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变电与配电的区别模板(10篇)

时间:2023-10-24 10:23:58
变电与配电的区别例1

Abstract: the power supply is the supporting a important part of greater investment and with district residents life. How to reasonably for the power supply scheme design, with certain cast, meet the power of the housing demand, and for future development, is the problem of common concern. Combined with the engineering practice, this paper discusses the residential area for distribution system wiring schemes for the residents more security, stability, and provide reliable power supply system.

Keywords: large high-rise residential; For distribution system; Wiring schemes

中图分类号:U223.6文献标识码:A文章编号:

大型高层住宅小区里面一般有高层住宅建筑、多层住宅建筑、商业性建筑和地下车库,其负荷特点是负荷容量大,用电设备多,而且电梯、消防设施、水泵等一级和二级负荷要求供配电系统接线方案的高低压部分都必须是双电源,供电可靠性要求高。目前住宅小区的供电电源电压等级均为10 kV,而10 kV电压等级供电容量有限。大型小区如果只采用一条10 kV 线路,其供电容量往往达不到小区负荷的要求,这时就需要有多条10 kV线路同时供电,然而多条10 kV 线路同时供电存在一定的安全隐患。大型高层住宅小区供配电系统接线方案的设计不仅要满足其负荷的需求,而且还要接线简单、运行安全可靠、方式灵活。因此,结合小区的建设规模、总体规划及用电负荷特征,认真研究大型住宅小区的供配电设计工程有重大意义。

一、大型高层住宅小区的现状

伴随着深圳市经济的持续升温,深圳市龙岗区近几年房地产业得到了快速发展,2011年正在建设中的大型住宅小区已多达几十个项目。不少小区建设占地100000m2;甚至有个别小区已超过300000m2,这些住宅小区集高层商品房、、商业大楼、学校、幼儿园于一体,负荷类别已达到二级或一级标准,这就要求小区应急照明、电梯、消防水泵等重要负荷具备双电源或双回路的供电模式,以便达到高可靠持续供电的标准。但目前有些小区地块还不具备双电源或多回路的供电条件,个别已建成的大型高层小区也只能采用单条10kV线路供电,其供电容量有限,后期发展困难。当地供电部门,加快电网建设,解决变电站10kV出线间隔及线路通道的不足,增加变电站的供电能力,采用多条10kV线路进线并结合开闭所分供的形式,满足不同用电负荷的需求。

二、小区供电负荷测算及配电变压器的配置

随着人们生活水平逐步提高,居民用电呈现高速增长的趋势。所以,在对居民住宅小区的供电设计时要本着超前计划的原则,为今后小区居民用电预留5~10年负荷发展需求。这样才能避免供电部门今后不间断的更新供电设备,减少不必要的重复投资和频繁变更给用户带来用电上的不便。

对于大型高层小区,其配套设施完备,除小区住宅外基本配备电梯、中央空调、小区小学、幼儿园、娱乐会所、商业中心、高低压水泵等设施,这些用户中既有重要负荷,也有一般负荷,既有居民负荷,也有公共负荷,因此在供电方案制定中的一般采用单位建筑面积负荷指标法进行负荷预测。其单位面积负荷指标法公式:Pje= Σ(Pn × K)

公式中Pje为计算负荷(最大负荷),K值为同时系数,Pn为不同用电类别的负荷密度。

(一)容量配备参考标准

居民住宅用电容量配置依据《安徽省中低压配网技术导则》,小区单户建筑面积在60m2~120 m2,每户按8KW 配置;单户建筑面积在120 m2~150 m2,每户按不低于12KW配置,单户建筑面积150 m2 以上的住宅,基本配置容量为16KW.小区供水按每户0.2KW,道路按每平方米4.5W,小区学校按每平方米30W,物业办公楼按每平方米60~100W,商业中心按每平方米100~150W等进行配置。

(二)同时系数

大型住宅小区集高层商品房、、商业大楼、学校等设施与一体,同时系数K值应按不同用电类别划分取值,本文依据《安徽省中低压配网技术导则》,建议居民配变容量一般不小于0.5 的配置系数进行配置,公共服务设施应按实际设备容量计算(K值取1),若设备容量不明确时,按上一条负荷密度估算。例如某大型小区居民用户1500户,每户面积为130 m2,根据行业规范每户应按12KW进行配置,若排除小区其他负荷因素,仅小区居民住宅总计算负荷为Pje=1500×12

×0.5=9000KW.根据功率因数有关规定,取标准值0.9,则Sje=计算负荷Pje/cos@=9000/0.9=10000KVA。

(三)变压器负载率

小区变压器配置测算过程中应考虑经济运行方案,依据《供配电系统设计规范》, 小区变压器的负载率取系数0.65为最佳经济运行数据,则该小区最终居民变压器配置容量为Se=Sje/0.65=10000kVA/0.65=15384KVA。

(四)小区居民用电变压器配置

依据小区居民用电变压器应符合小容量,多布点已利于节能的原则,单台变压器不应大于630KVA, 考虑小区用电设施建成后难以改变局面,故配电室、电缆线路、变压器及开关柜等应按满负荷配置,该小区居住生活用电变压器应分期配630kVA变压器24 台。由于新建居民小区前期1~3 年内入住率较低,小区变压器通常会处于“大马拉小车”的状态,变压器空载损耗大。可在每个配电室安装两台变压器,在通过对两台配电变压器实行低压联络的方式,做到负荷较低单台运行,一旦后期负荷较高实行两台并列运行的降损节能方式。另外,通过一个配电室配置两台变压器,有利于减少占地面积,美化小区环境;还可提高供电可靠性,当其中一台配电变压器损坏、检修时,由另一台暂时代替所有负荷,以减少停电时间。

(五)供配电方案制定过程的前期考虑

新建住宅小区用电是一套系统工程,从基建用电、小区报装、竣工验收、装表接电、表箱预埋、一户一表报装等各环节紧密相连,其中任一环节出现问题,都可能影响小区的整体工程进度,大型住宅小区供电方案的制订必须与小区整体规划同步进行,方能保持供电系统与小区整体的协调。这就要求供电部门在小区规划阶段,做到提前介入,在项目规划初期积极与房地产开发商及当地规划部门沟通,做到小区供配电系统建设与小区整体规划同步设计施工,同时加强各环节点基础工作的有效落实,避免出现小区建设完工后,出现用电困难或电力工程建设返工现象,造成供电服务影响事故。

三、大型高层住宅小区供配电系统常规方案

(一)常规方案:某小区以两条引至上级变电站的10kV双回线路进线,并结合小区开闭所(环网柜)引至各个小区配电室的供电。(如图1 所示)开闭所10kV 一段母线引出一路干线电缆,以放射式引入各小区配电室,干线电缆最后引至开闭所10kV另一段母线。开闭所内两台进线开关柜设置二合一机械闭锁装置,正常运行时一条进线开关柜运行,另一条进线开关柜备用。小区配电室每路高压母线开关分别负载两台变压器,低压设置双电源自动切换装置。当一台变压器检修或故障时,投入低压母联。当小区10kV主用电源进线线路因故停电而短时间内无法恢复时,运行人员可将已停电的主用电源进线开关柜开关断开,合上备用电源进线开关柜开关,在短时间内恢复小区供电,保证了一、二级负荷的用电。

这种接线形式其优点:单条线路运行损耗少,建设投入少,接线简单,操作维护方便,适用于中小型住宅小区的接线方案。

这种接线形式其缺点:由于放射式供电接线的限制,小区每个配电室10kV高压配电间隔较多,浪费了资源。主供电源只有一条10kV 线路,供电容量有限,当小区规模增大到一定程度时,一条10kV线路供电容量就无法满足小区负荷的需求。另外该接线方案未设置母联断路器,小区内10kV主供母线其中任何一处遭到外力破坏,将造成备用电源无法投运,导致小区配电室全停的恶性事故。

(二)优化方案:以两条分别来自上级不同变电站的10kV 进线,同时停电的概率低,10kV主接线按拉手单环网接线设计,由开闭所10kV一母线引出一路干线电缆,引入小区1 号配电室的高压母线,再经1 号配电室高压环网柜逐个引至下一个配电室,直至引入另一条10kV 母线。根据图2 所示,两台进线开关柜G01、G02与联络开关LS01设置三合二的机械闭锁。正常运行时依据均分负荷的原则,线路1 带1#、2#、3# 配电室,线路2 带4 #、5 #、6# 配电室,其中3#配电室的联络开关LS01作为单环的开环点。小区配电室接线为单母线接线方式,一段母线带2 台变压器,低压为单母线分段,带联络,当一台变压器故障时,投入低压母联,由另一台变压器带出全部负荷。而当一路10KV 电源故障时,可以根据

需要将另路10KV 电源投入支援,保证小区正常供电。

这种接线形式其优点是:两条10kV 线路同时供电,互为备用,保证一、二级负荷可靠供电的同时,充分发挥两个10kV供电电源的供电能力。与常规方案相比充分利用各配电室内环网柜资源,母线配合每个配电室环网柜逐个敷设,分段运行,不同路径遭同时破话的可能性较低,具有良好的供电可靠性,同时干线电缆分段敷设长度较短,具备较好的经济性。但由于大型小区配电室较多,干线电缆敷设范围较广,当某一段干线电缆出现故障,将会造成下个串接配电室停电,所以要求小区供配电系统与配网自动化同期建设.当某一配电室的一路电源故障时,配电自动化快速自动判断并隔离故障点,切除故障段,投入另一方向的电源,将其余非故障段负荷转到另一半环供电,从而缩短因母线电缆故障引起停电的时间。如图2 所示,当进线开关G01至分段开关SS01段母线出现故障,配网自动化系统自动发出指令,跳开G01和SS01开关,合上LS01联络开关,确保了1 、2 、3 号配电房的供电;当分段开关SS02 至分段开关SS03 母线故障时,系统自动跳开SS02和SS03开关,合上LS01联络开关;当分段开关SS04 至分段开关SS05母线故障时,系统自动跳开SS04 和SS05 开关,合上LS01 联络开关;当分段开关SS07

至分段开关SS08母线故障时,系统自动跳开SS07 和SS08 开关,合上LS01 联络开关;当分段开关SS09至分段开关SS10母线故障时,系统自动跳开SS09 和SS10开关,合上LS01联络开关;当进线开关G02至分段开关SS11段母线出现故障,配网自动化系统自动跳开G02 和SS11 开关,合上LS01 联络开关,确保小区非故障段正常供电。

在低压联络方面,由于每个配电室内安装两台变压器,当配电室其中一台变压器故障时,配电自动化系统发出指令自动将低压主进跳开,低压母联投入,另一台变压器带起全配电室负荷。

四、小区配网自动化功能

大型住宅小区配电自动化系统主要功能覆盖:无人值守;数据的采集传输;负荷控制管理;自动无功补偿;故障隔离与恢复供电等。目前,随着自动化技术、计算机技术、网络技术、通讯技术及配电智能装置制造技术的迅猛发展,配电自动化技术越来越引起人们的广泛注意,在小区供配电规划时配套建设配电自动化系统,实时监控开闭所及所有小区配电室,依靠保护值的设定及主程序的运行自动识别故障并发出隔离故障的操作指令,在确认故障隔离之后,自动发出供电恢复的操作指令,以及在故障识别、隔离和供电恢复的全过程中向实时数据库发出相应的报警信号。

变电与配电的区别例2

各分区地块的用地面积,功能如下表:

名称

区块占地

区块相关建筑

建筑情况

B1

26.3万平方

高档别墅

约每套325平方,共400套

B2

20.0万平方

商住两用酒店,

19层216间客房,带200平方茶厅

酒店

20层240间客房,带400平方餐厅

B3

24.2万平方

街区

B4

20.5万平方

高档别墅

约每套350平方,共200套

B5

4.9万平方

高档别墅

约每套350平方,共50套

B6

10.6万平方

绿地

B7

8.5万平方

港口餐厅

B8

20.4万平方

高档别墅

约每套400平方,共125套

二供电工程规划

现状概述:该区现阶段由一路10KV高压线(农电)供电,容量负荷2000KVA。距离该区2公里直线距离处有35KV高压线一条(可两路线路供电)。

1、负荷预测

电力供电的总体规划,应根据当供电状况和当地用电负荷情况,靠虑远期发展的需要,远近结合近期为主,节约能源的原则。经技术比较后确定合理的方案。

采用需要系数法预测用电负荷,根据当供电状况和未来发展的需要,参考确定用电指标。

别墅:70(VA/M2)

商业:80(VA/M2)

酒店:120(VA/M2)

道路:20(KVA/KM2)

广场:80(KVA/KM2)

公共停车库:50(KVA/KM2)

预测B区总用电负荷约45.7兆瓦。其中各分区用电负荷如下表:

名称

功能

占地面积(平米)

容积率

总建筑面积(平米)

用电指标(VA/平米)

用电负荷(KVA)

B1

高档别墅

263,000

0.5

131500

70

9205

B2

商住酒店

200,000

0.5

100000

120

12000

B3

街区

242,000

0.6

145200

80

10164

B4

高档别墅

205,000

0.35

71750

70

5022.5

B5

高档别墅

49,000

0.35

17150

70

1200.5

B6

绿地

106,000

200

B6+

港口/码头

72,000

0.5

36000

100

3600

B7

高档别墅

85,000

0.25

21250

70

1487

B8

高档别墅

204,000

0.25

51000

70

3570

市政设备

300

加总

加总

1426000

573850

46749

各区安装变压器容量如下表:

名称

功能

用电负荷(KVA)

需要系数

同期系数

变压器利用率

变压器选择容量(KVA)

B1

高档别墅

9205

0.35

0.9

0.7

4142.3

B2

商住酒店

12000

0.6

0.9

0.7

9257.1

B3

街区

10164

0.6

0.85

0.7

7405.2

B4

高档别墅

5022.5

0.4

0.93

0.7

2669.1

B5

高档别墅

1200.5

0.6

0.93

0.7

957.0

B6

绿地

200

0.8

1

B6+

港口/码头

3600

0.7

0.95

0.7

3420

B7

高档别墅

1487

0.6

0.9

0.7

1147

B8

高档别墅

3570

0.4

0.93

0.7

1897.2

市政设备

300

0.7

1

加总

加总

47194

0.93

0.7

30687.1

2、电源

根据区总体规划及今后视负荷发展情况以及负荷的重要性,其中有四星、五星级宾馆属一级负荷,需两路电源供电;B区的总预计负荷为45.7MVA.

1)方案一:拟在B区地块南面设一35KV变电所,作为主供电源。由太平变电站架空引来一路35KV高压架空电线作为该区的主供电源。由原来的2000KVA/10KV变电站作为第二电源,供给一级负荷。

2)方案二:拟在B区地块南面设一35KV变电所,作为主供电源。由太平变电站架空引来两回路35KV高压架空电线作为该区的供电源。

3)分析:

方案一能很好的向一级负荷,提供两路完全独立的10KV电源,满足供电可靠性的要求。但是,由于一级负荷容量大而且分散,原有的10KV变电站的容量远远不能满足要求,需增容!10KV变电站在B区地块内,电源线路为架空线路(农电),影响了整个景区的景观要求。

方案二由太平湖变电站引来两回路35KV架空电线,能满足一级负荷供电可靠性的要求。35KVA变电站可设与B地块的南面的一角,不至于影响景区的景观要求。

4)小结:经技术比较,及当地供电部门的意见采用方案二。

3、35KV变电站设置

规划35KV变电站采用35KV/10KV电压等级,主变容量计算:按2台16MVA考虑,采用全户内式,用地按800平方米控制。

4、10KV配网规划

1)方案一:环网式配电,各10KV用户及各别墅和公用的10KV变电站内各设环网柜.

2)树干式和放射式混合供电方式。10KV配电主干线路伸入到各别墅区、街区,根据用户实际情况建设10KV变配电所,其电源可由35KV变电所或10KV主干线路直接引入。在各10KV变电站的电源进线处附近合适的位置设置10KV开关站。考率到该区作为旅游功能,10KV配电变电站可采用埋地式。一个10KV配电站供电半径安300米考虑。对于四星、五星级等一级负荷供电,需两路高压供电,10KV配电变电站设在建筑物内部。

3)分析:方案一技术合理、供电可靠,节约电缆。方案二供电可靠,技术合理、供电可靠,但电缆用量大设备投资高。

4)小结:环网式配电式目前普遍采用的一种配电方式。供电可靠、技术合理,节约成本,本工程采用方案一。

5、低压配电:各别墅的低压供电由各区的变压器提供。低压电缆全部宜优先采用电缆埋地敷设。

6、线路敷设

B区内35KV电力线路由太平变电站架空引来两回路35KV高压架空电线。35KV架空线路走廊控制宽度按12~20米控制。

10KV配电线的敷设:在平地或水平高差满足电缆敷设的情况,宜采用铠装电缆埋地敷设,在水平高差不能满足电缆敷设的情况,宜采用架空电缆或架空电线敷设。至各分区的10KV线路均沿B区内主要道路以埋地敷设为主,电力线路原则上以B区内道路为主要通道,与通信线路分置道路两侧。

7、主要设备及维护:

1)35KV主变电站可由业主委托当地供电部门负责。

2)各分区的变电站可分期施工

3)各酒店变电站等由可业主自己投资建设、维护也可委托当地供电部门负责。

4)别墅等的公用变电站则为当地供电部门维护。

电信工程规划

现状:在原乡政府位置有和平电信支局,电话容量2000门,可提供数据服务及光纤接入宽频服务。

1、电信容量预测

其中各分区电信容量如下表:

名称

功能

占地面积(平米)

容积率

总建筑面积(平米)

电信指标

(部/万平米)

电信估计(以门计)

B1

高档别墅

263000

0.5

131500

100

1315

B2

商住两用酒店

200000

0.5

100000

300

3000

B3

街区,停车库

242000

0.6

145200

80

1452

B4

高档别墅

205000

0.35

71750

100

717.5

B5

高档别墅

49000

0.35

17150

100

171.5

B6

绿地

106000

B6+

港口/码头

72,000

0.5

36000

200

720

B7

高档别墅

85,000

0.25

21250

100

212

B8

高档别墅

204000

0.25

51000

100

510

总共

1426000

573850

8098

2、规划目标

别墅区固定电话主线普及率达65线/百人以上,B区内固定电话主线需求量达8186线以上。规划移动电话普及率达50部/百人以上。

规划在设立新电信服务点,以和平电信支局作为电信交换中心(要求扩容),规划交换机总容量达1万门以上。在各分区和旅馆、商业用房等公共设施设置电信模块局和邮政服务网点,模块局预留面积100平方米,邮政网点预留面积100-150平方米。

B区电信交换以光纤接入网为主,光纤敷设至各别墅区、旅馆、街区和各景点,为信息化小区及光纤用户接入网的建设提供平台。能实现各种宽带增值服务,宽带要求百兆以上。

3、通信管线规划

各别墅区、旅馆、街区和各景点内的通信线路均采用管道埋地敷设,布置在主要道路下,与电力线路分设两侧。通信管道容量的设置应考虑到各家通信运营公司在B区的业务发展需求。

有线电视工程规划

1现状:该区未通有线电视。

2技术标注及要求

1)有线电视规划是城市规划的组成部份,牵涉到各方面的关系,有线电视网络设计施工时应当符合城市防火、防爆、防洪和治安、交通管理、人民防空建设的要求,作为城市的神经,有线电视网络的建成将为各行各业提供支持。

2)系统输出口指标:

C/N47dB

CM53dB

CTB58dB

用户电平63-70dB

频道间电平差>3dB

3用户预测

有线电视网络主要满足B区内各别墅区、旅馆、街区内设施及主要景点设施需求,住宅的有线电视入户率达100%,区内各景点及公共服务设施均考虑足够的有线电视终端。

4机房建设

1)B2区建立有线电视传输中心一座,用于设置多国卫星地面接收站及有关技术、管理用房。

有线电视网络干线采用光纤传输,建成一个开放式的能传输图像、语音和数据的宽带高速综合业务数字网,为用户提供全方位的高速信息平台。多国卫星地面接收站东南面不能有高层建筑物。具体建筑高度控制要求见下图。为保证信号传输的可靠性,中心要求考虑二路供电,及备有自发电系统。机房要求达到M级安全等级。机房占地面积0.3顷左右,长60,宽50米。

2)每个分区建立一个光中继放大站,主要用于光信号的中继放大,为服务区内的用户服务。光中继放大站同样要求两路路供电系统.

5管网建设

1)设计、施工、验收:为保证有线电视网络的高质量建设,工程设计和调试必须由黄山市有线电视台技术部承担。工程按批准的设计文件内容全部建成后,经广播电视行政管理单位验收合格后方可投入运行。

2)光缆敷设和管道:光电缆网络全部采用管道敷设方式,随基础设施同步施工。每个光节点目前平均覆盖500户,将可实现光纤到户。各别墅区、旅馆、街区和各景点内的有线电视线路均采用管道埋地敷设,布置在主要道路下,与电力线路分设两侧,与通信线路并列敷设。

3)各种管线断面如下图

传输中心出线管道12孔

光中继服务站出线管道8孔

网络双环所在道路管道8孔

其它道路管道4孔

4)电缆小片网

电缆小片网的设计工作必须与住宅、别墅等的设计同步进行,从光端机出发,分四路支干线到各分配放大点,每50户左右设一地面箱,地面箱内需配备220V电源。

6.规划中网络引用的标准

1)GY/T106--92《有线电视广播系统技术规范》

2)GB6510--86《30MHZ-1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》

3)GB50200--94《有线电视系统工程技术规范》

主要设备

美式箱式变电站——YBP系列预装式变电站

YBP系列预装式变电站是集高压开关、变压器、低压开关为一体的成套变配电装置。是我公司为满足城网建设的需要自行开发设计的系列产品,具备工艺先进、造型美观、运行可靠、维护简便、结构紧凑、移动方便、占地面积小等优点。产品可用于环网配电系统,又可作为放射式电网终端供电、并可配置高压计量单元与低压电容补偿装置。

产品型号:YBP-80~1600

主要技术参数:额定电压≤10kV,额定容量≤1600kVA,9型、10型、11型产品,美式箱式变电站。

主要使用领域:适用于城市高层建筑、住宅小区、风景小区、厂矿企业、风力发电、公共场所及临时性设备等变配电场所

产品特点:

1、可用于环网和终端供电方式

2、高压选择元件灵活,可选压气或真空式负荷开关与熔断器组合成电器,也可选用SF6气体绝缘环网柜

3、箱体壳选用金属结构箱体,也可选用非金属结构箱体

4、产品便于维护、检修

HJ-ODFJ系列光缆交接箱

产品概述:

箱体多种材料可选(SMC复合材料、不锈钢材料)

具有优秀的抗腐蚀耐劳化功能,防护级别IP65,适用于室外各种恶劣的条件

全摸快化设计,产品终端单元适配器面板可以旋转打开,扩容、维修、操作方便。

同时适用于普通光缆和带状光缆

外缆的处理、尾纤的终接、跳线以及熔接等所有的操作均在正面进行,安装场地不受限制。

光纤连接器倾角安装,安全性能好,且能保证光缆最佳弯曲半径,最大限度地减少光纤的传输衰耗。

提供各种附件保护光缆免受意外拉伤

箱门采用特种密封门封、防水门锁及三点式门销锁定。安全可靠,密封性好。

提供直熔单元,可实现光纤的直熔操作。有可靠的光缆固定和接地保护装置

适用范围:

光缆交接箱是用于室外光缆接入网中主干光缆与配线光缆节点处室外光纤配线设备,实现光纤的直通、盘储、和光纤底熔接、调度功能,可用于室外落地、架空安装方式。

产品分类::

配线容量:0~288芯配线容量:0~144芯配线容量:0~48芯

技术指标:

光纤连接器损耗(含插入、互换和重复):≤0.5dB

光纤连接器回波损耗:PC型≥45dBUPC型≥50dBAPC型≥60dB

光纤连接器插拔寿命:>1000次

工作波长:850nm1310nm1550nm

工作温度:-40℃

相对湿度:≤95%(+40℃)~+60℃

大气压力:70kPa~106kPa

机箱高压防护接地与机箱间耐压:>3000VDC/1min不击穿、无飞弧

高压防护接地与机箱间绝缘电阻:>2x104MΩ/500VDC

机箱的密封防护等级:达到GB4208标准中IP65级

GP84型CATV光站箱

概述:

GP84型室外CATV光站箱是用于CATV传输网络中光缆与同轴电缆交接处的接口设备,它具备使传输中光电信号转换的功能,同时对光接收部件及设备电源起到保护作用。该设备结构合理,外形美观,尤其是设备中光缆的过路、存储、熔接等操作都极为便利,是室外有线电视光接收设备理想的产品。

特点:

1.设备布线合理,有足够的空间来保证光缆、同轴电缆的弯曲半径及走线。

2.光缆熔接部分采用独立的密封设计,防护等级达GB4208标准中IP65级要求。

3.设备采用对流散热设计,保证设备中光接收机等有源部件长期可靠地工作。

4.设备结构合理,所有操作均在正面操作,给施工维护带来很大方便。

5.当遭受意外破坏致使箱体损坏时,该设备可实现在线更换箱体。

6.设备箱体采用进口不锈钢或SMC短切纤维片状增强复合材料制造,具有优良的抗腐蚀耐老化性能和很高的抗冲击强度,箱体的使用寿命可达20年。

1.使用条件

a.工作温度-20℃~+50℃

b.相对湿度<95%

c.大气压力70kPa~106kPa

2.机械及电气性能

a.设备箱体防护等级达到GB4208标准中的IP65级要求;

b.设备阻燃性能达到GB/T5169.7标准中实验A级要求;

c.地线与机架间的绝缘电阻为5×104MΩ/500V;

变电与配电的区别例3

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

随着技术的进步,人们对城市配电网络供电可靠性要求越来越高,因此要求住宅小区的配电系统设计接线方式简单灵活、运行可靠。住宅小区的供配电设计应坚持“以人为本”的原则,在确保安全可靠的大前提下,根据工程特点、建设规模、当地气候条件、地区供电条件及经济发展状况等诸多因素,兼顾技术先进性和经济合理性,合确定小区的供配电方案。本文结合本人的工作经验,就住宅小区10kV供配电系统设计中注意要点进行论述。

一、供电电源的选择

住宅小区一般应由10kV 电源供电。住宅小区中的住宅楼和其他公用设施的用电负荷分级应符合现行的《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》等的规定。当住宅小区内仅有三级负荷时,供电电源可取自附近的110~3510kV 区域变电所的若干10kV 供电回路,当住宅小区内同时具有一、二级负荷时,则应根据区域变电所的电源路数和变压器台数确定供电电源,若区域变电所的110~35kV 电源仅为一路,则小区的备用电源应从另外的区域变电所引来。当小区内的一、二级负荷较小,且设置自备电源比从城市电网取得第二电源更经济合理时,可设置自备电源。对规模较大的小区,当区域变电所的10kV出线走廊受到限制或配电装置间隔不足且无扩建余地时,宜在小区内设置10kV开闭所(开关站)。开闭所宜与10kV 变电站联体建设。总之,住宅小区的供电方式必须与当地供电部门协商确定。

二、负荷计算

以前,住宅小区用电负荷的计算主要有单位面积法和需要系数法等,各地的计算标准千差万别。新的《住宅设计规范》出台后,对各类住宅的用电负荷标准、电表规格、进户线截面都规定了下限值。很多省、市、自治区也根据此规范并结合本地区情况,出台了地方住宅设计标准,对上述用电指标均作了等同或高于《住宅设计规范》的规定。据此,一般采用单位指标法进行负荷计算。

即Pc=ΣKx×Pe×N式中Pe――单位用电指标,如:4kW/户(不同户型的用电指标不同),可根据《住宅设计规范》或各地区的地方住宅设计标准的规定选取。

kWN――单位数量,即户数(对应不同面积户型的户数)

Kx――需要系数,《住宅设计规范》对其取值未作规定,有些地方标准有规定,但是差别较大。如果地方标准无规定,可参照《全国民用建筑工程设计技术措施- 节能专篇/电气》的推荐值,表2.2.4-1 的规定取,具体按接三相配电计算时所连接的基本户数选定:9 户以下取1;12户取0.95等。对小区内的商业、办公等配套公建及路灯用电负荷需用其他方法单独计算。

三、变电站的选型及设置

3.1变电站的选型

住宅小区配电的视在功率S=ΣPc/COS¢

式中 COS¢――功率因数,由于住宅以照明负荷和家用电器为主,一般取0.8―0.9(参见《住宅设计规范》条文说明6.5.1条)。当小区内有电梯、水泵、中央空调等动力设备时,其负荷应单独计算后再汇总。消防用电负荷一般不计入S――视在功率,kVA 在计算设置变压器的容量时,应考虑变压器的经济负荷系数和功率因数补偿效果。变压器的经济负荷系数在0.6―0.75 之间,变压器的负荷率应不大于0.85。10kV 供电的功率因数应不低于0.9,否则应进行无功补偿。

由于住宅楼以单相负荷为主,容易造成三相不平衡负荷超出变压器每相额定功率15%的情况,因此,小区内应选用接线组别为D,yn11 的变压器。

住宅小区用电负荷季节差别甚至昼夜差别都很大。所以宜选用空载损耗低的节能型变压器,如S9 系列或非晶合金变压器。小区内设置的变电站的型式和数量必须根据小区规模、建筑类别(别墅、多层、高层等)及配电总容量并结合当地电业部门的供电系统规划来确定。

目前住宅小区内设置的变电站的类型有多种:独立型、户内型和分散型。独立型变电站一般用于规模较小或负荷比较集中的住宅小区;分散型变电站一般用于规模较大、负荷分布比较分散的住宅小区,大多采用箱体移动式结构(即箱变),且一般设置开闭所(开关站);户内型变电站一般用于高层且单体面积较大的住宅建筑。

供电变压器的台数及单台容量可按以下原则确定:对于独立型或户内型变电站,配电变压器的安装台数宜为两台,单台变压器的容量不宜超过1000kVA;对于分散型变电站,根据小容量多布点的原则,对以多层住宅为主的小区单台变压器的容量不宜超过630kVA;对别墅区单台变压器的容量不宜超过315kVA。

3.2变电站的设置

住宅小区内变电站的设置应遵循以下原则:

(1)尽量接近小区负荷中心且进出线方便,以降低电能损耗、提高供电质量、节省设备材料。

(2)考虑合理的负荷分配及适宜的供电半径。单台变压器的容量一般不超过上节所述;中压供电半径:负荷密集地区不超过2km,其他地区应不超过3kin;380/220V配电线路的配电范围一般不宜超过250m。

(3)当小区内有高层、多层或别墅等多种类型住宅时,宜按不同类型分别划分供电范围。

(4)当小区规模较大时,如果分期开发,应尽量按分期片区划分供电范围。

(5)一般按小区内干道的自然分隔划分供电分区,避免大量管线穿越马路、交叉重叠。

(6)与住宅楼(尤其是住户的南卧室)保持一定距离,一般不低于6m (现行规范无明确规定),以满足防火、防噪声、防电磁辐射等要求。

(7)远离通信机房、微机机房和消防控制室等有防电磁干扰要求的房间。

四、低压配电系统

低压配电系统,应保障安全、配电可靠、经济合理、维护方便。住宅小区低压配电应采用TN―S或TN―C―S 系统供电方式,并在入楼处做总等电位联结,相线与零线等截面。从变电站到各栋楼或各中间配电点一般均采用放射式接线方式,低压线路一般采用YJV22型低压电缆直埋敷设,入户处穿钢管保护。对单元式高层住宅,可在每单元地下室设置小型低压配电间,分单元双电源供电。配电间内安放数台低压配电及计量柜,以放射式、树干式或分区树干式向各楼层馈电。对多层住宅或别墅,可在楼前适当位置设置落地式风雨箱或在楼内地下室设置落地式进线箱作为中间配电点,以放射式向各栋楼或各单元供电。每单元宜提供三相电源,以利三相负荷平衡。单元配电箱暗设在单元首层入口处。

单元配电大体有两种形式:第一种,单元配电箱内设单元总开关、分支开关及各分户计量电表,由单元配电箱到各户配电箱用放射式布线;第二种,单元配电箱内设单元总开关,由单元配电箱到楼层配电箱采用树干式布线,各层配电箱暗设在各层楼梯间墙上,在层配电箱内设有该层住户用计量表及配电开关,由层配电箱到各住户采用放射式配电。选择低压电缆时,除按计算负荷考虑与出线开关的保护配合外,还应保证供电质量,宜按经济电流密度选择电缆截面并适当考虑负荷发展裕量。

五、结束语

总之,一个好的小区供电系统的设计,不仅要考虑其技术上的可行性,布局上的科学合理性,经济上的适用性,更应该考虑其使用上的安全性和可靠性。

参考文献

变电与配电的区别例4

Abstract: the article illustrates the determination of the load index, substation location the capacity, the setting of the switch power supply mode selection principle, the several aspects, such as the problems to be pay attention to and the processing method, the residential area distribution network to satisfy the increasing electricity demand.

Key words: development district; Load density distribution network planning

中图分类号: U665.12 文献标识码:A 文章编号:

1开发小区10 kV配电网规划

1.1明确小区规划的总体原则与目标小区配电网规划要遵循《城市电力网规划设计导则》。小区配电网应适应本地区电网的发展,即中压配电网的规划要与高压配电网和低压配电网的发展相协调。小区配电网规划同城市电网规划一样也需在满足供电可靠性、电能质量等技术要求的前提下,使运行与投资费用达到最小。

1.2数据调查

小区中压配电网规划存在一定的不确定性因素,详细的用地和建筑密度控制规划资料可在一定程度上解决不确定性因素的影响。因此,为进行详细规划,应收集规划区规划的详细说明书、电子配套图纸、详细的电子地图以及各类建筑负荷指标参考资料、变电站及电缆的造价等。

1.3小区划分

根据小区的不同类型,其用地通常划分为纯工业区、纯商贸区、普通居民住宅区、高档居民住宅区、工住区、商住区、仓储区、机关区、学校区、绿地、公园等,规划人员可以对每一种用地性质的小区块单独分析。

1.4负荷预测

一般采用比较实用的负荷分布预测方法―――功能小区负荷密度指标法。该方法根据国内外同等城市相应小区在主要历史阶段的分类负荷密度进行测算,分别测算出各个不同用地性质小区块的负荷,汇总成该小区的总负荷。

式中:L―――小区总负荷;

li―――不同性质用地区块的负荷密度;

Si―――小区块的面积(负荷密度如是单位建筑面积负荷密度,则为建筑面积;负荷密度如是占地负荷密度,则为占地面积);

T―――同时率(调查日负荷曲线得来,一般取为0.7)。

1.5变电站选址定容

在城镇小区10 kV中压配电网规划中,既要考虑中压10 kV配电变电站(变压器)位置与容量选择,又要考虑35 kV或110 kV高压配电变电站选址定容。

根据规划区的负荷分布预测结果,采用分区分片的方法,首先确定各10 kV配电变电站的容量和位置,然后利用规划软件的优化计算,确定35 kV或110kV高压配电变电站的容量和位置以及高压配电变电站的供电范围,可根据需要形成2~3个较优秀的变电站选址方案。其中,既要考虑供电的经济性,又要考虑供电半径的限制。

1.610 kV中压配电网规划

根据35 kV变电站的供电范围的计算结果,将10 kV配电网按供电范围分区,对10 kV配电网络分区进行规划,形成2~3个优秀的配电网规划方案。规划中要重点考虑选择适合地区特点的10 kV网架结构,采用不同的供电模式来实现有关可靠性和电能质量的具体要求,必要时要校验某一高压变电站全停时负荷的满足程度,从而适当考虑不同高压变电站之间10 kV联络线的设置。

1.7规划方案的综合比较

对变电站选址方案和10 kV配电网规划方案进行综合比较,找出一个在经济性、可靠性、环境适宜性、可行性、可接受性等方面综合最优的方案作为规划的最终方案。

2应注意的问题及解决方法

2.1小区负荷指标的确定

从式(1)可以看出,获得小区块负荷或小区总负荷的关键是确定不同性质用地的负荷密度。该负荷密度的确定一方面需通过调查国内外类似功能小区的负荷情况获得,另一方面,要结合小区的实际经济发展状况,以发展的眼光分析小区饱和负荷密度。

2.1.1工业用地的负荷密度指标

负荷密度指标的确定,一方面要通过调查国内外类似功能小区的负荷情况得来,另一方面,要结合小区的实际经济发展状况,以发展的眼光分析小区饱和负荷密度。

2.1.2居住用地的负荷指标

在居住用地的负荷分布预测时,要特别注意适当选取负荷指标和最大负荷同时系数。首先,详细分析该小区居民的生活水平及其发展情况,从该区居民的生活水平出发,具体分析每户居民的电器用电情况(如照明用电、空调用电等等),结合该区居民的建筑面积,即可确定该小区居民的负荷密度。在实际规划中也可以采用高低两种方案来进行预测,高方案即对负荷密度估计较高的方案;低方案即对负荷密度估计较低的方案。应用这种负荷指标确定的方法,小区负荷预测的精度大大提高。

2.2变电站选址定容问题

中压配电变电站选址原则除了遵循《城市电力网规划设计导则》以及各地的城市电网规划规范外,更要考虑小区自身特点。如负荷密度不高的居民区,宜采用小容量配电变压器;反之,对于负荷密度较高的商业区,则容量大于800 kVA的配电变电站优势更大。

中压变压器的发展趋势是占地少、可靠性高、小型化、少维修、耐燃或不燃、自动化和标准化的设施。

为了增加统一性,便于管理,小容量多布点的中压变压器选择已成为发展趋势:①采用小容量变压器可以有效地缩短低压线路的长度,从而大大减少由此造成的损耗,比大容量变压器运行更经济。②小容量变压器电压水平好,低压线路的可靠性高,发生故障后影响的供电范围较小。③市场经济条件下,从客户的角度出发。

在高压配电变电站选址过程中,应注意以下几个问题:①由于负荷预测存在不确定性,因此高压配电变电站选址和容量的选择应能满足负荷的不确定性变化需求,也就是说要求规划方案应能够适应不同的负荷增长水平。②站址应尽量靠近负荷中心,以不破坏环境为宜,站址的确定要经过有关市政规划部门的同意后方可继续进行配电网规划。③站址的选择应考虑小区周边的环境情况以及上一级电源的情况,使之与周边环境相协调、与高压配电网相协调。

2.3开关站选择

传统城市电网规划选择设置开关站时,必须考虑以下原则:①靠近负荷中心;②便于维护管理;③有利于减少配电电缆长度和敷设方便,节约投资;④留有发展余地;⑤接线力求简化。解决高压配电变电站出线开关柜紧张、线路出线走廊不足以及增加网络接线的灵活性是设立开关站的最主要原因。

2.4网络接线模式选择

在进行开发小区配电网络规划时,首先要进行要接线模式的研究,根据开发小区的具体情况选择合适的网络结构。选择接线模式时需考虑供电可靠、操作安全、有利于配电自动化、运行灵活、基建投资省、运行费用低、留有发展余地等基本要求,特别应考虑网络的可靠性、运行灵活性与投资经济性之间的平衡。

2.5小区配电网规划中的作用

变电与配电的区别例5

前言:

大型综合居民小区的出现,给当前供电企业实现可持续发展营造了有利的发展机遇,要求供电部门全面提升职能服务,结合小区的建设规模、总体规划及用电负荷特征,认真研究大型住宅小区的供配电设计工程,已达到具备供配电系统可靠、简便、节能的供电需求。

一、小区供电负荷测算及配电变压器的配置

随着人们生活水平逐步提高,居民用电呈现高速增长的趋势。所以,在对居民住宅小区的供电设计时要本着超前计划的原则,为今后小区居民用电预留5~10年负荷发展需求。这样才能避免供电部门今后不间断的更新供电设备,减少不必要的重复投资和频繁变更给用户带来用电上的不便。

对于大型综合小区,其配套设施完备,除小区住宅外基本配备电梯、中央空调、小区小学、幼儿园、娱乐会所、商业中心、高低压水泵等设施,这些用户中既有重要负荷,也有一般负荷,既有居民负荷,也有公共负荷,因此在供电方案制定中的一般采用单位建筑面积负荷指标法进行负荷预测。其单位面积负荷指标法公式:Pje=∑(Pn×K)

公式中Pje为计算负荷(最大负荷),K值为同时系数,Pn为不同用电类别的负荷密度。

(一)容量配备参考标准

小区单户建筑面积在60M2~120M2,每户按8KW配置;单户建筑面积在120M2~150M2,每户按不低于12KW配置,单户建筑面积150M2以上的住宅,基本配置容量为16KW.小区供水按每户0.2KW,道路按每平方米4.5W,小区学校按每平方米30W,物业办公楼按每平方米60~100W,商业中心按每平方米100~150W等进行配置。

(二)同时系数

大型住宅小区集高层商品房、、商业大楼、学校等设施与一体,同时系数K值应按不同用电类别划分取值,居民配变容量一般不小于0.5的配置系数进行配置,公共服务设施应按实际设备容量计算(K值取1),若设备容量不明确时,按上一条负荷密度估算。例如某大型小区居民用户1500户,每户面积为130M2,根据行业规范每户应按12KW进行配置,若排除小区其他负荷因素,仅小区居民住宅总计算负荷为Pje=1500×12×0.5=9000KW.根据功率因数有关规定,取标准值0.9,则Sje=计算负荷Pje/cos@=9000/0.9=10000KVA,

(三)变压器负载率

小区变压器配置测算过程中应考虑经济运行方案,小区变压器的负载率取系数0.65为最佳经济运行数据,则该小区最终居民变压器配置容量为Se=Sje/0.65=10000kVA/0.65=15384KVA

(四)小区居民用电变压器配置

依据小区居民用电变压器应符合小容量,多布点已利于节能的原则,单台变压器不应大于630KVA,考虑小区用电设施建成后难以改变局面,故配电室、电缆线路、变压器及开关柜等应按满负荷配置,该小区居住生活用电变压器应分期配备630kVA变压器24台。由于新建居民小区前期1~3年内入住率较低,小区变压器通常会处于“大马拉小车”的状态,变压器空载损耗大。可在每个配电室安装两台变压器,在通过对两台配电变压器实行低压联络的方式,做到负荷较低单台运行,一旦后期负荷较高实行两台并列运行的降损节能方式。另外,通过一个配电室配置两台变压器,有利于减少占地面积,美化小区环境;还可提高供电可靠性,当其中一台配电变压器损坏、检修时,由另一台暂时代替所有负荷,以减少停电时间。

二、供配电方案制定过程的前期考虑

新建住宅小区用电是一套系统工程,从基建用电、小区报装、竣工验收、装表接电、表箱预埋、一户一表报装等各环节紧密相连,其中任一环节出现问题,都可能影响小区的整体工程进度,综合型住宅小区供电方案的制订必须与小区整体规划同步进行,方能保持供电系统与小区整体的协调。这就要求供电部门在小区规划阶段,做到提前介入,在项目规划初期积极与房地产开发商及当地规划部门沟通,做到小区供配电系统建设与小区整体规划同步设计施工,同时加强各环节点基础工作的有效落实,避免出现小区建设完工后,出现用电困难或电力工程建设返工现象,造成供电服务影响事故。

三、综合住宅小区供配电系统常规方案

(一)常规方案

某小区以两条引至上级变电站的10kV双回线路进线,并结合小区开闭所(环网柜)引至各个小区配电室的供电。开闭所10kV一段母线引出一路干线电缆,以放射式引入各小区配电室,干线电缆最后引至开闭所10kV另一段母线。开闭所内两台进线开关柜设置二合一机械闭锁装置,正常运行时一条进线开关柜运行,另一条进线开关柜备用。小区配电室每路高压母线开关分别负载两台变压器,低压设置双电源自动切换装置。当一台变压器检修或故障时,投入低压母联。当小区10kV主用电源进线线路因故停电而短时间内无法恢复时,运行人员可将已停电的主用电源进线开关柜开关断开,合上备用电源进线开关柜开关,在短时间内恢复小区供电,保证了一、二级负荷的用电。这种接线形式其优点:单条线路运行损耗少,建设投入少,接线简单,操作维护方便,适用于中小型住宅小区的接线方案。这种接线形式其缺点:由于放射式供电接线的限制,小区每个配电室10kV高压配电间隔较多,浪费了资源。主供电源只有一条10kV线路,供电容量有限,当小区规模增大到一定程度时,一条10kV线路供电容量就无法满足小区负荷的需求。另外该接线方案未设置母联断路器,小区内10kV主供母线其中任何一处遭到外力破坏,将造成备用电源无法投运,导致小区配电室全停的恶性事故。

(二)优化方案

以两条分别来自上级不同变电站的10kV进线,同时停电的概率低,10kV主接线按拉手单环网接线设计,由开闭所10kV一母线引出一路干线电缆,引入小区1号配电室的高压母线,再经1号配电室高压环网柜逐个引至下一个配电室,直至引入另一条10kV母线。在低压联络方面,由于每个配电室内安装两台变压器,当配电室其中一台变压器故障时,配电自动化系统发出指令自动将低压主进跳开,低压母联投入,另一台变压器带起全配电室负荷。

四、小区配网自动化功能

大型住宅小区配电自动化系统主要功能覆盖:无人值守;数据的采集传输;负荷控制管理;自动无功补偿;故障隔离与恢复供电等。目前,随着自动化技术、计算机技术、网络技术、通讯技术及配电智能装置制造技术的迅猛发展,配电自动化技术越来越引起人们的广泛注意,在小区供配电规划时配套建设配电自动化系统,实时监控开闭所及所有小区配电室,依靠保护值的设定及主程序的运行自动识别故障并发出隔离故障的操作指令,在确认故障隔离之后,自动发出供电恢复的操作指令,以及在故障识别、隔离和供电恢复的全过程中向实时数据库发出相应的报警信号。由此可见,大型综合住宅小区采用单环网的主接线方式并配合小区配电自动化的建成将大大提高小区供电可靠性。

五、结语

综上所述,随着国民经济飞速发展,人们生活水平不断提高,配电网建设中暴露出来的有电送不上,配网结构薄弱,自动化水平低的矛盾日益严重。供电部门急需完善小区供配电设施及自动化建设。小区配电自动化技术的广泛应用与配电网整体规划的实施,将为居民提供更安全、稳定、可靠的供配电系统,优质合格的供电质量,为完善城市功能和促进城市可持续发展提供坚实的物质保证。

参考文献:

[1]汪巍.综合住宅小区供配电系统及其自动化分析[J].中国科技信息,2011,11:123-124.

[2]林晖.综合住宅小区供配电设计[J].水利科技,2011,04:72-74.

变电与配电的区别例6

关键词:住宅小区;用电负荷;供配电系统设计;变电所

随着我国经济的快速发展,人民生活水平也得到逐步提高,各种住宅小区被开发建造。人们对住宅小区供电的可靠性、安全性的要求也越来越高,因此,研究住宅小区供配电设计问题,以最经济、安全、可靠的方式向住户提供电能,确保住宅小区设备正常运转,是很有必要的。

1 住宅小区用电负荷计算

住宅小区的用电负荷计算涉及的方面非常广,主要包括:商业用电、住户用电、消防用电、居住公共用电(包括楼梯间、门厅、住宅楼电梯、架空层照明、地下车库用电、生活水泵以及居住区配套居委会和物业管理、老人活动室等)、整体用电等。

1.1 住宅用电

居民住宅用电负荷为建设住宅小区供电网的根本依据。住宅的用电负荷预测点在于居民投入家电种类与数量的不确定,用电设施投入的时间不确定性。直接影响着这2个不确定性因素包含:国家经济的发展水平与社会的文明程度,居民人均收入,地域及文化生活、习惯与消费理念,所处地域的气候环境因素,电力给予情况与能源策略等。

1.2 住宅小区公共用电

住宅小区公共的用电负荷包含架空层、门厅及楼梯间等公用照明;供居住楼使用的生活水泵、电梯以及供居住楼地下车库的用电。公用照明可依据照度需求采取单位面积的安装功率法展开设计。正常状况下可依照度30~75 lx,即依4.0~10W/m(2 荧光灯)来计算。其计算总容量要依需求系数法计算,在照明面积<500m2需要系数取1.0~0.9;面积在500~3 000 m2时,取0.9~0.7;面积>3 000 m2时,取0.7~0.5。供居住楼使用的电梯分直流电梯与交流电梯2种,其中单台电梯的设备容量应为电动机额定功率加上别的附属电器之和(比如轿厢照明、排气扇等),当其为直流电梯时,设备容量应依拖动直流发电机的交流电动机限定功率计算。在向多台电梯供电之时,其计算总容量应当算进同时工作系数。

1.3 商业用电

住宅小区广泛设置有商场、店铺、俱乐部及学校与诊所等公共建设,其用电容量应当依实际安装设备的容量计算并且计入同时工作系数。在方案及扩初阶段可以采纳单位指标法计算。正常情形下店铺依60~80 W/m2,诊所依60~80 W/m2,学校依40~60 W/m2,娱乐场所依80~100 W/m2,商场依80~120 W/m2。以上均包含动力、照明、空调综合的用电指标。

1.4 消防用电

住宅小区依据其建筑范围、高低以及建筑物内的功能与设置有相应的消防用电设备。它的用电容量需依有关专业给予的设备容量展开计算。尤其为高层住宅楼的电梯正常兼作消防电梯。所以其用电除计入住宅用电负荷外,还应计入消防用电负荷。

1.5 整体用电

住宅小区整体用电包含道路照明、景观与广告照明,还有动力设备用电。其用电容量和小区的范围及景观照明与动力设置的要求相关。施工图设计需依实际设备容量来计算,并考虑恰当的需要系数。方案与扩初设计时于正常情形下(不包含别墅型小区)可依建筑面积衡量,建筑面积在2 万m2以下,为20~30 kW;于2~6 万m2,为30~60 kW;于6~10万m2,为60~100 kW。

2 小区供配电系统设计

对住宅小区的供配电设计,应本着超前规划原则,为以后将增加的用电设备保留相应的负荷容量,这样可避免供电设备不间断式的更新,降低重复投资带来的浪费及给用户带来的用电不便。

2.1 住户线路系统

无专业电工维护的住宅电气线路与有专业维修工的企事业单位的电气线路不同,加上居民不懂电气维修的安全知识,极易产生电气事故。所以,居住区电气线路设计当吸取以往经验,面对未来需求,达到安全性、可持续发展性,以达到住宅的功用性及舒适性需求。当下居民对电的需要愈来愈高,高档大功率的电器逐步进入一般百姓家庭,对住宅的电气线路设计,当由以往的温饱型过渡至现今小康智能型,在重视电气线路安全性的同时,为长远负荷增长预留充分的容量。由于住宅暗配的电气线路为难以更换与增加的,故需一步到位,以满足长远负荷需求。所以针对昔日住宅电气设计要求中存在的问题与《住宅设计规范》(GB0096—1999)中的规定“电气线路当采纳符合安全与防火需求的敷设形式配线,导线当采取铜芯线,每套的住宅进户导线截面不应<10 mm2,分支的回路截面亦不应<2.5 mm2。”依据以上基准的最低需求,在进行住宅小区设计时,应依照户型面积大小,对于用电负荷是单相8 kW 的,那么住宅入户的线径,不应<16 mm2的铜芯导线;对于用电负荷为单相6 kW的,那么住宅入户的线径为≮10 mm2的铜芯导线;其分支回路采取2.5~4 mm2的铜芯导线。

2.2 住户配电系统

以往我国每户住宅里照明与插座分支的回路数过小,并且有的甚至为照明与插座共用一个回路。因为分支回路少,导致每个回路所带负荷加大,事实上等于减少了线路与截面,因而致使电气线路的长期过载,导线绝缘下降,线路温升增大,造成电气线路的事故增多。

增加分支回路的数量,等于降低了回路阻抗,如此对于减少住宅的谐波电压,降低谐波危害非常有利。并且,住宅设计足够多的分支回路数量,便能够有条件地把发生谐波的、非线性负荷电器与对谐波的敏感电器分回路供电。这样,非线性的负荷谐波电流在其分支回路阻抗产生的谐波电压便不可能危及到另一回路上的敏感电器。分支回路的数量增多,当一路线展开检修与因故障跳闸之时,其停电范围缩小,给家庭生活带来的不便亦减少。

当今通用设计,在住户室内设配电箱,并依照照明、空调、插座等,分回路设置。其中空调、照明回路采取空气开关,对于柜式空调、浴霸、插座应采用漏电断路器。其优点为:照明不通过漏电开关,其空调安装于2.4 m 之上,人体正常不接触,插座通过不同家用电器配电,浴霸安置于卫生间,因环境潮湿,其漏电可能性比较大,若一旦发生漏电,开关便会脱扣,以保证用电安全。

2.3 住宅小区配电外线设计

(1)变压器容量确定:在建筑配电设计时,变压器容量依照小区的范围(建筑面积)进行确定。

变压器的总容量=a+b+c。

式中,a 为居民总用量:按50 VA/m2计,此部分包含居民户用电量、小区居住建筑中公共照明或建筑物里各类辅助的动力用电容量(比如小高层中的排烟机、电梯、污水泵、排风机等用电量)与居民区里必须的小型配套建筑(如居委会、商店、幼儿园、车库等用电量);b 为较大型公共建筑用量:依照60~70 VA/m2计(比如多功能活动场所、商场等用电量);c 为住宅小区里的广场、娱乐设施、喷泉、院区照明等用电量,依实际用电情形计算。例如:小区居住与配套建筑面积为12 万m2,公建面积为1.68 万m2,小区里设有一个较大型的广场,广场里有喷泉、院区照明等等。

上述3项计算:a=50VA×120000=6000kVA;b=65VA×16800=1092 kVA;c估算为300 kVA。

整个小区变压器的总容量=6 000+1 092+300=7 392 kVA,加上预留10%的容量,实际上整个小区变压器的总容量为7 392×1.1=8 130 kVA。

3 变电所的确定

住宅小区能否设置高压开闭所以及设置多少变电所,应依据当地的供电部门供电方案要求,与用电容量及负荷性质以及所在环境与节能等因素进行设计。正常由变电所至用电负荷的低压线路供电的半径不应超出250 m。在供电的计算容量超出500 kW、供电的距离超出250 m时,应增设变电所。

依据当下我国大多供电部门的要求,居住用户用电应采取一户一表计费方法,电源直接接进小区的变电所低压配电系统。小区变电所高低压配电房应当独立设置并且由供电部门担当维护管理,小区变电所低压系统可以提供一路三相400 A 与380 V/220 V的低压电源,并且经设于小区变电所以外专用的低压计量箱后提供住宅公共用电。在住宅公共的用电容量超出400 A 与有容量极大的商业用电(>100 kW)之时,应当设置带商业或局部公共用电专用的变电所。专用变电所的高压电源从小区变高压系统专用的回路提供,并且于小区变电所以外设置高压配电间,采取高供高计方法。

小区变电所内的变压器容量与台数须依据小区住户用电与住宅公共的用电计算容量来确定,正常计算容量超出630 kVA,应采取2台变压器。单台变压器容量不宜超出1 600 kVA。专用的变内变压器的容量与台数应当依据商业用电及公建用电整体与消防用电计算的容量来确定。当有一级与二级负荷之时,应当考虑用柴油发电机组作为备用电源,并且做好和市电高低开关连锁的设计,禁止与市电并联。由于专用变采取高供高计的方法,相对其低压的配电系统中局部住宅的公共用电负荷,可采取专用回路,并且经专用计量装置进行“表下除度”的方式来区别非商业用的电量。一样,对于不安置专用变时,住宅小区的变中少量商业用电(商铺)经过当地供电部门的同意亦可采取“表下除度”与一户一表方法,分别计费。总之,住宅小区的变配电系统既需达到建筑电气的设计规范要求,又需达到当地供电部门对小区住户用电管理中的特别要求。

4 变电所的选址

配电室与变压器室组成配电房。高、低压进出统一规划均采取电缆并且敷设于电缆沟与电缆保护管里。配电房适宜靠近用电负荷中心设置。从小区物业管理角度来考虑,住宅小区变配电所应当设置于小区会所及专门管理用房内。从小区的建筑特征方面考虑,也就是住宅群、楼栋间的间距比较大且分布分散。可在小区中心会所内设置高压总配电房,来分区、分片设置低压配电房。在条件不允许时,也可设户外箱式变电站,但应当注意对住宅小区总体环境的影响以及电力变压器噪音对住宅小区用户的影响。

4 结束语

总之,住宅小区的供配电系统设计设计过程是比较复杂的,我们只有不断探讨和总结经验,才能为居民提供更安全、更经济、更可靠地供配电系统以及优质合格的供电质量,同时对住宅小区的用电负荷的确定机配电系统的安全设施配置应具有超前意识,这样才能为住宅小区的可持续发展提供更好的保证。

变电与配电的区别例7

中图分类号: F407.6文献标识码:A 文章编号:

随着社会的发展,人们的生活水平不断提高,家用电器特别是空调、冰箱、微波炉等功率大、耗电多的用电设备在普通家庭中的使用越来越普遍,技术要求也不断提高,因此对城市配电网络供电可靠性的要求越来越高,配电网络要达到安全、经济、可靠、充足和可持续发展的要求。居住小区的供配电设计应坚持“以人为本”的原则,在确保安全可靠的大前提下,根据工程特点、建设规模、当地气候条件、地区供电条件及经济发展状况等诸多因素,兼顾技术先进性和经济合理性,来确定小区的供配电方案。本文结合本人的工作经验,就居住小区供配电系统设计中的注意要点进行分析和探究。

一、供配电系统设计要求

(1)供配电电压应采用 220/380V。

(2)供配电系统设计应根据工程规模、设备布置、负荷容量及性质等综合考虑确定。

(3)供配电系统应满足生产和使用所需要的供电可靠性和电压质量;接线简单,并有一定的灵活性;操作安全,检修方便;另外,还要考虑节省有色金属消耗减少电能损耗。

(4)自变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级,但对非常重要负荷供电时,可以超过三级。

(5)由公用电网引入建筑物内的电源线路,应在屋内靠近进线点便于操作维护的地方装设电源开关和保护电器。若由本单位配变电所引入建筑物内的专用电源线路,可装设不带保护的隔离电器。

(6)在正常环境的车间或建筑物内,当大部分用电设备容量不大的时候,又无特殊要求时宜采用树干式配电。当用电设备容量大,或负荷性质重要,或在很潮湿、有腐蚀性环境的车间及建筑物内,宜采用放射式配电。

(7)各级低压配电屏,应根据发展的可能性留有适当的备用回路。

二、供电电源的选择

居住小区一般应由10kV 电源供电。居住小区中的住宅楼和其他公用设施的用电负荷分级应符合现行的《供配电系统设计规范》的规定。高层普通住宅一般为二级负荷,二级负荷的供电系统,宜由两个回路供电,即由双回线路供电。双回电源线路宜采用同等级电压供电,并满足一回路中断供电时,其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷的用电需要。当小区内的一、二级负荷较小,且设置自备电源比从城市电网取得第二电源更经济合理时,可设置自备电源。

居住小区供电设施是城市配电网的组成部分,应该纳入城市配电网的统一规划,10kV电源接入方案的合理选择,也是日后保证居住小区供电可靠性的一个至关重要的因素。因此,居住小区的供电方式、电源来源必须与当地供电部门协商并通过现场勘测确定。

三、负荷计算

为了合理向用户提供足够且可靠的电力,准确地预测小区的电力负荷是非常重要的。居住小区用电负荷的计算主要有单位面积法和需要系数法、利用系数法等,但各地都有本地区的实际情况,相关政策也有所不同,计算标准千差万别。新的《住宅设计规范》对各类住宅的用电负荷标准、电表规格、进户线截面都规定了下限值。很多省、市、自治区也根据此规范并结合本地区情况,出台了地方住宅设计标准,对上述用电指标均作了等同或高于《住宅设计规范》的规定。据此,一般采用单位指标法进行负荷计算。

即Pc=ΣKx×Pe×N

式中Pe――单位用电指标,如:6kW/户(不同户型的用电指标不同),可根据《住宅设计规范》或各地区的地方住宅设计标准的规定选取。

N――单位数量,即户数(对应不同面积户型的户数)

Kx――需要系数,《住宅设计规范》对其取值未作规定,有些地方标准有规定,但是差别较大。如果地方标准无规定,可参照《全国民用建筑工程设计技术措施- 节能专篇/电气》的推荐值,表2.2.4-1 的规定取,具体按接三相配电计算时所连接的基本户数选定。对小区内的商业、办公等配套公建及路灯用电负荷需用其他方法单独计算。

四、变电所的选址

高级住宅小区一般都会按不同的建筑类型进行分区,如别墅、公寓洋房、学校、幼儿园、会所等。对于变电所的布置,强调每条10kV供电线路及每座变电所都应有明确且比较整齐的供电区域,防止交叉重叠,近电远送。因此,在适应建筑物不同职能分区的前提下,居住小区变电所应按以下原则分区设置:

(1) 深入负荷中心,进出线方便,以降低电能损耗、提高供电质量、节省设备材料。

(2) 考虑合理的负荷分配及合理的供电半径,对于380V电源线路可输送距离约250m,以保证在最大负荷时线路末端满足各种用电设备正常工作。

(3) 设备吊装、运输方便。

(4) 当小区规模较大时,如果分期开发,要考虑建筑规划及开发商的开发时间次序,尽量按分期片区划分供电范围。

(5) 按一般次干道将小区分为几个供电分区,以避免大量电缆线路穿越马路。

(6) 与住宅楼保持一定距离,并满足防火、防噪声、防电磁辐射等要求。

(7) 远离通信机房、微机机房和消防控制室等有防电磁干扰要求的房间。

五、电气主接线方式

5.1 10kV电气主接线

对于容量较大的高层及小高层住宅小区,每栋楼一般都会有配套电梯、消防及喷淋设施,还有地下室人防及消防用电,均为二级及以上等级负荷,要求双电源供电。为满足其供电要求,小区内应设10kV开闭所,开闭所内部10kV电气一次接线可根据小区的负荷性质和电气网络情况的不同,采用两条独立的单母线或单母线分段接线。

5.2 0.4kV电气主接线

0.4kV电气主接线一般采用单母线或单母线分段接线。单母线分段接线时,两台变压器相互联络,分列运行,两台低压进线断路器和母联断路器之间,加装可靠的电气及机械联锁,采用“三合二”形式。

六、设备选择

6.1变压器的选择

在10kV配电设计中,变压器作为配电系统的核心部分,其设备选型应符合节能、低噪音、免维护的要求,并且必须结合不同的用电性质和不同的用电环境进行正确的选择。

常用的变压器有两种:全密封油浸式变压器和干式变压器。小区配电设计中,变电所位于地面以上,且位于独立的变电所内,可采用油浸式变压器;当变电所位于地面以下,或处于非独立型变电所内时,需选用干式变压器,以满足消防及其它配套设施。

由于住宅楼以单相负荷为主,容易造成三相不平衡负荷超出变压器每相额定功率15%的情况,因此,小区内应选用接线组别为D,yn11 的变压器。

变压器容量的选择。一般情况下,按变压器的效率最高时的负荷率M来计算变压器容量。首先,应确定建筑物的计算负荷,其确定方式如下:

单相用电设备的功率:P=I*U*cos-p*n

三相用电设备的功率:P=1.732*I*U*cos-p*n

公式中,P――功率,I是电流,U是电压,cos-p是功率因素(取值在0.8~0.95),n是工作效率(取值在0.85~0.95)。

把各负载的功率相加算出总功率P总(KW),那么在选择变压器时其容量(功率)应大于用电设备的总功率,最好是2倍P总,这样留有一定的缓冲空间,当负载突然加大时,才不会使变压器因超载而烧毁。

当建筑物的计算负荷确定后,配电变压器的总装机容量为:

S=P/b×cos¢2(KVA)

公式中,P――建筑物的有功计算负荷KW;cos¢2――补偿后的平均功率因数,不小于0.9;b――变压器的负荷率。

因此,变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率b。

我们知道,变压器的负荷率为:b=M=Po/PKH

公式中,Po――变压器的空载损耗;

PKH――变压器的短路损耗。

6.2 10kV开关柜的选择

10kV 配电的设备按其绝缘介质可分为充气式(SF6)负荷开关柜、空气绝缘负荷开关柜或真空断路器柜三种;就目前广东地区而言,在小区配电设计中,考虑到设备的使用维护和可靠性等因素,高层及小高层住宅小区内现多采用充气式(SF6)负荷开关柜,其特点在于柜型尺寸较小、分段能力强设备可靠性高、免维护,能够较好的满足供电公司运行维护及小区供电的要求。

6.3 0.4kV开关柜的选择

目前,我国低压成套设备及元器件技术相对比较成熟,设备种类也比较繁多,作为通用设备,广东地区主要应用的0.4kV室内配电柜以抽屉式成套开关柜和固定式成套开关柜为主。两种柜型进线总柜采用智能型低压断路器,各分路均采用塑壳式断路器,并根据变压器的不同容量配置无功补偿装置。

七、低压配电系统

低压配电系统,应保障安全、配电可靠、经济合理、维护方便。居住小区低压配电应采用TN―S或TN―C―S 系统供电方式,并在入楼处做总等电位联结,相线与零线等截面。从变电所到各栋楼或各中间配电点一般采用放射式接线方式,低压线路一般采用YJV22型低压电缆直埋敷设,入户处穿钢管保护。对单元式高层住宅,可在每单元地下室设置小型低压配电间,分单元双电源供电。配电间内安放数台低压配电及计量柜,以放射式、树干式或分区树干式向各楼层馈电。对多层住宅或别墅,可在楼前适当位置设置落地式风雨箱或在楼内地下室设置落地式进线箱作为中间配电点,以放射式向各栋楼或各单元供电。每单元宜提供三相电源,以利三相负荷平衡。单元配电箱暗设在单元首层入口处。

单元配电大体有两种形式:第一种,单元配电箱内设单元总开关、分支开关及各分户计量电表,由单元配电箱到各户配电箱用放射式布线;第二种,单元配电箱内设单元总开关,由单元配电箱到楼层配电箱采用树干式布线,各层配电箱暗设在各层楼梯间墙上,在层配电箱内设有该层住户用计量表及配电开关,由层配电箱到各住户采用放射式配电。选择低压电缆时,除按计算负荷考虑与出线开关的保护配合外,还应保证供电质量,宜按经济电流密度选择电缆截面并适当考虑负荷发展裕量。

八、结束语

总之,一个好的小区供电系统的设计,不仅要考虑其技术上的可行性,布局上的科学合理性,经济上的适用性,更应该考虑其使用上的安全性和可靠性。如何不断地提高居民小区的配电设计水平,实现安全、可靠的配电系统一直是设计人员一直关注的话题。因此,必须结合工程实践,不断优化设计,创建一个优质合格的供电系统工程。

参考文献

[1] 供配电系统设计规范》GB 50052-2009

[2] 全国民用建筑工程设计技术措施/电气.北京 :中国计划出版社,2009.

[3]《广东省10kV及以下业扩工程设备选型规范》2010版

[4] 陈.浅谈建筑供配电设计[J].民营科技,2011,(6).

变电与配电的区别例8

近年,为保证临河城区紧急建设的发展,临河城区供电网络建设迅猛发展,随着临河城网的不断改造升级,其配网结构到2011年初步实现“手拉手”的网络化供电方式。临河城网配网自动化是配网建设与发展的必然趋势,本文重点以临河新区部分线路实施配网自动化,充分考虑配电自动化系统的科学性与可扩展性。

1 配电自动化系统结构

1.1 配电自动化系统结构规划。

目前,配电自动化系统根据配电系统容量大小从结构上可划分为大、中、小型配电自动化系统。结合配电自动化系统的基本要求、目标和将来系统发展规模,以系统设计经济性、扩展性、安全性、可靠性和易维护性为目标,确定临河城区配电自动化系统规模为三层结构的中型系统,如图1—1所示。

1.2 配电系统自动化功能分块。有关配电系统自动化的功能虽各不相同,但基本集中于5个方面,即SCADA系统(Supervisory Control And Data Acquisition,数据采集与监视控制系统)、故障管理、负荷管理、自动绘图/设备管理/地理信息系统(AM/FM/GIS)、配电网高级应用软件。

1.2.1 配电SCADA与DA。同输电网的调度自动化系统一样,配电网的SCADA也是配电自动化的基础,只是数据采集的内容不一样,目的也不一样。配电SCADA针对变电站以下的配电网络和用户,目的是为DA/DMS提供基础数据。但是,仅仅是配电SCADA的三遥功能,并不能称为配电自动化系统,只有在配电SCADA基础上增加馈线自动化(FA)功能后才能称为配电自动化系统。

馈线自动化的基本功能应包括馈线故障的自动识别、自动隔离、自动恢复。配网故障诊断是一复杂问题,由于配网实际情况和故障情况的差别,其诊断的步骤与方法也是不同的。

1.2.2 地信息系统(GIS)与面向电力系统的实时GIS平台。由于配电网供电设备点多面广,并且按地理分布,因此,对其管理离不开地理信息。常规的地理信息系统(GIS)由GIS软件包、数据库和计算机硬件构成。可以完成一般的图形制作、编辑与管理功能,以及空间数据分析和关联分析。建立在GIS基础上的设备管理系统通常称为AM/FM/GIS系统。

1.2.3 负荷控制与负荷管理。调度自动化系统的主要任务是安全经济发电,而对于负荷的管理和控制则是配电自动化系统的主要目的。随着电力系统的发展,以往那种以限电为主要目的的负荷控制系统已经不适应于当前形势。

因此,传统的负荷控制系统应该向负荷管理层次上发展,成为配电管理系统的一部分。许多电力局都有一套负控系统,如何在新上的配电自动化系统中利用负控系统的资源以及如何将负控功能升级为负荷管理功能,是一个十分有意义的课题。

1.2.4 通信方案的选择。配电通信系统是配电自动化系统的一个重要环节,由于配电网终端节点数量巨大,给通信方案的选择带来困难。配电系统中可能涉及的通信方式有有线、无线、光纤、载波等。对于通信方式的选择应该根据用户的具体情况选择一种性能价格比较高的方式。

1.2.5 开关设备与FTU的配合。开关设备是配网自动化的主体设备,它用于配电自动化的智能开关与传统的开关设备有很大的区别,传统开关设备的控制回路往往不能满足自动控制的需要。为了满足配电自动化所需的故障识别和隔离等功能,开关设备必须具备故障识别能力和控制能力。

用于配电自动化系统的开关有2类:①自动重合器,它本身具有故障电流的识别能力和操作顺序控制能力;②与FTU一体化的智能负荷开关。

采用依靠重合器时序整定的方法实现馈线自动化功能,好处是不需要通信系统配合,但是对一次设备要求较高,冲击电流大,无法实现小电流接地系统故障的自动识别。

与FTU一体化的智能负荷开关,通过FTU采集故障信息,经通信与计算实现馈线自动化。其好处是对线路冲击小,适用于小电流接地方式,但需要通信系统与之配合。这种方式比较适合中国的实际情况。

2 临河城网配电自动化规划

2.1 总体方案。从目前的技术水平和价格来看,在城市中心区、负荷密度较大地区首先实现配电自动化系统比较经济合理。

按照分步实施原则,临河城网配电自动化规划本次实施的总体方案为:①西郊变、万丰变、中心变改造后具备调度自动化水平;②新建两个开闭站一次设备都具备自动化接口,安装开闭站DTU即可实现远方四遥功能,同时实现DA功能;③西郊变、万丰变、中心变到局调度中心都具备成熟的通信网络;④架空线安装具有四遥功能的真空开关,新增分段、联络开关及柱上终端设备。

2.2 临河配网自动化本期试点具体实施方案。

2.2.1 实施范围。3座110kV变电站,分别为西郊变、万丰变、中心变;7个环网柜;2个开闭站;两对架空手拉手线路,分别是:万丰变新出线——开闭站A——西郊变916线,万丰变新出线——开闭站B——中心变951长春II回出线。

2.2.2 整体试点方案。临河配电自动化系统由三层结构构成,即:配电主站层、配电子站层和配电终端层。配电主站由主备服务器、调度工作站、报表工作站、数据采集服务器、WEB服务器、打印机、网络设备等构成;配电子站设立南排、和平、桥东3个子站,负责各变电站户外测控终端RTU(FTU、DTU等)的信息转发和监控,并且转发站内RTU和保护信息;配电主站和配电子站之间采用SDH光纤或直接光纤通讯,配电子站和FTU、环网柜(开闭所)RTU之间采用光纤进行通讯,配电子站和变台表计之间采用通信电缆或GPRS方式进行通讯。

依据上述整体规划,分步实施的原则,系统整体实现方案如下:①本期建设主站系统一套,实现基于GIS一体化设计的SCADA功能以及DA功能,同时实现AM/FM/GIS,配电工作管理,配电网线损计算,WEB浏览查询以及电缆沟的绘制管理等功能;②整体结构采用分层分布式结构,在西郊变、中心变、万丰变电站设立子站以便系统的扩展。

参考文献

1 谢敏等.遗传算法在配电网规划中的应用[J].电站系统工程,2002,

变电与配电的区别例9

引言

10kV配电网在当下的供电现状中逐渐达不到供电技术的要求,由于电负荷密度的增长,10kV配电网的线损问题越来越严重。同时,还出现了一些线路无法负载、线路末端电压过低等问题。为了解决10kV配电网供电中出现的这些问题,可以考虑使用20kV的中压配电进行供电的方法来解决。本文对于20kV电压配电的接线方式、设备情况等等问题进行了研究,探讨20kV电压等级在配电网中所拥有的优势。

1 我国20kV配电网状况

在20世纪80年代左右,我国电力有关的研究所方面最早提出了将10kV电压等级提高到20kV电压等级的理念,并可以应用到中压配中。通过实践证明指出,提高中压配电网电压对于城市发展建设有更好的帮助作用。其实,20kV电压的中压配电方式早已在许多欧洲以及北美国家得到了使用。20kV电压等级较之10kV电压,在供电能力、供电质量、线路耗损方面有着很明显的优势。建造20kV电压的供电设备所花费的资金与10kV电压供电设备相差无几,但20kV电价与10kV电价相比就高出了许多,因此,20kV电压供电所带来的经济效益是很高的。改革开放之后,我国许多城市的经济发展速度明显增快,对于供电的要求也越来越高,在许多电负荷密集与供电半径大的地区就需要采取20kV电压等级进行中压配电。

2006年,国家电网公司正式颁布了一份有着明确配电电压规定的《城市电力网规划设计导则》,20kV电压等级正式被纳入了中压配电电压的范围当中。我国现有实行的20kV中压配电的地区有很多,其中有以苏州工业园为代表的电负荷密集供电,还有以本溪南芬区为代表的大半径供电区。实践表明,20kV电压供电的效果较为显著,带来了大量的经济增长。现在有越来越多的城市借助已经实行了20kV中压配电城市的供电经验,希望能够将20kV电压配电运用到自己城市的配电中来。

2 20kV电压配电网中性点接地

20kV电压配电线路的中性点接地方式的选用取决于中压线路的主架设方式。

一般来说,在纯电缆线路中,20kV中性点的接地原则是小电阻接地。如果是由10kV电缆经过升压改造过来的20kV电缆,其中性点接地方式依旧采用小电阻接地。

如果线路是纯架空线路,我们将接地方式的运用方式以10A电容值为分界点,小于10A电容的线路采用不接地方式运行,大于10A小于150A电容的线路采用经消弧线圈接地的方式。

如果线路是电缆架空混合线路,当线路系统大于150A电容时,则在接线方式上依旧采用小电阻接地的原则。

在城市配电网的设计分布中要整齐、统一,以区域作为划分,达到便于线路区域性管理的需要。20kV电压中压配网中性点接地方式也要做到区域性的统一,方便不同变电站之间的工作需要。在使用小电阻接地方式供电的区域中不可与其他接地方式供电的区域互联,但如果供电区域是不接地方式供电,则可以与经消弧线圈供电的区域进行短时互联。

3 20kV配电设备要求

因为20kV配电网供电的中性点接地方式有所不同,所以在设备的选取上通常也要考虑到不同的情况。

3.1 电力变压器

由于电力变压器的20kV中性点接地方式有些许不同,我们在实际的应用中可能采用的是经消弧线圈接地,也可能是小电阻接地,所以在电力变压器的绕组中要采取Yn接线的方法,且要用套管引出电力变压器的中性点。我们对于电力变压器的中性点有严格要求,必须全绝缘。如果其他绕组的接线方式也是Y接线,则在变压器内必须增加一个D接线的稳定绕组。由于小电阻接地电力变压器在接地时发生故障的几率较高,我们必须采用抗短路电流冲击能力强的电力变压器设备。

3.2 20kV配电变压器

20kV配电变压器的常用类别有两种,分别是油浸式变压器和干式变压器,变压器绕组的接线组别可以采用Dyn11与Yyn0中的任意一种。配电变压器的短路抗阻选择要求随着类别不同有所变化,油浸式变压器的短路抗阻要求为5.5%,而干式变压器的短路抗阻要求则为6%。在户外变压器的外绝缘爬电比距设置上要符合变压器安装位置的污秽等级要求,地与线之间的空气净距要小于225mm。在干式变压器的局部放电测试中,测试出的放电量结果要小于或等于10pC。

3.3 开关设备的选择

20kV电压配电线路的开关设备选择标准可以参照DL/T593-2006高压开关设备及其控制设备的标准。开关设备的种类较多,它们所管制的部分也是不同的,主要包括环网柜、断路器、柱上断路器等。不同的开关设备其绝缘水平、空气净距和爬电距离要求也有所不同。

《城市电力网规划设计导则》中明确对开关设备的各项指标有所规定,一般的110 /20kV变压器单台容量不可大于63MVA,变电站的母线短路水平20kV电压等级的短路容量限定值为16 kA、20 kA。除特殊情况外,在断路器开断短路电流的选择上,变电所主回路的电流应为25 kA,变电所外的支路选取20 kA、16kA便足够了。因此,在选择小电流还是大电流高压开关柜时,其绝缘水平不能仅仅根据外形尺寸来估计,在订购设备时对于绝缘水平与绝缘距离的数据获取一定要精确。

3.4 配电网设备防雷措施

在20kV配电网各部分设备的防雷措施上都有不同的方法措施。对于变压器的防雷措施,我们是在变压器的高低两压侧安装避雷器进行保护,在变压器的低压一侧,使其中性点与变压器金属外壳相连,再共同与避雷线的接地线接地,此外还可以通过装置击穿保险器来对变压器的低压中性点进行保护。20kV配电线路的开关设备防雷较为简单,主要是装置避雷器。在20kV配电站的防雷措施使用上,主要的方法是使用避雷器进行保护,重点防护配电站的进线、出线以及母线。

4 结束语

随着现代社会经济发展对于生产中电力技术的要求越来越高,使用20kV电压等级的中压配电网进行供电,对于在生产中采用10kV电压供电存留的种种问题都有着良好的解决作用,如10kV电压配电的线路损耗、线路拥挤、供电效率、供电半径等缺陷。

但在推行20kV电压中压配电网配电的过程中也出现了一些不可忽视的技术问题,如在10kV电压与20kV电压并行供电运作中如何实施安全保护措施的问题与升压带来的10kV电压设备改造问题等,这也正是20kV电压等级中压配电网供电技术的普及过程中面临的主要阻碍问题。因此,现阶段的我们应该着力考虑配电网改造中的技术方面的问题,重点研究中性点接地、继电保护、设备防雷、10kV与20kV并行等问题,强化电网运行过程中的稳定性与安全性。照目前的形势来看,20kV电压等级中压配电网的发展前景是十分广阔的,我们应该不断探究,不断改革创新,为了社会发展需要而努力。

参考文献:

[1]许颖.我国城市配电网技术改造浅析[J].电网技术,2008(12).

变电与配电的区别例10

1,引言

电气工程正如建筑的神经系统,电气配套工程的性能直接决定了建筑的使用性能。目前建筑供电设计有国家规范,电力、弱电系统有行业规范,各省市也有自己的地方规范。建筑内部的各项设计都是分别由各个专业分别设计的,无法配合而造成施工过程中供电系统出现不少问题,现场更改及返工较多。

随着经济的发展,现在各类建筑的增多,说明了我国改革开放以来,人们生活得到了极大改善。同时,也为电力企业实现可持续发展营造了一个大好的发展机遇。抓住这一机遇,搞好各类建筑的供配电设计,更好地满足人们不断增长的物质文化生活的需要,无疑是摆在各地电力管理部门面前的一个急需很好解决的重大课题。

2,目前各类建筑对供配电的要求

社会的不断进步和创建文明城市、文明小区活动的开展,对供配电设施的要求也越来越高。因此,供配电设施要坚持服务和服从于文明城、文明小区创建活动的要求,坚持美化城镇、小区形象,合理布局,科学规范的原则,要有超前意识和适应不断发展变化的新形势。否则,将有可能造成重复建设,不仅造成资金、资源的浪费,还要影响人们用电。

3,各类建筑建设的配电应满足的条件

3.1符合城镇建设的总体规划;

3.2节约建筑区宝贵的土地资源;

3.3保持建筑区的形象整体美观;

3.4配电变压器变置于建筑区中心位置;

3.5有较高的供电质量和供电可靠性。

4,建筑区的负荷测算

4.1社会经济的快速发展,使人们生活水平逐步提高,在一些家庭,家用电器不断增多,快捷方便、干净卫生的电力能源正在或逐步取代其它能源。尤其是高耗能的空调、电冰箱、电热水器、电炊具、蓄热式电热器、电茶壶、音响设备、豪华吊灯等已非常普遍,拥有2~3个空调、彩电、电冰箱的家庭已屡见不鲜,并有大量增长的趋势,商业区也是如此。电力能源的高消费已直面向我们扑来。所以,在对建筑区的供电设计时要本着超前计划的原则,为即将增添的用电设备留有一定的负荷余地。这样,才能免使我们不间断的更新供电设备,减少不必要的重复投资和频繁的变更给用户带来用电上的不便。

4.2以住宅小区为例:住宅小区在电气设计时,若按三室一厅考虑,每套住房入户线径应在10mm2以上,用电负荷应大于8kw,分支回路数量不得少于6组,客厅、卧室插座数量不得少于6组,卫生间插座不得少于4组。空调、电炊具等大功率电器要单独分路设计。若以此考虑,根据《安规》、《技规》的有关规定和要求,居民小区的每户供电能力至少要达到4~10kW,住户住房面积在100m2及以下的,设计容量应为5k w左右;住户住房面积在100m2以上的,设计容量应为8kw左右;别墅一般应为lOkW左右或根据实际容量设计。居民小区若以住户面积在100m2以内为例,按每户最大负荷不超过5kw计算,那么,1台400kVA的配变可供60~120个用户用电,以此类推。

5,建筑区的供电措施

5.1根据现代化建设的要求,建议建筑区要首选小型化箱式配变,因为独立配电室投资高,配电房与住房不协调,影响整体美观和建设标准的一致性,况且其建设位置因与住房争地盘,也较难设计在负荷中心,造成供电半径向一侧伸展,供电结构不合理,电压质量差,线损增大;杆上变压器一般在路旁,10kV线路采用架空引入,低压采用架空沿墙敷设或地下电缆配电,也影响了建筑区的环境形象,还容易出现电力事故,很不安全,供电质量难以保证,低压线损高,杆上变压器不能满足负荷增长的需要。

5.2小型化箱式配变可利用现代化的建筑区两房之间设有的绿化带上进行设置,既不影响住宅小区的美观,又能很方便地设计在负荷中心。如s12 Z1 3 400/10的体积为2100mm(长)x 1300mm(宽)×1720mm(高),它的体积小、占地少、安装快,外部颜色可采用草绿色等,与绿化带颜色相协调,比较美观。而且,该箱变为全封闭,全绝缘结构,在公众场所无须安全距离,能较好地保证人身安全,噪声相对也较小。它更大的特点是小巧灵便,便于搬迁,待用电量增高到一定程度,需要调换或搬迁时,能便于快速施工,不影响用户用电。

6,保证各类建筑电气工程施工安全应注意各专业的协调

在建筑设计施工中配电由供电局设计;建筑内部由设计院设计;水泵房由自来水公司设计;天然气系统由燃气公司设计;景观供电由景观公司设计。由于各设计单位的施工图设计时间不同步,经常会由于沟通不够,无法配合而造成施工过程中供电系统出现不少问题,现场更改及返工较多,同时造成经济损失。

6.1给排水、采暖通风、天然气等专业与电气专业的配合。经常出现的问题是,水暖、燃气管道与电气配管、开关、插座位置有冲突,尤其是厨房、卫生间容易出现问题,有时需要破坏预埋电管,凿开结构重新接管。

6.2燃气公司要求开关、插座与燃气管道的距离不得小于0.3m。空调插座与室外冷凝水管位置应对应一致。

6.3水暖、燃气与电气室外管网的配合。各专业在外网施工前应相互协调走向,标高。穿过道路时应有保护措施,避免损坏管道造成以后的维修困难。

6.4在户内配电箱处和电管密集处应当分层或使管间留有一定的间隙,保证管间有水泥砂浆填充牢固,避免以后墙体出现空鼓、裂缝。

6.5强电、弱电管应分开敷设,避免产生干扰,在同一电井内时尽量敷设在电井的两侧。强弱电面板之间的净距不得小于0.3m。

6.6公共部分的感烟、感温装置与吸顶灯具等图示一般为局中布置,实际施工中应留有一定的间距,避免以后安装困难。

6.7水电安装时,应协调好各专业管道的标高、走向,确保不影响层高,局部不能满足标高要求的,应在梁上预留套管。

6.8预留强弱电井偏小,强弱电井内设备较多,尺寸也较大,导致安装时发现井空间不够,很多设备箱不得不特别定做。故在施工前期准备阶段应认真审核井的尺寸。

6.9设计图纸中经常有插座在一面墙两侧同一位置,造成该位置几乎贯通,不隔音。施工中应适当错开距离。

6.10电缆沟应有排水坡度通过自然或机械排至排水管网,以避免电缆长期浸泡,造成短路和漏电。

6.11设备、材料订货时,应认真审查其技术指标,特别是以下设备、材料

6.11.1电梯订货时应明确轿箱内需装电话,火灾时应能控制电梯停于首层;

6.11.2设备成套厂家不按设计要求的技术指标供货,如降低特别断路器的分断能力,改变断路器极数(设计选2P而厂家改为1P或1P+N型),缺少附件(如常开、常闭触点,运行指示灯,转换开关等)。这些都直接关系到设备的价格,因此需要认真核对图纸与厂家样本及供货合同;

6.11.3电缆订货应列出每种电缆规格的具体使用段长度,这样可控制现场施工时电缆的合理分配,少造成浪费;

6.12 PVC管应具有一定的强度和韧性,根据具体的用途选择中型或重型的管,尽量避免管材损坏;