试论大型超高层住宅小区供配电设计对策

试论大型超高层住宅小区供配电设计对策

胡明欣

普洱汇晶建设工程设计有限公司，云南普洱665000

摘要：近几年来，城市当中涌现出了很多大型超高层住宅小区。与普通住宅小区相比，大型超高层住宅小区涉及到的供电设备比较多，且供配电系统更为复杂，对于供配电设计的要求也更高。本文重点针对大型超高层住宅小区供配电设计对策进行了详细的分析。

关键词：大型超高层；住宅小区；供配电系统；设计

大型超高层住宅的运行对于供配电系统运行的可靠性要求非常高。因为与普通楼层住宅相比，大型超高层住宅的灭火逃生难度更大。只有提升供配电系统设计的科学合理性，并辅助以完善的消防设备，才能够为大型超高层住宅内居民的生命财产安全提供保证。但是，如何做好大型超高层住宅小区的供配电设计，还需要进行更为深入的探究。

一、小区接入电源供电设计

大型超高层住宅小区的供电与配电设施涉及到的外接电源线与电缆非常多。针对这些供配电设施的外接电源线与电缆设计，需要严格按照城市建设规划的相关要求进行，并上报政府部门。社区需要对所有住户居民的用电总负荷与负荷性质进行确定，建设单位需要在第一时间将用电申请提交至当地的电力经营单位。在对大型超高层住宅工程进行可行性研究阶段，需要结合实际情况向电力部门提出意见，即如果附近没有大型供电变电站，则需要在具体的工程施工中将供电变电站的建设位置、整个小区内的配电系统建设渠道提前预留出来，对整个小区的供配电系统设计方案进行完善，对所有供配电系统设施适用房的布局进行优化，确保供配电系统设计与住宅小区的房屋规划设计相协调[1]。如果附近没有大型供电变电站，或者供电变电站内的变压器容量较小，大型超高层住宅小区的电网运行稳定性将会降低，小区内居民的正常用电需求将得不到满足。供电单位在接到建设单位的用电申请后，需要根据现场及其周围的电网运行情况，进行针对性供电方案的制定。设计单位也应当严格按照供电单位给出的《高压供电方案通报》中的相关要求，对主电源、备用电源、变压器容量、防护设备、测量方法等内容进行确定，给出明确的线路铺设路径和电力电缆规划方案。

二、小区供电接线方式设计

（一）小区内部建设配电网的一般要求

对当地各住宅小区的实际情况进行分析，然后以此为基础进行大型超高层住宅小区内部配电网的建设。在这一过程中，需要对供电方式进行选择。常用的供电方式主要有两种：一种是欧式箱变供电方式，适合作为多层式小区居民的供电电源；另一种是用配电房供电方式，适合作为小型高层住宅小区的供电电源。在大型超高层住宅小区彻底竣工完成后，建设单位需要将建设指导意见汇报至专门负责电力运营与维修的供电单位，并与之协商，才能够确定最终的供电方式。无论选择哪一种供电方式，欧式箱变或配电房都应当与中低压电缆井的位置保持较近距离，目的是减少小组内部配电网建设成本，减轻电力资源供应压力。

（二）高压供电方式

大型超高层住宅小区的高压供电不仅由开关站、配电站提供，还需要利用分支箱和环网柜进行连接。很多小区都会将欧式箱变供电方式作为最主要的高压供电方式。如果小区内的楼层过多，楼栋建设品质较高，在高压供电方式选择上，可以将两种房屋的建造方式进行结合。多层住宅小区以箱式变电站的应用为主。建设单位应当对小区内每一楼栋的负载需求进行分析，然后选择多各楼栋共用一个箱式变电站，并将变电站的容量控制在630kVA。箱式变电站位置的确定，不仅要与低压电缆保持较近的距离，还要考虑变电站位置设计对周围环境的影响。小区内与周围学校、商场或者宾馆变压器的配置，需要将配电容量控制在2000kVA以内，使用到的10kV专线供电，可以由开关站和配电站提供。如果对于变压器运行可靠性的要求比较高，可以使用来源于不同母线的专用电源线。如果变电器的容量在2000kVA以上，则需要向供电单位提出申请，重新确定供电方式。

（三）低压供电方式

针对大型超高层住宅小区的低压供电方式，需要将低压线路的长度控制在250m以下。低压电缆的铺设要具有较高的安全性与美观性，且能够为布线操作提供便利。为了将低压接线盒的占地面积控制到最小，可以加强预分支电缆的应用。

（四）接线形式设计

针对小型开关站，可以使用单母线接线形式，中型开关站和大型开关站，可以使用单母线分段接线形式。在确定接线形式的时候，需要将1台母联开关安装到路上。如果将2台或更多供输送机和1个配电站也安装到路上时，需要使用1台0.4千伏的母联开关。为了防止较低压的进线开关不会与母联进线开关同时相互接地，需要在低压进线开关和1台母联开关之间，利用电气联锁方式或机械连接方式增设1台电气闭锁装置[2]。这样，可以明显提高小区内所有公共建筑设备供电的安全性与可靠性。针对一级负载，不仅要使用双电源供电方式，还要增加独立应急电源的配置。在一级负载运行过程中，需要结合现场情况确定是否需要增加柴油风力发电机组的准备，满足各类应急事故处理需求。

三、配电设计

（一）配电房位置的选择

大型超高层住宅小区的配电房、厢房变压器以及电缆沟等各种配电装置安装，都应当符合居民小区的总体规划要求，应当与小区内的配套管线规划相协调。一般情况下，小区配电房都会设置在住宅楼地面的一楼或二楼，不能与人们的住房相邻。如果条件有限，配电房需要设置在地下，尽量不要将其设置到潮湿区域或者最底层区域。与此同时，还要对配电房采取相应的防潮、防雨、防渗措施。要想为配电房内设备提供一个相对恒温的运行环境，需要将空调设备安装到配电间里。如果配电设备安装在主楼，建议优先选择无油设备和干式变压器。

（二）配电自动化

如果大型超高层住宅小区规划在配网自动化规划区，针对高压配电网的设计，应当提前填好通信电缆的配管孔，然后在对配网自动化设备的安装位置进行确定，防止配电设备遭到损坏。

（三）低压配电线路的保护

严格按照《电气住宅综合体设计法》中的相关要求，对低压配电线路的保护进行设置。利用NSX塑壳断路器对导线主配电盘进行保护，避免出现线路短路或者线路过载等问题，或者降低线路故障对设备的影响。消防回路中的停电事故造成的损失，往往大于其他电荷超载更大[3]。而使用断路器，则可以将这一损失控制到最低。家用配电盒中还增加了短路开关和过载保护开关，可以对相线和中间线进行同时分离。家用配电盒中还有自愈过压保护设置和欠压保护设置，可以避免与电流接触，产生电击，工作电流控制在30mA左右。另外，其中的电流保护装置还可以应用到风扇、电机、水泵和电梯等家用电梯的接地故障的防护方面。

（四）低压备用应急电源的设置

为了保证大型超高层住宅小区停电后，居民依然可以便利的生活，需要对消防设备、电梯和家用水泵等进行应急电源的配置。例如，可以将柴油发电机作为应急电源，将其安装在地下停车场一层2台专用变压器之间，与二级应急电源分配器连接，充当二级应急电源的后备分配器。

四、结语

综上所述，从小区接入电源供电设计、小区供电接线方式设计、配电设计方面进行大型超高层住宅小区的供配电设计，在提高大型超高层住宅小区供电稳定性与可靠性方面有着积极的作用。时代的不断发展，对于住宅小区的供配电设计要求必然会越来越高。只有持续提高住宅小区供配电设计质量，才能够持续满足住宅小区居民对于电力资源的使用需求。

参考文献

[1] 史俊峰. 大型超高层住宅小区供配电设计[J]. 江苏建材,2022(2):41-43.

[2] 林安祺. 大型超高层住宅小区供配电设计[J]. 现代建筑电气,2019,10(8):1-6.

[3] 徐涛. 大型超高层住宅小区供配电设计探讨[J]. 魅力中国,2020(52):233-234.