住宅小区供配电系统设计

摘要：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，综合确定小区的供配电方案。要正确处理近期建设和远期发展的关系，以近期为主，适当考虑发展的可能。

关键词：生活住宅小区；中压配电系统；低压配电系统

1 前言

社会经济的快速发展使人们对居住条件的要求越来越高，各式各样的住宅小区层出不穷，在了解了小区的位置、环境、交通及户型等外观后，人们开始更加注重供配电等内在条件的质量。因此，安全可靠、技术先进、经济合理的小区供配电系统显得日趋重要。

2 供电电源

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１１０～３５／１０ｋＶ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。当住宅小区内的一、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。

3 配变设置

３．１ 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。

３．２ 配变选型

住宅小区配电的视在功率

Ｓ＝Σ　Ｐｃ／

式中——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。

３．３ 配变选址

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。

4 低压配电

低压配电系统，应保障安全、配电可靠、经济合理、维护方

住宅小区供配电系统设计之我见

陈 勇 中国美术学院风景建筑设计研究院

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在棚户区改造过程中，我们不可避免的要新建一些符合现代居住需求的建筑，这些建筑在修建过程中应该保持一个怎样的原则，这里不妨举个例子右图为贝聿铭设计的波士顿汉考克大厦，它的外墙全部用镜面玻璃，阳光在镜面上折射反照，呈现出一派奇妙的景观。棚户区在改造过程中不应该只是单纯的模仿其形式，而是应该寻求恰当的途径来表达棚户区的历史性。

这样的户外空间设计与格式塔心理学所倡导的连续性是异曲同工的。正如马丘比丘宪章所讲：新的城市化概念是追求建成环境的连续性。

4 结语

格式塔作为经典的建筑心理学，美学原理，它对我们做城市环境设计具有举足轻重的指导意义，我们对它的理解不应只是“形”的大小，尺度等，更多的应该是直觉对“形”的情感和经验积累。

参考文献

［１］　成志军，林晓妍，格式塔理论在建筑美学中的应用［Ｊ］．重庆建筑大学学报，２００３（５）．

［２］　芦原义信著．尹培桐译，街道的美学［Ｍ］．天津：百花文艺出版社，２００６．６．　图２引自该书

［３］　库尔特·考夫卡．格式塔心理学原理［Ｍ］．纽约：哈考特一布雷斯一约万罗诺维奇公司出版，１９３５．

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。

5 结语

本文从设计角度就住宅小区的供配电系统做了简要地介绍，并对其供电电源、配变设置、中低压配电方式等内容进行分析比较。

参考文献

１　ＪＧＪ１６－２００８，民用建筑电气设计规范．北京：中国建筑工业出版社，２００８．

２　ＧＢ５００９６－２０１１住宅设计规范．北京：中国建筑工业出版社，２０１１．

３　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．

形地质条件的变化而变化其次是对于同类项目，可能会由于地域不同，地方经济条件和发展水平的差异等，设计的着重点和控制因素可能不一样。如在经济发达地区，　为保证工程的安全或使工程对环境的影响尽可能最小，不一定将工程投资放在首位。另外由于设计目的不一样，采取的工程处理措施也会有所不同。如建筑物基础处理中，应首先了解处理的目的是防渗还是加固，如是防渗，应了解处理的重点是控制渗漏量还是防止渗透破坏。

４．３ 方案设计的理论依据

设计应有充分的依据是指方案的设计应经过充分的分析和论证。首先是建筑物设置和工程措施的采取应通过必要性论证，以解决为什么要做的问题，如设置调压井时，应先对为什么要设调压井进行论证。其次是建筑物的布置和尺寸的确定等应有科学的依据。为使依据充分，布置应符合各种标准和规范，体型和尺寸应通过计算或模型试验验证缺少既定规范或计算依据时应通过工程类比或借鉴同类工程的经验确定。

４．４ 其他方面的设计要求

第一，整个方案的设计应具备实用的功能要求，而且采取的工程处理方式必须具备实用性和持久性。

第二，方案设计中尽量避免采用技术难度大和不成熟技术的应用。降低整个工程中技术的风险，同时还需要考虑社会环境的影响。

第三，方案的设计必须具备有一定的协调性，综合考虑其他方面的因素。

5 结束语

综上所述，对于水利水电的设计工作中，除了对方案要求达到最佳效果之外，做好整个方案作重要的是具备充分的科学理论依据。同时方案设计具备一定的深度和相应的合理性。

施不够配套的地区，涌现一个个规模大、封闭式、小而全的新住宅，形成了发展商因建大住宅而办起了小社会的现象。这样忽视城区的改造和城市环境的综合整治，必然使整个城市自然生态发展更不均衡，更违背了绿色住宅的要求。

六，“大眼睛”式布局。有的规划手法，其创新精神应该肯定，通过弧形楼体，确实可以改善景观，形成围合，增强均好性，但这不是解决景观问题的唯一方案，这种做法势必也会带来两个难以解决的死结：第一，为保证日照间距，需要牺牲一定容积率；其次，在套内会出现不规则空间。同样，也不能因为传统兵营式布局的呆板、单调就彻底否定行列式排列手法。

七，住宅向大面积的趋势。大户型居多小户型越来越少，低收入者难于承受。这种趋势不符合我国城镇普通居民的实际消费水平。从实用性的角度看，也有浪费之嫌。这种现象的产生，实

际上是开发商市场定位不是服务于普通市民。

八，配套商业化。住宅小区配套设施中包含有学校、幼儿园、老年人活动站一类的公益性场所，由于开发商以收回成本和赢利为目的，因而导致此类公益性设施商业化，无形中给业主加重了负担．

3 小结

创新，是我们设计保持活力的源泉，每一个革新的点都可能成为时代的潮流，变成时尚的代名词；但同时，我们不能只迎合开发商的想法，更不能只是抄一些表面的手法，玩弄一些不切实际的概念。在开发商和设计师之间取得平衡点才能创新自己的空

间。最后以梁思成先生的一句话作结束语［１］

“建筑即是工程又是艺术，它是有工程和艺术双重性，但是建筑艺术是脱离不了它的适用问题和结构问题而单独存在的……”

注

［１］梁思成《梁思成文选》

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