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摘要：文章以某工程项目作为实际案例对城市居住区供配电系统设计流程进行了分析，主要围绕供配电系统、配变电所以及变压器选择等内容进行详述。旨在合理设计，科学保证城市居住区供配电系统运行稳定性。
关键词：城市居住区；供配电系统；设计
Abstract：This paper takes a project as an example to analyze city residential area power supply system design process，mainly on the power supply system，substation and transformer selection in detail. In order to ensure scientific and reasonable design，supply and distribution of power system operation stability of city residential.
Key words：urban residential area power supply and distribution system design
一、实际案例
A市将要建设一个综合性城市住宅小区，初步拟定该小区总的建筑面积约为四十万平方米，而涉及于其中的建筑类型有一二类高层住宅、地下停车库以及配套商业服务网点等。配电网络简介如下：
电源
按照A市供电部门的要求，通过计算用电负荷，该项目拟由4回10kV电源供电，于进线端适当位置新上4台前置环网柜，1#、2#10kV电缆线路分别引至1#～2#前置环网柜。1#、2#前置环网柜各引1回出线电缆至1#10kV开关站。3#、4#10kV电缆线路分别引至3#～4#前置环网柜。3#、4#前置环网柜各引1回出线电缆至2#10kV开关站。10kV开关站及配电室为地上建筑。
2、10kV开关站
1）1#开关站，设在地面一层，与4#配电室共建，2进10出带母联，出线分配：
a、2出线供4#配电室（2x800kVA）；
b、2出线供3#配电室（4x800kVA）；
c、2出线供2#配电室（4x800kVA）；
d、2出线供1#配电室（4x800kVA）；
e、2出线备用。
2）2#开关站，设在地面一层，与7#配电室共建，2进10出带母联，出线分配：
a、2出线供7#配电室（2x800kVA）；
b、2出线供6#配电室（4x800kVA）；
c、2出线供5#配电室（4x800kVA）；
d、2出线供1#专变（2x1250kVA）；
e、2出线备用。
3、配电室
所有公用配电室均置于地上一层，专变均置于地下一层。2#专变（2x1250kVA）电源由1#专变引来。
二、设计供配电系统
首先在设计之初应遵循一般性设计原则。即根据用电负荷的容量、性质再结合A市供电要求和供电条件将系统方案确定出来；系统设计除了保证供电系统安全性外，还必须满足经济合理的要求；最终的系统架构也应当简单明了，方便系统维护与运营管理。
其次应当是确定用电负荷等级。即根据供电电源自身电压等级和供电方案进行10千伏高压电源的设计，此外还应当根据A市供电局的具体要求，将柴油发电机组选做应急电源（一级负荷）。
然后应计算负荷。这是有效选择电纜电线、电器设备以及开关元器件的重要参考依据，且在实际选择过程中还应当利用到功率损耗及电压压降。单就城市居住区来讲，计算负荷往往会使用单位指标法结合系数法的方式进行计算。
最后是无功补偿。城市居住区在供配电系统设计之时，会牵涉到变压器、电动机等机械设备，因而存在感性负责，意味着供配电系统实际的功率因素低下，但功率因素大小又是用以衡量供配电输出效率大小、高低的重要参数，功率低的除了使电气设备有效输出下降外，在一定程度上还会增大配电线路、变压器中的无功损耗。而为了减少不必要的无功损耗，便要求提高设备利用率，科学采取无功补偿措施。
三、设计配变电所
首先是选址。确定建筑平面后方可确定出配电点所位置，如此便能为设计初期的选址提供参考。主要遵循的设置原则为：避开厨房、卫生间以及其他容易积水区域，若必须贴近，则需要做好一系列防水处理，诸如：无结露、无渗透等；配变电所应当根据供电半径采取集中设置手段，当涉及到的供电半径较长、供电负荷较大时，应当采用分散设置的方式，并适当调整（减少）配变电所的数量；尽可能贴近负荷中心；允许将配变电所设计到城市居住小区的地下层，但不允许位置处于最底层；在设计环节还应当考虑大型设备运输以及管线铺设等内容。
其次是考虑问题。就本次案例中提及的城市居住区来讲，其地下设有两层，根据A市供电局的有关要求，需要在地面一层设置公用变配电房，将专用配电房设置在地下一层；需在用电负荷中心处设计配电所，以满足基本的供电半径要求，控制好低压用户进线与低压柜间的距离，应小于两百米。
四、选择变压器
首先选择高压配电柜。在城市居住区中针对公用变配电房（如：图一）和十千伏高压开关房往往会选择高压环网柜，但因为高压环网柜的保护装置为熔断器组和负荷开关，采用手动操作，不再需要单独设计直流电源，且相较于高压柜来讲，不仅操作简便、占地面积小，而且经济实用性较强。
其次选择变压器。首先针对城市居住区特性，涉及到的非线性设备和单相用电设备较多，因而配电变压器最常选用节能型变压器，其在一定程度上能够在减少谐波电流的情况下，提升单相电流接地故障的灵敏度。而针对主体建筑内变压器的设计，则要求根据建筑防火性能的要求，选择非可燃性液体、干式或气体绝缘变压器。
然后选择低压配电柜。通常人们将低压配电柜（如：图二）分成两种，一种是固定式，另一种是抽屉式，最常见的型号有GCS、GGD、MNS和GCK等。柜体母线额定的电流值必须与配套变压器容量相匹配，且变配电室低压配电柜本身因为涉及到较大的进线电流，因而在变压器低压侧——低压进线柜的过程中需要使用到母线槽或者封闭式母线。此外配电柜出线处的设计既可以选择上出线形式，又可以选择下出线形式，这需要根据城市居住区实际情况进行选择。
五、总结
综上所述，文章以实际案例为契机，探讨了城市居住区供配电系统设计的流程与各个重要环节，最主要的目的在于有效确保城市居住区供配电系统设计的有效性。
参考文献：
[1]梁赟. 住宅小区供配电系统设计浅析[J]. 山东工业技术，2015，08：185-186.
[2]孙鸿鑫. 高层建筑电气工程供配电系统设计分析[J]. 山东工业技术，2016，08：119-120.
关键词：城市居住区；供配电系统；设计
Abstract：This paper takes a project as an example to analyze city residential area power supply system design process，mainly on the power supply system，substation and transformer selection in detail. In order to ensure scientific and reasonable design，supply and distribution of power system operation stability of city residential.
Key words：urban residential area power supply and distribution system design
一、实际案例
A市将要建设一个综合性城市住宅小区，初步拟定该小区总的建筑面积约为四十万平方米，而涉及于其中的建筑类型有一二类高层住宅、地下停车库以及配套商业服务网点等。配电网络简介如下：
电源
按照A市供电部门的要求，通过计算用电负荷，该项目拟由4回10kV电源供电，于进线端适当位置新上4台前置环网柜，1#、2#10kV电缆线路分别引至1#～2#前置环网柜。1#、2#前置环网柜各引1回出线电缆至1#10kV开关站。3#、4#10kV电缆线路分别引至3#～4#前置环网柜。3#、4#前置环网柜各引1回出线电缆至2#10kV开关站。10kV开关站及配电室为地上建筑。
2、10kV开关站
1）1#开关站，设在地面一层，与4#配电室共建，2进10出带母联，出线分配：
a、2出线供4#配电室（2x800kVA）；
b、2出线供3#配电室（4x800kVA）；
c、2出线供2#配电室（4x800kVA）；
d、2出线供1#配电室（4x800kVA）；
e、2出线备用。
2）2#开关站，设在地面一层，与7#配电室共建，2进10出带母联，出线分配：
a、2出线供7#配电室（2x800kVA）；
b、2出线供6#配电室（4x800kVA）；
c、2出线供5#配电室（4x800kVA）；
d、2出线供1#专变（2x1250kVA）；
e、2出线备用。
3、配电室
所有公用配电室均置于地上一层，专变均置于地下一层。2#专变（2x1250kVA）电源由1#专变引来。
二、设计供配电系统
首先在设计之初应遵循一般性设计原则。即根据用电负荷的容量、性质再结合A市供电要求和供电条件将系统方案确定出来；系统设计除了保证供电系统安全性外，还必须满足经济合理的要求；最终的系统架构也应当简单明了，方便系统维护与运营管理。
其次应当是确定用电负荷等级。即根据供电电源自身电压等级和供电方案进行10千伏高压电源的设计，此外还应当根据A市供电局的具体要求，将柴油发电机组选做应急电源（一级负荷）。
然后应计算负荷。这是有效选择电纜电线、电器设备以及开关元器件的重要参考依据，且在实际选择过程中还应当利用到功率损耗及电压压降。单就城市居住区来讲，计算负荷往往会使用单位指标法结合系数法的方式进行计算。
最后是无功补偿。城市居住区在供配电系统设计之时，会牵涉到变压器、电动机等机械设备，因而存在感性负责，意味着供配电系统实际的功率因素低下，但功率因素大小又是用以衡量供配电输出效率大小、高低的重要参数，功率低的除了使电气设备有效输出下降外，在一定程度上还会增大配电线路、变压器中的无功损耗。而为了减少不必要的无功损耗，便要求提高设备利用率，科学采取无功补偿措施。
三、设计配变电所
首先是选址。确定建筑平面后方可确定出配电点所位置，如此便能为设计初期的选址提供参考。主要遵循的设置原则为：避开厨房、卫生间以及其他容易积水区域，若必须贴近，则需要做好一系列防水处理，诸如：无结露、无渗透等；配变电所应当根据供电半径采取集中设置手段，当涉及到的供电半径较长、供电负荷较大时，应当采用分散设置的方式，并适当调整（减少）配变电所的数量；尽可能贴近负荷中心；允许将配变电所设计到城市居住小区的地下层，但不允许位置处于最底层；在设计环节还应当考虑大型设备运输以及管线铺设等内容。
其次是考虑问题。就本次案例中提及的城市居住区来讲，其地下设有两层，根据A市供电局的有关要求，需要在地面一层设置公用变配电房，将专用配电房设置在地下一层；需在用电负荷中心处设计配电所，以满足基本的供电半径要求，控制好低压用户进线与低压柜间的距离，应小于两百米。
四、选择变压器
首先选择高压配电柜。在城市居住区中针对公用变配电房（如：图一）和十千伏高压开关房往往会选择高压环网柜，但因为高压环网柜的保护装置为熔断器组和负荷开关，采用手动操作，不再需要单独设计直流电源，且相较于高压柜来讲，不仅操作简便、占地面积小，而且经济实用性较强。
其次选择变压器。首先针对城市居住区特性，涉及到的非线性设备和单相用电设备较多，因而配电变压器最常选用节能型变压器，其在一定程度上能够在减少谐波电流的情况下，提升单相电流接地故障的灵敏度。而针对主体建筑内变压器的设计，则要求根据建筑防火性能的要求，选择非可燃性液体、干式或气体绝缘变压器。
然后选择低压配电柜。通常人们将低压配电柜（如：图二）分成两种，一种是固定式，另一种是抽屉式，最常见的型号有GCS、GGD、MNS和GCK等。柜体母线额定的电流值必须与配套变压器容量相匹配，且变配电室低压配电柜本身因为涉及到较大的进线电流，因而在变压器低压侧——低压进线柜的过程中需要使用到母线槽或者封闭式母线。此外配电柜出线处的设计既可以选择上出线形式，又可以选择下出线形式，这需要根据城市居住区实际情况进行选择。
五、总结
综上所述，文章以实际案例为契机，探讨了城市居住区供配电系统设计的流程与各个重要环节，最主要的目的在于有效确保城市居住区供配电系统设计的有效性。
参考文献：
[1]梁赟. 住宅小区供配电系统设计浅析[J]. 山东工业技术，2015，08：185-186.
[2]孙鸿鑫. 高层建筑电气工程供配电系统设计分析[J]. 山东工业技术，2016，08：119-120.