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[摘要]供电系统的设计水平与人们的生活质量和小区物业环境间均有着密切的联系。而在人们的收入水平日渐提高的新时代，人们对小区住宅环境的要求也在逐步提高。基于此，如何做好小区供电系统设计工作，就显得尤为重要。本文对小区10kV供配电系统工程设计进行了如下研究。仅供参考。
[关键词]供配电系统工程设计电力系统
中图分类号：P58 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0149-01
科技的进步和经济的快速发展是一个国家发展水平和文明程度的一个标准之一。当前，尽管我国仍然处于发展中国家的行列，但是无论从城市建筑的建设程度，还是经济发展水平的角度，均不难看出我国的强国实力。特别是随着近年来城市化进程的深入推进，城市规模和城镇化水平均有了大幅提高，城市居民的居住环境也有了明显改善。各城镇高楼林立，各种大、中小区也日渐增多，花园洋房乃至别墅数量也在与日俱增，相应的其周边配套设施也在日益完善，不但使人们的日常居住环境有了改善，而且也给人们的生活和出行带来了极大便利。一般而言，城市住宅小区设计施工均以舒适性、美观性和安全性作为基础，近年来更是加入了环保理念，因而给供电系统设计人员提出了更高的要求。为实现这一设计目标，相关设计人员必须根据住宅小区的使用功能需求为基础，全面提升设计水准，使设计作品既满足小区的用电负荷需求，又能保证电力系统的运行是安全可靠的。
1.影响10kV配电网安全运行的因素分析
在10kV供配电系统中，工频电压、内部过电压和大气过电压均会途径电气设备，所以，在一定程度上挑战着电气设备的绝缘性和耐压性。总结发现：设计人员在以往的配网设计中，由于部分配电设备的建设时间久远，电网爬距不足等问题较为常见。加之其他诸多因素的影响和作用，均会给电网的安全运行带来不利影响。此外，我们都知道，配电网的电流中是有限定量的，而接地过电压力又非常大，因此，在具体设计过程中，若在接地电弧经过电网设计中一旦超过了其自身所能承受的限定值，则会给整个小区的电网用电带来安全威胁。
我们可以假设一下，当10kV供配电网络的绝缘设备长时间在高压电状态下工作时，则极易在其表层出现污垢沉积，而当这些表层沉积物遇到潮湿天气时，则极易出现网络问题。此外，这些残存的污垢还会减少电气设备绝缘体的绝缘性能，进一步加大了用供配电线路的安全隐患。
2.计算小区用电负荷，明确用电负荷等级
2.1计算电负荷
对于城市住宅而言，电器的使用量是非常巨大的，用电负荷也在不断增加。因此，在小区10kV供配电系统工程设计中，不但要考虑到小区住户的用量和用电需求，还应将小区内的各项用电设施均考虑在内，如水泵房、基础道路设施、绿化设施、娱乐设施等。然后进行多样化的供配电系统设计。并采用公式P=（P1S1+P2S2+P3S3+PnSn）·K1和A=P*Tma分别进行计算。其中P代表住宅小区所有建筑最大用电负荷；Pn代表住宅小区不同建筑的负荷密度；Sn代表小区住宅各建筑类型的占地面积；A代表住宅小区内全部建筑的年用电量；Tma代表小区用电最大负荷利用时间，单位为h；K1代表小区不同建筑的需用系数。
2.2用电负荷等级
当计算出用电负荷之后，以小区特性和用电要求对电负荷等级进行科学配置，在配置过程中，设计人员必须了解，电负荷级别与供配电系统的稳定性有着直接关联，即级别越高，稳定性越高，反之越低。在设计中，一级负荷应有2个独立的供电电源，其中一个电源为备用电源。当一级负荷在特别重要的位置时，还应加设1个应急电源，以防止2个电源一起出现故障的情况发生。而设置应急电源时，应以负荷自身条件设定与之匹配的专门发电机组；二级负荷供电变压器或线路，能保证故障时的正常供电，及供电中断后的快速恢复；三级负荷供电設计只需保证其使用要求即可。
3.供配电系统配置、线路的设计与选择
3.1供配电系统配置方面
供配电配置应根据小区的类型而区别设计：一般民用建筑的配电电压设计应考虑的因素包括：小区用电负荷、当地电网情况、供电距离、线路回路数等。大型居住小区则通常选用10kV的高压供电方式。其具有占地小、外形美等优点。在配电箱选择时，多选用便于维修、运行稳定、安全可靠的，所以，户外箱式变电所的选配较多。常用容量在315-1260kVA之间。需注意的是，当选用此种配电箱时，要对小区的配电容量有严密计算，否则极易造成资源浪费问题，甚至会因变压器负载过大而引发更严重的危害。
3.2供配电系统线路方面
在对小区10kV供配电系统工程进行设计的过程中，通常有如下三种方案可供选择：第一，放射式。适用于对用电可靠性要求不高的小区或地段，并具有投资高、布线复杂、成本高等弊端，因此并不常用。第二，树干式线路。不足在于可靠性低，与当前小区住宅的供配电安全使用需求不一致，所以，在设计中也不常用。第三，环式供电网络。具有走线简便、安全性强、经济实惠等优点，其原理为：用2个回路向负荷供电，在各负荷点间形成闭合的多边形电网。故该线路在小区供电系统设计中应用较为普遍。
4.结语
总而言之，要确保小区供配电系统工程的设计的科学合理，就必须综合小区的功能需求特点、实际用电需求和未来的发展规划等各方面要素，采取符合小区使用需求的供配电系统，以保证其用电的安全性和可靠性，进行综合规划，全面设计，这样才能设计出符合小区用电负荷标准的安全电力系统，为小区的正常用电和安全用电保驾护航。
参考文献
【1】张瑶.小区10kV供配电系统工程设计探讨[J].工程技术：全文版》 ， 2016 （5） ：00171-00171
【2】冯逢.住宅小区10kV供配电系统工程设计的探讨[J].军民两用技术与产品 ， 2017 （10）：134-134.
【3】汪明富.小区10kV供配电系统工程设计探讨[J].工业b， 2015 （5） ：00214-00214.
【4】李展能.小区10kV高压供配电系统的设计[J].科技与向导.2013（18）：208-209.
[关键词]供配电系统工程设计电力系统
中图分类号：P58 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）40-0149-01
科技的进步和经济的快速发展是一个国家发展水平和文明程度的一个标准之一。当前，尽管我国仍然处于发展中国家的行列，但是无论从城市建筑的建设程度，还是经济发展水平的角度，均不难看出我国的强国实力。特别是随着近年来城市化进程的深入推进，城市规模和城镇化水平均有了大幅提高，城市居民的居住环境也有了明显改善。各城镇高楼林立，各种大、中小区也日渐增多，花园洋房乃至别墅数量也在与日俱增，相应的其周边配套设施也在日益完善，不但使人们的日常居住环境有了改善，而且也给人们的生活和出行带来了极大便利。一般而言，城市住宅小区设计施工均以舒适性、美观性和安全性作为基础，近年来更是加入了环保理念，因而给供电系统设计人员提出了更高的要求。为实现这一设计目标，相关设计人员必须根据住宅小区的使用功能需求为基础，全面提升设计水准，使设计作品既满足小区的用电负荷需求，又能保证电力系统的运行是安全可靠的。
1.影响10kV配电网安全运行的因素分析
在10kV供配电系统中，工频电压、内部过电压和大气过电压均会途径电气设备，所以，在一定程度上挑战着电气设备的绝缘性和耐压性。总结发现：设计人员在以往的配网设计中，由于部分配电设备的建设时间久远，电网爬距不足等问题较为常见。加之其他诸多因素的影响和作用，均会给电网的安全运行带来不利影响。此外，我们都知道，配电网的电流中是有限定量的，而接地过电压力又非常大，因此，在具体设计过程中，若在接地电弧经过电网设计中一旦超过了其自身所能承受的限定值，则会给整个小区的电网用电带来安全威胁。
我们可以假设一下，当10kV供配电网络的绝缘设备长时间在高压电状态下工作时，则极易在其表层出现污垢沉积，而当这些表层沉积物遇到潮湿天气时，则极易出现网络问题。此外，这些残存的污垢还会减少电气设备绝缘体的绝缘性能，进一步加大了用供配电线路的安全隐患。
2.计算小区用电负荷，明确用电负荷等级
2.1计算电负荷
对于城市住宅而言，电器的使用量是非常巨大的，用电负荷也在不断增加。因此，在小区10kV供配电系统工程设计中，不但要考虑到小区住户的用量和用电需求，还应将小区内的各项用电设施均考虑在内，如水泵房、基础道路设施、绿化设施、娱乐设施等。然后进行多样化的供配电系统设计。并采用公式P=（P1S1+P2S2+P3S3+PnSn）·K1和A=P*Tma分别进行计算。其中P代表住宅小区所有建筑最大用电负荷；Pn代表住宅小区不同建筑的负荷密度；Sn代表小区住宅各建筑类型的占地面积；A代表住宅小区内全部建筑的年用电量；Tma代表小区用电最大负荷利用时间，单位为h；K1代表小区不同建筑的需用系数。
2.2用电负荷等级
当计算出用电负荷之后，以小区特性和用电要求对电负荷等级进行科学配置，在配置过程中，设计人员必须了解，电负荷级别与供配电系统的稳定性有着直接关联，即级别越高，稳定性越高，反之越低。在设计中，一级负荷应有2个独立的供电电源，其中一个电源为备用电源。当一级负荷在特别重要的位置时，还应加设1个应急电源，以防止2个电源一起出现故障的情况发生。而设置应急电源时，应以负荷自身条件设定与之匹配的专门发电机组；二级负荷供电变压器或线路，能保证故障时的正常供电，及供电中断后的快速恢复；三级负荷供电設计只需保证其使用要求即可。
3.供配电系统配置、线路的设计与选择
3.1供配电系统配置方面
供配电配置应根据小区的类型而区别设计：一般民用建筑的配电电压设计应考虑的因素包括：小区用电负荷、当地电网情况、供电距离、线路回路数等。大型居住小区则通常选用10kV的高压供电方式。其具有占地小、外形美等优点。在配电箱选择时，多选用便于维修、运行稳定、安全可靠的，所以，户外箱式变电所的选配较多。常用容量在315-1260kVA之间。需注意的是，当选用此种配电箱时，要对小区的配电容量有严密计算，否则极易造成资源浪费问题，甚至会因变压器负载过大而引发更严重的危害。
3.2供配电系统线路方面
在对小区10kV供配电系统工程进行设计的过程中，通常有如下三种方案可供选择：第一，放射式。适用于对用电可靠性要求不高的小区或地段，并具有投资高、布线复杂、成本高等弊端，因此并不常用。第二，树干式线路。不足在于可靠性低，与当前小区住宅的供配电安全使用需求不一致，所以，在设计中也不常用。第三，环式供电网络。具有走线简便、安全性强、经济实惠等优点，其原理为：用2个回路向负荷供电，在各负荷点间形成闭合的多边形电网。故该线路在小区供电系统设计中应用较为普遍。
4.结语
总而言之，要确保小区供配电系统工程的设计的科学合理，就必须综合小区的功能需求特点、实际用电需求和未来的发展规划等各方面要素，采取符合小区使用需求的供配电系统，以保证其用电的安全性和可靠性，进行综合规划，全面设计，这样才能设计出符合小区用电负荷标准的安全电力系统，为小区的正常用电和安全用电保驾护航。
参考文献
【1】张瑶.小区10kV供配电系统工程设计探讨[J].工程技术：全文版》 ， 2016 （5） ：00171-00171
【2】冯逢.住宅小区10kV供配电系统工程设计的探讨[J].军民两用技术与产品 ， 2017 （10）：134-134.
【3】汪明富.小区10kV供配电系统工程设计探讨[J].工业b， 2015 （5） ：00214-00214.
【4】李展能.小区10kV高压供配电系统的设计[J].科技与向导.2013（18）：208-209.