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怎样科学配置住宅小区配电变压器

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怎样科学配置住宅小区配电变压器

发布日期:2017-12-10 作者: 点击:

配电变压器

1 前言

在经济和文化持续发展,大力构建和谐社会的今天,人们的衣、食、住、行的条件正在逐步得到改善,住宅生活小区的用电成为人们关注的重要话题。既要使居民家庭用好电,又要使供电企业的供电经济、高效,尽可能地把各种电气损耗降到最低限度。因此,供电企业必须加强用电营销的精细化管理,同时,供电企业和用电单位在规划、勘察及设计用电负荷时,要切合实际加以分析并严格遵守有关的电力规程和设计规范,科学分析、计算变压器配置,合理地选择变压器容量,切实做到供电部门经济运行,同时也减轻用户不合理的投资及不必要的电损负担。不但是对新的住宅区要规范设计,而且还要对一些现有的老住宅小区变压器配置方法进行分析,对已不能适应当前实际情况的变压器配置,有必要进行重新调整,以实现供电部门与用电户的双赢。

2 推广配电室或箱变

长期以来,住宅小区供电方式一般都在附近10kV变压器台区(供电部门公变或用电单位专变)低压侧直接引电源至小区,而且一个变压器台区所带的负荷也比较大,大多数变压器台区同时供应几个小区和一些零散的住宅群的生活用电,造成变压器台区经常过载。尤其是在冬、夏季用电高峰期更加严重,甚至导致变压器过载,直至烧毁变压器现象的发生。另外,人们对供电可靠性要求也不断提高。因此,我们对新建住宅小区的供电方式应该有所改变,必须根据目前广大居民的用电需求及负荷特性进行科学的规划。

(1)新建住宅区内建设配套配电室

配电室由高低压开关柜室和变压器室组成,高、低压进出线均采用电缆并敷设于电缆沟、桥架或电缆保护管内;同时,还要在变压器的高压侧设熔断器(容量较小时)或断路器(容量较大时),低压侧设立框架式或塑壳式断路器并合理设定保护参数,以便对变压器进行有效的保护。如果一些住宅小区公用面积较小,也可以采用www.youle07.com(简称箱变)。这样,就能有效地保护变压器,大大提高供电的安全性、可靠性和稳定性。(2)选择多种供电方式。

第一种方案:10kV高压侧双电源进线(该方式可以通过10kV进线高压开关柜互投装置来实现主备电源互为备用),经出线开关柜后接至变压器;低压侧采用单母线分段,正常情况下分段运行。第二种方案:10kV高压侧单电源进线,低压侧单母线分段或不分段。前一种方式可靠性较高,但投资大,适用于较高档的住宅小区,特别是有高层建筑的小区;后一种方式可靠性较前一种低,但投资比较节省。从目前的情况来看,后一种方式的供电可靠性已能够满足普通的生活用电,一般采用后种方式,但考虑以后的发展,配电室应该预留有安装备用电源高、低压进线柜的位置。综合以上两点,当前新建住宅小区应该配套建立配电室或箱变;同时,10kV电源进线应该预留进线位置(以保证供电可靠性),首期可以根据实际情况只接入1回10kV进线。

3 预测用电负荷

单位住宅小区用电负荷的特点必须考虑楼层的高低、是否安装电梯、消防水泵等设施,是否设置中央空调等因素。还要考虑除住宅外,是否存在社区办学校(幼儿园)、商场、娱乐场所等公共事业。根据这些实际情况来综合预测住宅的用电负荷。

目前,我国大部分地区新建住宅小区的套房为2房2厅、3房2厅,极少数为4房2厅。套房面积普遍为90~130m2,少数在140m2以上。随着住宅家用电器拥有量的迅速增加,特别是微波炉、电磁炉、消毒柜、电热水器等大功率电器进入普通家庭,以往常规考虑4~6kW的设计功率已不能满足现代家居的要求,根据对某城市家庭用电器的调查统计,得出如下的用电负荷情况:一般住宅的设备容量为照明用电容量400W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、组合音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热淋浴器、浴霸、排风扇等)3000W;厨房用电容量(包括电饭煲、电磁炉、微波炉、电水壶、电冰箱、抽油烟机等)5000W;合计用电容量9300W.

根据实际了解和分析,对城市居民用电的负荷性质要有一个基本的把握。如某城市居民用电的最大负荷出现在晚饭前后,即18:00~20:00点时间段,根据季节不同,时间的前后稍有不同。这时用电负荷有:部分照明、厨房大部分用电负荷,约占住宅用电负荷的40%,查设计手册得需用系数为0.4~0.6,根据实际情况,我们设计时取0.4系数即可,则单位住宅计算用电负荷为3.72kW.

4 合理选择变压器

根据住宅小区用电负荷的特点,合理选择变压器至关重要。要确定合适的变压器容量和台数也不是一件轻而易举的事,容量选择大了,台数选择多了将造成浪费;反之,若没有一定的富余容量,既没有发展空间,又会造成变压器的过载,供电可靠性和安全性得不到保证。那么,怎样才能做到选择合理,下文用一个实例来进一步分析和探讨这个问题。

某城市的一个住宅小区有20幢6层楼房,每幢楼有4个单元,每个单元每层有2套住户,该小区共有住户960户,由于住宅小区内居民的作息时间不同,按照当地的生活习惯和平时的测试分析,取需用系数为0.6,则折算后该住宅小区的总计算负荷Pjs为:

Pjs=3.72x960x0.6=2142kW

由于居民用电基本没有无功补偿,故取负荷功率因数COSφ=0.7。

考虑到变压器的经济运行,取变压器最佳负荷率k为0.8,则变压器容量S应为:S=Pjs/(k.cosφ)

S=2142KW/(0.8X0.7)=3826kVA

通过以上计算,加上考虑该小区总面积较大和供电可靠性,因而在小区内两个地方各建一座配电室,每座配电室分别供10幢楼房,选用4台1000kVA变压器,每座配电室分别安装2台(与选用2台2000kVA变压器相比,每座配电室各1台的方案,前期投资较大,但是供电可靠性相对提高),可以满足近期及未来若干年负荷需要。这样选择4台1000kVA变压器的好处还可以体现在,当新住户还没有全部入住时,可以分别在每处先安装1台1000kVA变压器。经过一段时间的观察,随着负荷的增长,在适当时期再增加至2台,这样就能较好地解决投资过大和负荷变化这一矛盾,实现科学合理地配置变压器,以追求最大的效益。

5 结束语

在现代住宅小区中,随着小康社会的到来,现代家庭电器的普及,人们生活水平不断提高,对生活用电的要求也起来越高,生活用电负荷仍在不断发展,无论是负荷的性质,还是负荷的数量都会产生日新月异的变化,远期住宅负荷很难预测,现在要将住宅小区的电气设计做到十分完美是不可能的。只有不断探讨和总结经验,才能为居民的用电提供更优质的服务。

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