住宅小区的配电系统相关的设计

住宅社區的配電系統相關的設計

１居住建築用電負荷

居住建築用電負荷分為兩類：一類是住宅用電負荷，含住宅照明和家用電器；另一類是公共區用電負荷，含公共區照明和動力兩部分負荷。

１．１戶內照明負荷

住宅各種房間的不同使用功能及人員活動的頻率決定了光源的種類、燈具的形式及對光線變化的不同要求。反映在電氣設計上便是照度要求。

（1）確定建築標準。

根據國家住宅與居住環境工程中心在２００２年編寫的《健康住宅技術設計要點２００２年修訂版》，再根據建設住宅的平均建築面積參數，以建築面積１００ｍ２為例。

（2）確定照度標準：《建築照明設計標準》（ＧＢ５００３４－２００４）對居住建築內照度標準及照明功率密度值做了規定（見表1）。

首先我們算出居室內燈具的光通量，然後通過光通量可以查表得出光源容量，將各居室的容量相加，便可以得出一戶的總照明燈具容量。計算過程不一一羅列，最後計算的結果是居室內照明容量約為４００Ｗ.

１．２家用電器負荷

家用電器是住宅內負荷的主要因素。家用電器負荷的確定應考慮兩個主要因素：第一，採暖、炊事及洗浴能源方式。當大範圍採用電採暖、單元式集中空調、電熱水器和電灶，住宅內用電負荷應根據具體情況進行計算；第二，家用電器的普及率。家用電器普及率是標誌著某類家用電器進入家庭的程度，當前的家用電器普及率可以反映出居民的生活水準，決定了居民用電負荷。

１．３公共區照明負荷

公共區照明含有幾部分：一是經常有人員來往的地方，如樓梯間、電梯前室、走道等；二是如人防、水泵房、設備層等公共設施所在場所；三是樓內的疏散照

明及事故照明。場所不同，所選用燈具、光源不同，燈具控制方式不同，因此不同的公共區照明會有不同的需用係數。

１．４公共區動力負荷

一是高層住宅樓內的電梯負荷（受建築物及電梯本身的參數，以及運行條件影響）；二是樓內的給、排水及通風設備負荷（排汙泵、生活水泵等）；三是住宅供暖設備負荷。

２住宅社區負荷計算

住宅社區負荷計算在不同的設計階段採用不同的計算方法：在方案設計階段多採用單位面積功率法，在初步設計和施工圖設計階段多採用需用係數法。

（1）１９９９年８月，北京供電局下發了《關於城鎮居民新建住宅實施一戶一表的技術方案》（簡稱《方案》），即（９９）首規辦秘字第３１９號。對住宅的"用電負荷標準及電度錶規格"（表2）做了調整，給出了"不同戶數的需用係數"（表3）。

《方案》第一條中提出"用電負荷按遠期每戶不小於６千瓦計算"。６ｋＷ/戶的的規劃容量有下列三個前提原則：第一，北京地區屬於採暖區，現階段以市政或社區集中式供暖為主，暫不考慮電採暖方式；第二，北京市現階段炊事能源以天然氣、液化石油氣及燃煤為主，只能用電飯鍋等小型電炊具而不能用電灶；第三，按北京市城鄉規劃委員會"關於在住宅設計中安裝（預裝）家用空調器的有關規定"（９４）首規辦規字第１７０號，一般職工住宅安裝空調器兩臺。６ｋＷ/戶的規劃容量有下列兩層含義：一個是遠期要求，其目的是指導設計人員在具體設計時，對於居住建築內的開關、導線、電度錶等的選擇應留有餘量，不得小於３０A；一個是應當保證用戶能夠達到的最大負荷。以現有設計條件為例：４ｋＷ/戶為計算負荷，是用電負荷計算的標準；６ｋＷ/戶為最大負荷，是單體設計中導線、開關等電氣組件的選擇依據。

該標準是一個"基本標準"，是一般居住區的建設標準，即使是搬遷民宅也必須達到這個最低的條件，並非是"豪華"級標準。如果是一個較高檔次的居民區或每戶的用電結構有了變化，就應當對用電負荷的計算容量重新做調整。

（2）２００２年７月北京市供電局下發了《關於調整住宅用電指標和配置住宅變壓器標準的通知》即京供計【２００２】１７３號（見表4）。

以普通住宅為例，建築面積１００ｍ２/戶計，用電負荷６ｋＷ/戶計，則單位面積負荷為６０Ｗ/ｍ２.按（表3）計算變壓器容量（按普通住宅計）：Ｓ＝（Ｐ×ＫＴ）/（ＣＯＳΦ×ＫＦ）

＝（６０×０．２）/（０．８５×０．６５）

＝２１．７１ＶＡ/ｍ２

Ｐ--每平米用電指標６０Ｗ/ｍ２（用戶級）；

ＫＦ--供電部門推薦變壓器負荷率０．６５；

ＫＴ--供電部門推薦同時係數０．２；

ＣＯＳΦ--功率因數０．８５.

此結果為普通住宅社區變壓器容量計算指標（變壓器級）。此指標（通常取值２２VA/m2）乘以住宅總建築面積則是本區的變壓器容量。

（3）需用係數

需用係數是住宅社區設計非常重要的參數。仔細研究一下（表2）及（表3）這兩個需用係數表會發現二者之間不能吻合。例如：在２００戶時係數分別是０．２６（用戶級）及０．２（變壓器級）設計者如何確定需用係數呢？筆者認為：

1）（表2）是需用係數在各種用戶量時連貫起來的一條曲線，是與國際上慣用的曲線基本一致的，在十多年的設計實踐中為行業人士所認可的。因此，建議

設計者在進行住宅的配電系統設計中，如元器件的參數計算及選型、導線的參數計算及選型、繼電保護的參數計算及整定等，仍按這個曲線確定需用係數。

2）（表3）是供電部門推薦的，並在供電局的方案審查中已開始按這個參數

確定配電變壓器的容量。但此參數僅在居住區計算變壓器容量時使用。

3）當按表2中的係數ＫＴ＝０．２６時，則Ｓ＝２８．２４ＶＡ/ｍ２。可以看出在計算結果上（表2）比（表3）留有較大的餘地，這就為適應住戶今後的特殊要求預留了增容的條件。兩表中的係數不同，在不同設計過程中採用不同的係數。

３住宅社區的配電系統設計

３．１社區變電室的分類

根據北京電力管理部門的管理要求，社區變電室分為兩種：局管變電室和自

管變電室。局管變電室由供電部門管理，採用低壓計量，住宅一戶一表，為住宅用戶和住宅社區中小於１００kＷ的非居民用電負荷（如電梯、公共照明、小店鋪、物業用房等）供電。自管變電室，由用戶管理，採用高壓計量，為住宅社區中大於１００kＷ的非居民用電（如商業、會所等）。局管變電室和自管變電室的不同之處。

（1）計量

自管變電室為高壓計量，供電部門根據高壓計量表向用戶收費。局管變電室

為低壓計量；供電部門根據低壓計量表向用戶收費，住宅計量到戶，非居民用電

在每棟住宅樓配電櫃中設低壓計量表。

（2）電價：自管變電室高壓計量按峰穀電價收費。局管變電室的低壓計量中住宅按居民電價，其餘按非居民電價。

（3）運行管理：局管變電室日常的運行管理和維護由供電部門負責，費用不從小區物業管理費中出，或可申請社區公共維修基金。

（4）設計要求不同：自管變電室要設單獨由供電部門管理的１０kＶ電纜