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配电线路设计方案

配电线路设计方案

配电线路设计方案范文第1篇

关键词:10kV配电线路;设计;杆塔设计

引言

配电线路是一种将电力从降压变电站送至配电变电站的线路,其中当电压为6-10kV时,称作中压配电线路。一般来讲,配电线路具有覆盖面广、线路长、设备质量不一及易受环境因素影响等特点,因此在整个电力输送中,将不可避免地出现故障,从而影响到供电的安全性和经济性。据此,在配电线路工程中,应重视对10kV配电线路的设计研究,具体应坚持科学性、安全性和经济性原则,从而保证整个电力系统运行的稳定性、安全性和经济性。在本案,作者将从如下方面浅析10kV配电线路的设计。

1 机电方面的设计

在10kV配电线路中,机电方面的设计尤为关键,其一般包括如下几个方面的内容:

1.1 气象条件的选择

若10kV配电线路很长或其在气象区的环境十分复杂,则可对气象区进行分段选择,而在设计线路时,应将电线覆冰、风速和气温等气象条件整合在一起,从而计算得出最佳气象区。

1.2 导线的选型

在导线的选型中,一般要求对下列方面进行重点控制:(1)根据电力系统的设计要求,先确定导线的截面,再通过计算来验证导线的规格和型式,注意导线的机械性能和电气特征应体现在这一验证结果中;(2)在设计中阐明导线的最大应力、安全系数等,并结合导线的力学特征来绘制相应的曲线,注意在这一过程中,应先计算出导线在不同温度下的弧垂值,再以表格形式加以描述。

1.3 线路的组装形式

一般来讲,线路的组装形式随其用途的不同而发生改变。因此,在组装10kV配电线路时,应从导线型号、绝缘子形式和杆塔结构等方面来选定绝缘子串的组装形式,即:当绝缘子串与导线的断线张力及最大累积荷重相符时,仅需选择单串形式的绝缘子串;当线路分布在一些特殊的环境下,如重冰区、大沟壑、大档距等,一般应选择双串形式的绝缘子串。

1.4 导线的防震设计

风向、风速、档距、地形和线路的架设高度等一般会导致导线振动,甚至危及线路的安全运行。因此,在10kV配电线路设计时,应采取有效的防震对策,但在对导线进行防震设计时,应将导线的最大应力、平均应力、安全系数、线路档距及其途径的地形等考虑其中,以保证导线防震设计的质量。

2 路径的选择

研究发现,10kV配电线路的设计质量与其路径的选择有关。因此,在选择线路路径时,应在满足技术经济要求的前提下,组织设计人员、测量人员及甲方等深入现场进行调研和勘察,以便及时针对现场的实际情况修改设计图纸,从而保证所选线路路径的合理性。另外,在定位线路时,一般应坚持如下原则:一是安全、经济合理的原则,即农田占用量少、施工与运维方便、路径短且曲折系数小;二是避开机场、油库、石场、军用仓库及地质条件差的地方;三是为了避免重复施工,按规划一次建成;四是光缆与10kV架空线路的走向应相同,并配备1-2km的光缆,从而保证信号的正常;五是10kV配电线路尽量穿过地形高差较小的地区,以保证线路均匀受力,从而防止铁塔扭转;六是在设计大跨越线路时,应将大跨越及三十年洪水位的具体情况考虑其中,并通过技术指标的对比来进一步优化设计方案;七是将

3 杆塔的设计

在10kV配电线路中,杆塔的常见形式一般分为终端杆塔、转角杆塔、耐张杆塔和直线杆塔四种。其中,直线杆塔是一种结构形式简单、受力轻的杆塔,即在正常条件下,杆塔仅受导线的重力,且在支撑导线时,仅需在垂直方向上用棒式绝缘子支撑;在直线段上,应按一定的间隔距离设耐张杆,用以承受来自导线的水平拉力。如此一来,便可保证直线段上的弧垂满足实际要求,究其原因为导线一般具有较大的水平拉力,因此在耐张杆的作用下,可借助导线,从两个方向将悬式绝缘子悬在横担上,同时借助跳线,将杆塔两侧的导线连在绝缘子的中间位置,注意跳线一般仅受自身重力,且其也常用在大转角杆和终端杆上。

综上,在10kV配电线路设计时,应选择在实际应用上较为成熟的杆塔型式,即在选择杆塔时,应将杆塔的特点、使用范围等指标反映在设计方案中,同时在对杆塔基建等进行综合考虑的基础上,确定最佳的杆塔型式,注意在选择塔型与塔高时,应坚持运维方便、经济的原则,其中对于耐张塔而言,一般应选择高度低且受力好的杆塔。另外,杆塔的悬挂点高度应适宜,以保证排杆定位所用的地线和导线平滑且受力均匀。

4 设计方案的经济性

在10kV配电线路的设计中,应按要求评价方案的经济性,这是提高电力工程综合效益的基本条件。简而言之,10kV配电线路设计应在确保线路安全的前提下,将工程的成本控制到最低水平,其中具体的控制手段包括如下几点:一是实行定额设计,即限定10kV配电线路设计的总成本。二是合理选择线路的路径,将赔偿和协调部分的成本降至最低。三是应采用国家电网公司的10kV配电网典型设计、标准物料及通用造价。四是通过比较来从中选择最佳的设计方案,对设计方案进行全寿命周期成本分析,选出全寿命周期成本最低的方案。五是选用节能型电力设备。

5 讨论

电力系统一般由负荷、输配电线路、变电站和发电厂组成,其中又以配电线路为电力输送的最后步骤,其设计质量与电力系统的运行效果直接相关。因此,在10kV配电线路设计时,首先应明确基本的设计流程,即:明确导面的截面与线路的起止点初步选定线路路径绘出路径图杆塔选型编制工程预算确定最佳设计方案,其中任一步骤都应建立在尊重客观实际的基础上或是坚持实事求是的原则;其次,应明确设计的要点,其中在机电方面,应按要求选择气象条件、导线型式和线路的组装形式,并对线路进行防震设计,而在杆塔设计上,则应从实际出发,选择应用较为成熟的型式;第三,为了实现电力企业综合效益最大化,除了从技术角度考量设计方案以外,还应从经济角度对方案进行优化,即实行限额设计及优选线路的路径。另外,针对具体的电力工程,一般要求准备多套设计方案,并通过比对分析,选出其中最优的设计方案,以保证10kV配电线路设计方案在满足功能和安全要求的基础上,将成本控制降至最低水平。

参考文献

[1]李波.关于10kv配电线路设计技术要点的分析[J].城市建设理论研究(电子版),2013(11).

[2]康红明.10kV配电线路设计技术要点探析[J].低碳世界,2016

(25):41-42.

[3]芦云飞.10kV配电线路设计技术中的关键问题分析[J].科技风,2015(17):44.

[4]李裴培.10kV配电线路设计常见的问题及对策[J].大科技,2013(31):163-163,164.

配电线路设计方案范文第2篇

关键字:35kV,直配,工业园区,供电模式

中图分类号:F407文献标识码: A

1 引言

配电网是电网的重要组成部分,直接面向电力用户,承担99.9%以上的用户供电服务。35kV直配供电方式是以35kV电压等级构建配电网网络,电压由35kV通过配变直降0.4kV,适用于远距离小负荷区域供电(如偏远山区)或本文涉及的负荷密度较高的工业、商贸、居民区域,以解决10kV供电能力不足问题。与传统10kV配电网相比较,该供电方式主要具有供电能力强,线损小的特点。根据计算,35kV直配线路的输送容量是10kV线路的3至4倍,线路损耗在同长度、同截面、同功率条件下是10kV线损的1/13。

2 供电模式

常见配电网接线模式有单辐射、双辐射、多分段适度联络、单环网、双环网等模式。为简化配电网结构,增强配电网供电可靠性及供电能力,推荐负荷密度大于15MW/km2的区域采用多分段适度联络、单双环网,负荷密度6~15MW/km2区域采用单环、单联络及单辐射结构,负荷密度小于6MW/km2区域采用单联络、单辐射结构。

3 工业园区35kV、10kV配电网比较分析

以某园区为例,面积10平方公里,主要以化工产业为主,公共设施(商业金融业、行政办公、医疗卫生等)为辅。预测至2020年负荷475.48MW,其中110kV直供负荷303.58MW,配网负荷171.9MW,配网负荷密度17MW/km2。

由于园区内用户负荷性质多属于化工产业链,根据用户报装规模预测,至2017年74%用户负荷将超过800kW。采用35kV直配网可减少110kV变电站及10kV配网建设规模,减少电网损耗。但相对10kV配电网,35kV配网运维成本较高。现对220/35/10/0.4kV及220/110/10/0.4kV两个电压序列进行技术经济比选。

方案一:按电压序列220/35/0.4(10)kV组建园区供电网络,保留110kV电压等级作为大用户专用线路,用户报装负荷在8MW以上的采用用户直供模式,负荷在3MW-8MW之间的用户从主干上T接供电,其余的均通过公用直配变供电。35kV配网线路考虑N-1原则,采用三分段单联络结构,沿规划道路同塔双(四)回架设,联络及分段开关采用落地式35kV环网柜。馈线按照50%负荷设计,主干网采用差动保护,至用户或变压器的支路采用过流和接地保护。400kV采用放射性接线。变压器低压出线采用隔离开关不带断路器或保护。

至规划2020年,为规划区供电的35kV线路共12条,配电网形成联络,联络率达100%;35kV主干线形成架空多分段适度联络的目标网架,主干线路采用2至3分段运行模式,线路长度共39.6km,公用线路长度共26.38km。

方案二:按电压序列220/110/10/0.4kV组建园区供电网络,近期用户报装负荷在3MW以上的划为用户专线专用配变供电,远期公用配变按预测负荷的40%计算,确定出110kV大用户、10kV用户及低压公用负荷数值。

至2020年,为规划区新建110kV公用变电站3座,按每回出线所带负荷3600kW考虑,共需出线47回,公用线路长度共73.8km,形成电缆单环网的目标网架。

1)损耗比较

电网功率损耗主要包括各级变电站的变压器损耗和线路损耗两部分。

假设负荷均匀分布,线路损耗为:

其中:为线路的视在功率,MVA;为线路的等效电阻,;为线路的单位长度电阻,/km;为线路的长度,km。

计算得:

表3-1 线路损耗 单位:km、MW

若不计及变压器内部电压降落,变电站单台主变损耗计算公式为:

其中:为变压器的空载损耗,MW;为变压器的计算视在功率,MVA;为变压器的额定容量,MVA;为变压器的短路损耗。

计算得出变电站主变损耗如表11-2,配变损耗如表11-3:

表3-2 配变损耗单位:MW

表3-3总损耗合计单位:MW

对上述方案进行经济性比较,比较过程中计及各方案工程建设投资、线路损耗和变压器损耗以及运行维护费用,然后按“现值转年值”法,以最小年费用法进行经济性比较。

参照《国家电网公司电网检修运维和运营管理成本标准(试行)》(国家电网办〔2009〕1295号文)规定,35kV架空线路检修成本为4041元/公里,35kV电缆线路检修成本为1548元/公里,35kV线路检修成本为1755元/公里,方案一年运维费用为39.6×0.4041≈16万元,方案二年运维费用为73.8×0.1755≈13万元。

表3-5 综合年费用比较 单位:万元

通过两个方案电压序列的经济性比较,方案一采用直配变供电损耗较小,综合年费用较低。同时在建设实施中,方案二由于10kV输送能力有限,10kV出线回数将增加3至4倍,由于园区线路管廊资源有限,将不得不采用地下缆沟敷设方式,这将进一步提升建设成本。

综合各方面比较,工业园区内采用35kV直配方案做为园区供电方案。

配电线路设计方案范文第3篇

关键词:服务区;变配电装置;优劣对比

中图分类号:U492

文献标识码:A

文章编号:16723198(2009)20016601

1引言

目前,我们高速公路一般远离城区修建,其服务区所用电源就近取电,采用四周的农业或民用电。所用电源从四周地区的10KV高压电网引到配电房中,经主变压器变压后供给380/220V电压,然后再由低压配电柜及输配电线路送到相关用电设备。为保证在外部农业或民用电因故中断后,高速公路治理系统的重要设备能够正常工作,高速公路的供配电系统需采用双电源供电。一般采用柴油发电机组发电作为市电的备用电源,能够在停电后的10-15秒内自动启动柴油发电机组发电并经双电源开关自动切换,确保向重要负荷供电。

当前服务区内变配电工程常用的方案有两种,一种是在服务区的一侧设立配电房,内有高低压配电柜、变压器、柴油发电机组等设备,在另外一侧不设配电房,仅在场区内设置两台总配电柜(一台供普通负荷用电,另一台供一、二级负荷用电),通过两路干线电缆将配电房内380V电源引至总配电柜,再由总配电柜分配线路至各个用电终端。另外一种做法是在服务区两侧各设一个配电房,每个配电房都有一套独立的系统,包含高低压配电柜、变压器、柴油发电机组等设备,由场区内配电房对本场区用电终端进行供电。现在我们来比较一下这两种方案的优劣。

2变配电装量的两种方案对比

我们以工程中的实例为样本,从技术性、经济性、检修维护等方面对采用两种不同方案的优劣来加以对比。

我们以河南省安阳至南乐段高速公路周太保服务区为例,周太保服务区占地总面积142亩,总建筑面积8796平方米,分南北两侧,两侧占地面积和建筑面积基本一致。通过计算,单侧三级负荷的计算功率为256KW,一、二级负荷的计算功率为191KW。如果采用第一种方案,只在一侧设置配电房的话,配电房内需要设置一台1000KVA的干式变压器以及一台350KW的柴油发电机组才能满足服务区总用电的需求,同时,对于没有设置配电房的那一侧服务区的用电需求,需要从配电房低压柜敷设两条380V的干线电缆至另一侧的两台总配电柜,从配电房至另一侧总配电柜的距离为400米,考虑国家规范中对远距离输电线路的压降要求和电缆需要承载的电流量,

电压损失=∑(P×L)/(C×S)

P:电路总功率(KW);

L:电源距负荷的距离(m);

C:材料系数 (380V时,铜取77,铝46.3);

S:导线截面积(mm2)。

通过计算,分别采用YJV22-0.6/1,3(2×185)+1×185mm2和YJV22-0.6/1,3×240+1×120mm2的铠装电缆。如果采用第二种方案,在两侧各设置配电房的话,每侧分别需要一台500KVA的干式变压器以及一台200KW的柴油发电机组,同时,因为一个服务区两侧只有一个10KV高压电下线点,所以需要从下线处配电房出一路高压电源去另一侧的配电房,此高压电源线采用高压电缆在场区内敷设,电缆长度450米,考虑一定的裕量和电缆的机械特性,采用YJV22-10,3×70mm2的铠装电缆。结合两种方案的不同我们来做一对比分析:

2.1技术性比较

就目前来说,这两种方案都使用过,通过合理设计都可以满足国家规范以及设备运行要求,不过通过对比,还存在一定的差别。差别主要体现在功率损耗和压降损失上,第一种方案因为去另外一侧的电源线采用380V低压电缆,且线路敷设距离过长,运行中发现往往需要比实际计算出来的导线截面积放大一级后才能满足压降损失的要求,同样因为距离过长,线路上损失的功率也比较大,而采用第二种方案后,因为去另外一侧的电源线采用10KV高压电缆,通过导线的电流相比小了很多,线路上损失的功率也比较小,也不存在因避免压降损失而造成导线截面积增大的不足,缺点是增加了变压器的损耗,不过相比线路损耗要小,且可以通过采用新式低损变压器弥补。

2.2经济性比较

两种方案相比,投资额上的区别主要体现在变压器、高低压设备、电源导线以及配电房建设上面,通过列表比较:

从表中可以看出,第二种方案初次投资(不包含运营中电费和检修维护费用)略大于第一种方案。

2.3施工难度比较

第一种方案与第二种方案相比因为电源干线有两根且导线截面积很大所以施工难度要大于第二种方案,但是少建一座配电房,所以工程量要小于第二种方案,两种方案都需要有导线穿越主线高速公路,这个是建设过程中都无法避免的难点,需要与主线施工单位配合施工。总的来说,两种方案的施工难度基本相当。

2.4检修维护简易性比较

第一种方案与第二种方案相比,在后期检修维护上第二种方案因为服务区两侧是两个各自独立的系统,相互影响很小,不象第一种方案变压器出现故障会引起两侧同时停电,所以从可靠性上来说第二种方案要优于第一种方案,同时,从后期增加不可预定负荷的观点出发,第二种方案更容易实现,后期检修维护也相对要简单容易的多。

配电线路设计方案范文第4篇

【关键词】高压输电;输电线路;保护配置;研究

1.引言

高压输电线路,具有输送的功率比较大、输送的线路较长、电压高、阻抗较小、波阻较小、电容分布大一级线路的充电电容电流比较大等特征,而这些特征就使得电气的特点容易发生比较大的变化,进而为高压输电线路的继电保护一级相关的工作带来了一些不利的影响,深入的针对这些影响因素进行分析和探究,是保证输电线路正常稳定运行以及工作的重中之重。下文将从实际的角度出发,针对高压输电线路当中面临的实际问题进行探析,提出切实可行的改进措施和方案,力求为此项技术的进步做出积极的贡献。

2.高压输电线路继电保护工作当中的主要问题

在目前的高压输电线路继电保护工作当中,面临的主要问题和难点有以下几个方面。

(1)受到电容以及电流等的影响。在高压输电线路当中,由于自然的功率比较大,并且单位长度之内的电容较大,进而就造成阻抗较大,所以在输电线路当中相关的电容将会超过额定的数值,这样的情况就给此项工作带来极大的不便,同时也会给差动保护带来较大的困难。另外一个方面,由于存在有分布电容的影响,所以在发生故障之时会使得距离继电保护器和故障点之间不会呈现出线性的关系,反而是呈现出一种双曲正切的函数关系,这样的情况也会给实际的工作带来较大的不便。

(2)受到电压的影响。高压输电线路在发生故障之时,由于其中的非故障线路之上的静电感应电压会比较高,所以,相应的,电弧熄灭的时间也会延长,严重之时甚至会出现电弧不消弧现象的发生,而这一情况就将直接的影响到重合闸动作的成功与否。在实践操作当中,也需要针对这一方面的问题引起足够程度的重视。

(3)受到电磁暂态过程的影响。在高压输电线路当中,由于其电线比较的长,所以,在发生相应的故障之时,操作过程之中的生产高频量的分值会比较的大,较为接近于工频,而这一点也会给实际的工作带来极大的不便。高频的分量,其不仅仅会使得暂态元件受到一定程度的影响,还会导致稳态的电气测量结果出现较大的误差,为继电保护工作带来非常大的困难,所以,需要针对这一情况进行合理的改善。

3.高压输电线路保护配置的设计

根据上文的详细阐述和分析,可以对目前高压输电线路当中主要存在的问题和难点有着详细的了解和掌握。接下来,将针对其中的问题和不足之处,进行改善和解决,提出切实可行的改进措施方案,并且明确基本的设计原则,力求为此项技术的进步和发展做出积极的贡献。

(1)高压输电线路保护配置设计的基本原则。高压输电线路当中,相关保护配置的首要任务,就是切实的保障电力线路在运行和工作的过程当中不会受到相关的影响,不会被一些因素危及到电力设备装置以及绝缘子的过电压等,同时,还需要很好的保障高压输电线路的稳定工作。所以,针对设计的基本原则,需要有着明晰的掌握,而在设计的过程当中,需要在保证了灵敏性、速动性、可靠性以及选择性等的基础之上,针对保护的配置进行详细的设计,力求其具有更加强大的独立性以及更大的冗余度,进而可以在故障发生之时可以非常迅速的切除故障发生点,并且有效的避免发生系统的稳定性遭到破坏或者是过电压等情况,在最大程度之上保障电力系统的正常稳定运行和工作。

(2)输电线路的保护。在输电线路的保护当中,相关的构成较多,但是,还需要根据实际的运行状况以及电力线路的特征等,来详细的确定具体的设计方案。针对高压的输电线路,其中的第一套保护,可以使用分相的电流差动保护或者是工频的变化分量纵联保护的原理和规定,而第二套主保护的方案,则可以使用负序方向的纵联保护或者是采取电压补偿的方式来进行相关的工作,两种保护的基本方案,需要采用不同的通道,以便最大程度之上发挥其应有的效应,并且充分的使用通信通道来更好的发挥保护的作用。

(3)线路后保护以及自动重合闸。针对高压输电线路,需要很好的保证在两套主保护的程序都退出了实际的工作之时,相应的输电线路的两端故障排除的时间在允许的范围之内,这一点对于实际的工作来讲有着非常重要的作用和意义。针对相关的后备保护,需要配置好相应的三段式的间距以及接地保护的有效距离,同时,在保护的过程当中,还需要保证其相应的动作遵循一定的原则,充分的发挥出保护的优越性以及动作方面的特性。另外一个方面,针对自动的重合闸,主要的方式有单相重合闸、快速重合闸以及三相重合闸等三种,其主要工作的质量是取决于过电压的实际水平,每一个动作之间需要有效的配合、尽量的协调,及时的进行调整以便快速的解决故障。

4.高压输电线路保护配置的应用

在明确了基本的设计原则和设计的方案之后,则可以进行相关的应用。针对相关的高压输电线路,在其两侧都配置好两套保护装置,而每一套保护都能够及时的解决各类故障,并且还兼具完整的后备保护的功能,针对主保护的配置,需要保障其能够在最短的时间之内进行反应同时采用多通道的距离保护方案设计,而两套保护,均是采用复合光纤的通道。同时,本侧的和线路相关的两个断路器在三相均跳开之后,如果在本侧当中,有过电压的保护动作,则可以使用线路保护的基本方式来进行远传回路,同时,经过线路对两侧的远传之后,需要就地的判别装置,及时的跳开测相的断路器。每一个断路器的配置,需要有一套保护装置以及一个相关的分相操作装置,保证具有断路器失灵保护、自动的重合闸保护以及充电保护等功能。

5.结束语

综上所述,根据对高压输电线路的保护配置设计以及相关的应用进行详细的分析和阐述,从实际的角度出发,针对具体的设计原则、设计的基本方案等,进行了探析,力求更进一步的加强此项工作和技术的发展,为高压输电线路工作的前进做出积极的贡献。

参考文献

[1]张华宇.浅议高压输电线路当中的继电保护配置的基本原则和设计的主要方案[J].电力线路设计资讯,2011,10.

配电线路设计方案范文第5篇

关键词:高层住宅;低压供配电;系统设计

中图分类号:U224 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)35-0025-02

随着我国城市化进程的加快,城市住宅逐渐向高层化发展。高层住宅的供配电系统负荷容量大、用电的设备较多、对供电的安全可靠性要求也很高,就当前我国的高层住宅的供配电系统来说,其运行过程中还存在着许多的问题。因此,如何能够设计出一套安全、可靠且合理的供配电系统,以便满足住户的用电需求呢?

1 高层住宅的供配电系统现状

伴随着我国社会经济的快速发展,人们的生活水平逐渐提高,无论人们的日常生活还是工业生产,都需要大量的用电供应。当前,我国高层住宅中有许多供配电系统设计都存在着一定的问题,不能满足高层住宅的整体用电需求。随着城市的繁荣发展,我国高层住宅的建设也在逐渐增多,在部分高层住宅中,因为供电系统使用的时间过长,经常会出现各种问题,有些高层住宅的供配电系统已经承载不了整个住宅楼的负荷。

2 高层住宅的低压电源配置

2.1 高层住宅低压电源配置的原则

2.1.1 非消防一、二级负荷供电的要求。一级负荷应该由双重电源来供电,当其中一个电源出现故障时,另一个电源不会受到损坏,可以继续供电。在一级负荷中,特别重要的负荷除了由双重电源来供电,还可以增设备用电源。但需要注意的是,不可以将其他负荷接入备用供电系统。二级负荷应该由两个回线路进行同时供电,以确保电量供应充足。

2.1.2 民用建筑供电要求。消防用电负荷为一级时,应该由主电源与备用电源或者城市电网中与主电源分离的专用回路的双电源来进行供电。当消防用电负荷为二级时,应该由主电源与变电系统或者提供备用电源的双回路的电源来供电。为消防用电设备提供双重电源时,可以将任一回路设置成主电源,当主电源出现断电情况时,另一电源应自动地进行供电。高层住宅的消防配电系统应该设置在住宅的电源线处或者是配变电所处,其备用电源也应和主配电装置分开设置,当无法实现分开设置时,需要同主电源并列设置,在两者的分解处应该设置防火隔断,配电装置应该有明确的标注。

2.2 高层住宅的低压供电系统的配置方案

采用一路电源,一台变压器,把低压单母线分段,设置应急备用电源,使其能够满足消防负荷与非消防负荷的用电量。该方案适用于普通的高层住宅,而不适用于超大负荷的高层住宅。该方案满足了规范化的要求,但是由于应急备用电源的容量要求较大,投资也相对来说较高。

两路独立电源与两台变压器进行分列运行,将低压单母线进行分段,设置应急备用电源。该方案能够最大限度保证供电的可靠性,适用于一类高层住宅,尤其是负荷量大的高层住宅。

采用一路电源,一台变压器,把低压单母线进行分段,同时由变压器的低压侧引出两回路电源,分别接入不同的低压母线段,设置自备应急电源备用,其容量应该满足消防负荷用电。该方案可适用于二类的高层住宅。

使用两路电源,两台变压器,低压设置一般负荷母线以及重要负荷母线,需要注意的是,这两个母线要分开。两路电源为独立电源的时候,该方案适用于没有重要负荷的高层住宅。若两路电源不是独立电源时,则该方案适用于二类的高层住宅。该种方案系统结构较为简单,负荷关系也较明确,便于维护及管理,但是其供电可靠性不高。

3 高层住宅低压供配电系统

3.1 低压配电系统设计应注意的事项

在高层住宅中,低压配电系统的设计要将照明、电力、消防以及防灾用电负荷使之分别自成系统。消防负荷应该在高层住宅的进线处设置独立的配电装置,当有火灾发生时,便于消防人员能够在最短的时间内切断消防负荷电源。在高层住宅的供配电系统设计中,应对低压配电级数进行合理的控制,一般不应该超过三级。值得注意的是,在减少配电技术时,不可以盲目地将部分配电箱总开关由短路器换成隔离开关,这样是达不到控制级数的效果的。配电箱的设置与配电回路的划分,应该依据防火区分、负荷性质、密度以及管理维护等条件进行综合的分析。

3.2 高层住宅常用的低压配电方式

3.2.1 放射式。在高层住宅中也常采用放射式低压配电,该方式适用于重要用电负荷与消防设施中,即使用专门的垂直干线回路。该回路与应急备用回路应是相互独立的,不共管也不共线,可以将两个回路在末端的配电箱进行自动切换。

3.2.2 树干式。树干式的配电方式,通常是将高层住宅的各层配电箱设置于电气竖井内,这样可以通过插接式封闭母线槽、预分支电缆或者电缆穿刺线夹来进行分支。树干式配电方法适用于楼层较高、数量较多、负荷较大的高层住宅,该方式不仅可以大量减少低压配电屏数量,而且便于安装和维护。

3.2.3 分区树干式。分区树干式的配电方法采用的是每个回路干线对应一个供电区域,这种供电方式具有一定的可靠性。在分区树干式中,每个回路干线所对应的的层数为5~6层。对于城市中的高层住宅来讲,因为涉及的楼层较多,所以对应的层数可以适当地进行调整,但注意最多不要超过10层。

3.3 高层住宅低压供配电系统设计

对高层住宅的用电负荷进行计算时,应根据住宅中每个住户的综合用电指标作为参数。在计算的过程中,要综合考虑高层住宅的所在地能源组成、气候特点、用电负荷的发展趋势以及用电负荷计算容量等因素。在每套高层住宅中,都应该安装允许过载量不小于4倍的电能计量装置,并且把该装置设置在电气竖井内或者住户的门外公共的地方。干线系统应按照高层住宅的层数、住宅的平面组合方式以及计费的方式,采取不同的方法来进行电能计量。高层住宅中的楼道和消防等设施的电源和干线,都应该依据我国当前实行的相关防火规范来设计。其中,应急备用电源或者两路干线,应在末端的配电箱进行自动

切换。

4 结语

伴随着城市的不断发展,高层住宅日渐增多,住户用电量也在逐渐增长,对于高层住宅来说,低压供配电系统可以说是一项复杂的工程。当前,在高层住宅中低压供配电系统的设计还存在着各种问题,等待人们去逐渐完善。在具体的供配电系统中,应该掌握各类规范的要求,并结合各种因素才能设计出合理的配电方案。不断地完善高层住宅低压供配电系统,可以保证住户用电的安全性与可靠性,为城市的建设与进一步发展提供有力的保障。

参考文献

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理论研究,2011,(21).

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[3] 顾超,王洪伟.浅谈高层住宅低压供配电系统设计

[J].科技信息,2012,(28).

[4] 熊英,才华.某小区住宅供配电系统设计[J].科技传