85 5 13
郊区 99.80 8 18
表2供电可靠率指标
注： RS-3是指按不计系统电源不足限电引起停电的供电可靠率。
第9．3．6条：10kV及以下用户：①10kW以下用户：0.22kV供电；②l0kW-150kW用户：0.38kV三相供电；(其中50 kW-150kW采用0.38V三相专线供电)③150 kW-6000kW用户：10kV专变供电；④6000kW以上用户：10kV专线供电。
综上所述，用户规划小区变配电所时应考虑各建筑负荷容量，供电区域整体发展规划及分期实施的情况，合理规划小区变配电所的数量及设置位置，其中对于供电质量的要求，应考虑中、低压配电网的供电半径及可靠性的要求。
3负荷估算指标
结合工业与民用建筑配电设计手册(第三版)，常用数据手册及国家标准图集《常用数据》，方案阶段电气负荷估算指标见下表3：
建筑类型
负荷密度（用电负荷标准） 变压器装设容量（VA/m2）
高级宾馆、超高层办公楼 90-120 W/m2 45-70
普通宾馆 60-80 W/m2 45-60
商业性办公楼 60-80 W/m2 40-60
一般商场 60-90 W/m2 50-70
大型商场 80-150 W/m2 60-80
集体宿舍 20-50 W/m2 15-25
单身公寓 40-50m2 2.5-3kw/户
12-20（含公共负荷）
住宅 70-80m2 二室一厅 4-5 kw/户
80-90m2
二室二厅 5-6 kw/户
90-100m2 6-7 kw/户
100-150m2 大户型(复式) 7-9 kw/户
别墅 120-200m2 8-12 kw/户
200-300m2 12-16kw/户
学校、幼儿园 —— 30-40
体育 —— 40-70
医院 —— 40-50
影剧院、科技馆 —— 50-90
餐饮、娱乐 —— 120-200
车库 —— 3-3.5
表3 方案阶段电气负荷估算指标
注：1、表中高级宾馆指四星级以上的宾馆；
2、按负荷密度估算时可不用考虑同时系数；按用电负荷标准估算时应考虑同时系数。
参考文献：
[1]《工业与民用建筑配电设计手册》(第三版)(中国电力出版社)
[2] 《常用数据手册》(中国建筑出版社)
[3] 《民用建筑设计手册》(中国建筑出版社)
关键词：供电规划；负荷等级；供配电系统选择
Large residential area planning and supply load estimation indicators
Wang hongyan，Wang peng
(China Machinery TDI International Engineering Co., Ltd., luoyang, 471000)
Abstract: Explore the large residential area of supply points and load planning estimates to determine indicators.
Key words: supply planning; load level; supply and distribution system selection
中图分类号：F287文献标识码： A
1引言
近几年，中国房地产业飞速发展，随着各地城市化的发展进程，选择优质高效的供电方案己成为电气设计的核心問题，现结合我部门几个大型住宅小区的设计，对大型住宅小区选择合理的供电方案的方法，并对供电方案的类型与适用场所进行分析比较，结合实际设计，对供电规划和小区用电负荷指标的确定提供一些分析和建议。
2大型住宅小区的供电规划要点
大型住宅小区的供电规划应坚持系统接线简洁，安全可靠，经济适用和节约能耗的原则进行规划，较常见的配电系统为：放射式、树干式或环式配电系统，在设计中如何选择需注意以下两点：
2.1用户用电负荷等级分级及系统选择
大型住宅小区主要由多层住宅小区、高层住宅小区，配套商业区、商业服务网点设施、别墅区等组成。结合配电系统的分类分析如下：
多层住宅小区、别墅区等区域的负荷特点为：相对负荷密度低，负荷等级全部为三级负荷，这时的供电方案可选择环网或树干式的供电方案，优选：单端单环网或双端单环网的供电方案。此时，由于负荷密度低，采用树干式或环式配电系统供电使供电系统可结合地块分布，自由灵活，可扩展性强，配电干线的带负荷能力得到了充分利用，结合供电部门对供电半径和供电可靠性的要求，设置单台容量：400~800kVA的景观式箱变，采用此方案为最优选择．
高层住宅小区，商业服务网点设施的负荷特点为：负荷密度高，负荷等级大部分为三级负荷，只有少量一、二级负荷，此时，主供电方案优选由市政降压站放射式供电的本小区10KV中心配电室，由中心配电室采用单母线放射式或树干式配电至各个住宅变配电所的主供方案。小区少量一、二级负荷供电方案应考虑双电源供电系统的利用率，综合负荷等级的分析采用一、二级负荷为市政双电源回路供电，其中一路引自由市政降压站放射式供电的本小区10 KV中心配电室，另一路引自市政环网或树干式的市政降压站专用应急供电干线，配电系统宜选用单母线分段供电的供电方案。
大型住宅小区配套商业区如规模较大，功能为大中型商场、超市、娱乐中心、中高级宾馆等建筑时，此时的负荷特点为：负荷密度高，负荷等级大部分为一，二级负荷，只有少量三级负荷，此时的的供电方案可选择中心专用商业10 KV中心配电室，由市政降压站选择两路10KV回路放射式供电的本中心配电室，由中心配电室采用单母线分段供电的方式采用放射式、环网或树干式配电至各个商业单体的分变配电所的供电方案；并依据各单体对负荷等级的要求选择不同的应急供电接入方式，尽可能提高供电回路的负荷利用率。配电系统宜选用单母线分段供电的供电方案：供电的方式采用放射式，环网或树干式配电均有的混合供电方式。对其中部分用户可考虑设置自备柴油发电机组的设置。
2.2用户规划小区变配电所的数量及设置位置的原则
用户规划小区变配电所时应考虑对于供电质量的要求，应考虑中、低压配电网的供电半径及可靠性的要求。常用规范规定如下：
现行“城市配电网规划设计规范” (GB 50613-2010)第5.8.5条：中、低压配电网的供电半径应满足末端电压质量的要求，中压配电线路电压损失不宜超过4%，低压配电线路电压损失不宜超过6%。根据供电负荷和允许电压损失确定的中、低压配电网供电半径不宜超过下表1所规定的数值。
供电类别 20KV配电网 10KV配电网 0.4KV
配电网
中心城区 4 km 3 km 0.15 km
一般城区 8 km 5 km 0.25 km
郊区 10 km 8 km 0.4 km
表1中、低压配电网的供电半径
“南方城市配电网技术导则” (Q/CSG10012-2005)第6.1.4条：中压线路的供电半径配电线路应满足末端电压质量的要求，10KV供电半径宜控制在以下范围内：1、A类供电区：1.5km；2、B类供电区：2.5km；3、C类供电区：4.0km；
供电区类别 A B C
中远期用电负荷密度 大于30MW/km2 10-30 MW/ km2 小于10MW/ km2
注：线路载流量控制：中压配电线路的正常负荷电流宜控制在导体安全载疏量的 2／3以下，超过时宜采取分路措施。
“城市配电网规划设计规范”GB50613-2010
供电区类别 供电可靠率（RS-3）% 累计平均停电次数（次/年·户） 累计平均停电时间（小时/年·户）
中心城区 99.90 3 9
一般城区 99.85 5 13
郊区 99.80 8 18
表2供电可靠率指标
注： RS-3是指按不计系统电源不足限电引起停电的供电可靠率。
第9．3．6条：10kV及以下用户：①10kW以下用户：0.22kV供电；②l0kW-150kW用户：0.38kV三相供电；(其中50 kW-150kW采用0.38V三相专线供电)③150 kW-6000kW用户：10kV专变供电；④6000kW以上用户：10kV专线供电。
综上所述，用户规划小区变配电所时应考虑各建筑负荷容量，供电区域整体发展规划及分期实施的情况，合理规划小区变配电所的数量及设置位置，其中对于供电质量的要求，应考虑中、低压配电网的供电半径及可靠性的要求。
3负荷估算指标
结合工业与民用建筑配电设计手册(第三版)，常用数据手册及国家标准图集《常用数据》，方案阶段电气负荷估算指标见下表3：
建筑类型
负荷密度（用电负荷标准） 变压器装设容量（VA/m2）
高级宾馆、超高层办公楼 90-120 W/m2 45-70
普通宾馆 60-80 W/m2 45-60
商业性办公楼 60-80 W/m2 40-60
一般商场 60-90 W/m2 50-70
大型商场 80-150 W/m2 60-80
集体宿舍 20-50 W/m2 15-25
单身公寓 40-50m2 2.5-3kw/户
12-20（含公共负荷）
住宅 70-80m2 二室一厅 4-5 kw/户
80-90m2
二室二厅 5-6 kw/户
90-100m2 6-7 kw/户
100-150m2 大户型(复式) 7-9 kw/户
别墅 120-200m2 8-12 kw/户
200-300m2 12-16kw/户
学校、幼儿园 —— 30-40
体育 —— 40-70
医院 —— 40-50
影剧院、科技馆 —— 50-90
餐饮、娱乐 —— 120-200
车库 —— 3-3.5
表3 方案阶段电气负荷估算指标
注：1、表中高级宾馆指四星级以上的宾馆；
2、按负荷密度估算时可不用考虑同时系数；按用电负荷标准估算时应考虑同时系数。
参考文献：
[1]《工业与民用建筑配电设计手册》(第三版)(中国电力出版社)
[2] 《常用数据手册》(中国建筑出版社)
[3] 《民用建筑设计手册》(中国建筑出版社)