1身份证号码：65220119911119XXXX天津市3004572身份证号码：12010319921209XXXX天津市300457
摘要：随着经济的发展，城镇内新建的住宅小区多以高层小区为主。人员非常集中，在大型小区内各种配套设备一应俱全，用电呈现出多样性的特点。随着空调、电磁炉及其他大功率家用电器设备的广泛使用，住宅建筑用电指标也逐渐攀升，这就要求设计人员结合小区的规模和规划需求，做到既能满足小区的用电负荷，又能保证用电安全。
关键词：大型生活小区；供配电系统；设计研究
引言
当前，人们在居住过程中对于小区的供配电系统提出了更高的要求，这就要求小区供配电系统的设计人员在设计过程中，保证其设计的科学合理性，这样才能更好地满足小区居住用户的需求。
1高层建筑对供配电系统需求
1.1供配电系统的可靠性要求
在高层建筑运行过程中，由于建筑中的用电器功率和数量较大，对供配电系统的负荷要求很高，所以在设计过程中需要保证供配电系统的负荷能够满足高层建筑运行时的负荷要求，在供配电系统设计时对建筑负荷进行详细调查和计算，降低供配电系统的故障率。另外在高层建筑运行过程中，涉及多种消防设施的建设和使用，对于消防设施的运行过程来说，需要依靠电力让其运行，所以在供配电系统设计过程中，可以通过布置耐火性较高线缆的方式保证供配电系统能够正常稳定运行。
1.2电源转换的时间要求
对于高层建筑来说，通常会设置两个相互独立的电源，保证供电稳定性。这就需要在供配电系统设计时考虑其中一个电源发生故障的情况，要保证高层建筑供电稳定性，需要使电源切换时间能够满足相关要求。另外对于超高层建筑以及对供电稳定性要求很高的高层建筑来说，需要在供配电系统设计中设置柴油发电机，当发生断电时将其作为备用电源使用，在ATSE电源转换开关的选择过程中，可以首先选择PC级转换开关，并将开关转换时间与允许转换时间进行比较，当转换时间过长时，可在系统中设置UPS电源。
2工程概况
某市居民小区全小区总建筑面积42万平方米，新建住宅楼16栋，居民1818户，高层11栋（2栋33层，9栋32层），小高层5栋（4栋10层，1栋7层）。在做配电设计时，首先要对对象进行深入全面分析，基础部分包括地理上对象的周边供电环境，对象的负荷性质，负荷等级。重要的对负荷进行准确的估算，只有把负荷估算恰当了，才能使设计出来的方案，无论是从可靠性方面考虑，还是从经济性方面考虑都是恰当的。假如负荷估算过大，那选用的变压器等相关设备容量会偏大，这样会造成投资增大，浪费资金。假如负荷估算偏小，那选用的变压器等相关设备容量会偏小，这样会造成小区供电不能保证。变压器会经常过负荷运行，断路器会经常跳闸，供电不稳定。120平方以下650户，每户配置8kW，合计5200kW。120-150平方1168户，每户配置12kW，合计14016kW。一，二类负荷：楼栋电梯公建设施及梯灯照明需1188kW（双电源），地下车库（双电源）需1126kW，消防泵房（双电源）需126kW。三类负荷：物业用房25kW，社区用房20kW，门卫15kW小区路灯，景观需28kW，电动汽车充电桩需66kW。举例4#小区配电室，本设计中配电室为全室内布置，设计规模为4×800kVA，远景为4×1250kVA变压器。包括配电室内10kV配电装置、4台变压器、低压配电装置布列等。10kV采用单母线、双负荷开关分段接线；0.4kV采用单母线分段接线。变压器选用SCB11-800/10型干式变压器（IP40外壳、风机及温控器等），变比10±2×2.5%/0.4kV，连接组别Dyn11，Uk=6%；10kV设备选用SF6负荷开关柜（单元式，PT柜为半绝缘柜）；0.4kV选用抽屉式低压配电柜（电容器为固定柜）；无功补偿容量按每台变压器容量的15-30%。
3设计范围、设计内容及设备选型
①设计范围从4#配电室10kV进线电缆头到0.4kV低压馈线柜出线，居民用电至低压分电箱以下直至单元电表箱处止；公建用电至（供电/用电）产权分界处止。②4#配电室为独立地面配电室（配电室位于11#楼南侧地上一层），10kV双电源进线。③本设计提出配电室的土建要求，站内的动力照明、防雷接地的设计，详见土建院图纸。配电室内动力及照明电源取自站内低压馈线柜，由两段母线的低压馈线柜各引一路电源分别经计量箱至ATS自动装置接入动力照明配电箱，计量箱采用壁挂式安装在配电室内墙上。
4供电方案及设计内容
①在小区C-1#楼南侧地上一层新建小区开闭所一座（三进十二出，建筑面积14m*8.5m），1#小区开闭所电源分别由110kV头堡变电站新出10kV线路及110kV汉城变电站新出10kV线路。1#开闭所为新建1#~4#配电室提供电源，开闭所备用3个出线间隔。预埋2×3路准200PVC电缆管至规划红线外侧电缆井中供今后出线使用，埋设电缆管方向由设备运行管理单位现场确定。②1#小区配电室（18m*10m）设在小区C-1#楼南侧地上一层，设800kVA变压器4台，总计3295kW（2520千伏安＜变压器容量≤3200千伏安，设置规模4X800kVA）。供各楼分产权到户426户，需用电2192kW；楼梯灯一单元一户，计量方式低供1#小区配电室总容量3295kW。③2#小区配电室（18m*10m）设在小区2#楼南侧地上一层，设800kVA变压器4台，总计3053kW（2520千伏安＜变压器容量≤3200千伏安，设置规模4X800kVA）。供各楼分产权到户306户，需用电1592kW；楼梯灯一单元一户，计量方式低供2#小区配电室总容量3053kW。④3#小区配电室（18m*10m）设在小区6#楼北侧地上一层，设800kVA变压器4台，总计3071kW（2520千伏安＜变压器容量≤3200千伏安，设置规模4X800kVA）。供各楼分产权到户240户，需用电1200kW；楼梯灯一单元一户，计量方式低供3#小区配电室总容量3071kW。⑤4#小区配电室（18m*10m）设在小区11#楼南侧地上一层，设800kVA变压器4台，总计2937kW（2520千伏安＜变压器容量≤3200千伏安，设置规模4X800kVA）。供各楼分产权到户312户，需用电1752kW；楼梯灯一单元一户，计量方式低4#小区配电室总容量2937kW。
5电气部分施工说明
①本工程各配电室应使用防火硬封堵。②在设备安装之前，应仔细复核到货设备的安装孔尺寸，如发现与安装图不符，应及时与设计单位联系，以便妥善处理。③设备安装中用的钢材采用热镀锌处理，焊接拼装件宜先焊接成形再镀锌，对某些不宜镀锌的铁件，应在设备安装后刷T-90I富锌涂料二道、T-90II富锌涂料罩面漆一道。④开闭所、配电室设置屋顶避雷带，作为全站防直击雷防护装置，布置情况详见土建院图纸。
6计量及接地系统方式
①10kV屋内配电装置采用SF6负荷开关柜（单元式）。0.4kV屋内配电装置采用屉式配电柜，其与变压器连接为封闭母线槽。②在进行设备安装之前，应仔细复核到货设备的安装孔尺寸，如发现与安装图不符，应及时与设计单位联系。③设备安装中用的钢材采用热镀锌处理。④本配电室接地电阻需≤4Ω。主要设备接地端子应采用两根引下线分别接入主接地网不同网格。在接地施工中，接地网与电缆沟交叉处不应被截断，也不得接入电缆沟内，应将接地扁钢从电缆沟底以下穿越连通，设备的接地引下线不得接入电缆沟内。主要设备接地端子应采用两根引下线分别接入主接地网不同网格。⑤本工程电缆沿电缆沟或防火电缆桥架敷设。重要双电源进出线及重要消防负荷电源应尽量避免同沟敷设或做防火分隔。⑥敷设电缆时，应防止电缆扭伤和过分弯曲。⑦本工程主要采用投射灯。⑧配电室内应设置应急照明及足够数量的消防灭火设备，并配备一定数量的安全生产工具。事故应急照明工作时间不小于1小时。⑨本居配工程所选用主设备和主材料的性能参数需严格执行《居住区供配电设施建设标准》。
参考文献：
[1]JGJ242—2011住宅建筑电气设计规范[S].
[2]DB34/T1469—2011居住区供配电系统技术规范[S].