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1、张友联/工程师 关键词/Keywords 住宅小区 10 kV 变配电室 方案设计 | Engineering Design 70电力电气2011 年第 30 卷第 17 期 住宅小区 10 kV 变配电室的设置与分析 以北京、天津及浙江宁波三个地区为例，简要介绍和 分析不同地区住宅小区 10 kV 变配电室的设置原则。 张友联/北京墨臣工程咨询有限公司 笔者工作以来从事了许多住宅小区 的电气设计工作，对一些地区住宅小区 的 10 kV 变配电室设置原则作了一些归 纳和分析，其中以北京、天津及浙江宁 波三个地区为例，简要介绍和分析经当 地供电局认可的住宅小区 10 kV 变配电 室的设置原则。
2、 北京地区10 kV 变配电室设置原则 ( 1)变配电室分类 1)低基变配电室:供住宅小区的 住宅部分用电，包括住户和住宅楼内公 共设施和为住宅服务的设备用房，车库 等用电。 2)高基变配电室:供住宅小区的 配套商业等经营性用房用电，其中商业 部分用电大于 100 kW，需建高基变配 电室。 ( 2)变压器估算及容量要求 1)低基变配电室负荷估算:住宅 部分按50 W/m2估算。普通住宅同时系 数取 0. 2;高档住宅楼、高级公寓、住 宅及办公为一体的建筑、别墅区 ( 不 含分散式电采暖)同时系数:200 户及 以下同时系数取 0. 2，200 户以上同时 系数取 0. 15;分散式电采暖 (
3、 除采用 集中式电锅炉以外的分散式电采暖:如 电热膜、电暖气等)住宅同时系数取 0. 6;采用集中式电锅炉 ( 只作为采 暖，不做制冷用)采暖的住宅:当采 用集中式电锅炉其配电室与住宅用配电 室分开供电时，同时系数取 0. 2;当采用 集中式蓄能 ( 或不蓄能)电锅炉其配电 室与住宅用配电室不分开供电时，同时系 数取 0. 6;当集中式电锅炉既做电采暖又 在夏季用于集中制冷时住宅同时系数取 0. 2;户住宅建筑面积小于 50 m2的特殊住 宅，同时系数取 0. 2;住宅区内的配套公 建 ( 如小型超市、学校及社区服务业等) 同时系数取 0. 6。 2)低基变压器容量:单台变压器容 量不得大于
4、1 000 kVA。 3)高基变配电室负荷估算:根据实 际使用情况及用电设备情况进行估算。 ( 3)10 kV 变配电室的位置选择 1)深入或接近负荷中心。 2)进出线方便。 3)接近电源侧。 4)设备吊装、运输方便。 5)不应设在厕所、浴室、厨房或其 他经常积水场所的正下方，且不宜与上述 场所贴临。 6)考虑到电力设备的噪声等影响， 变配电室的上方不应是居民住宅，有条件 时应适当远离居民住宅。 7)变配电室一般考虑建在首层或地 下一层，可与汽车库等同层建设。 ( 4)10 kV 变配电室的土建要求 1)变配电室净高不宜小于 3. 5 m， 梁下高度不得小于 3 m。 2)变配电室需设置电缆夹
5、层，夹层 层高不得小于 2. 1 m，变配电室内各设备 间需留有进入夹层的人孔，人孔靠墙设 置，开孔尺寸为 0. 8 m 0. 8 m，在夹层 顶板上面 0. 3 m 处分别加两步爬梯。 3)电缆夹层底板不应低于同层建筑 住宅小区10 kV 变配电室的设置与分析Engineering Design | 方案设计 www. eage. com. cn 2011 年 9 月上电力电气71 的底板，以避免形成积水区域。 4)变配电室上层建筑的地面需做防水处理。 5)变配电室不得单独建于地下。 6)变配电室需设置 2 个独立向外开启的门， 运输设备的大门为通扇门，门宽 1. 8 m，门高 2. 4 m
6、。 7)变配电室耐火等级为一级。 ( 5)变配电室的设计分析 1)北京地区低基变电所对变压器的负荷计 算做了详细的系数选取规定，由此计算选取的变 压器可以更接近真实负荷，使变压器的负载率更 为合理，大大提高了工程设计的经济性，达到了 节能设计的目的。 2)北京地区变配电室对电缆夹层的设置要 求，从电气设计的环节考虑，电缆夹层一般设于 变配电室下方，变配电室内高低压设备应选用下 进线下出线产品;从施工的环节考虑，有利于工 人安装、敷设电缆;从工程的安全性考虑，即使 电缆夹层设于建筑物的最底层，一旦建筑主体有 积水出现，危急到变配电室的安全时，由于电缆 均敷设在夹层的电缆支架上，一般不会出现水淹
7、电缆的事情，故提高了用电的安全性;从建筑布 局考虑，没有地下二层的建筑，往往不能考虑将 变配电室设于地下一层，从而会牺牲一部分首层 的面积。 天津地区变配电室设置原则 ( 1)变配电室分类 1)黑号变配电室:供住宅小区的住宅部分 供电，包括住户和住宅楼内公共设施及为居民服 务商业网点用电，当商业网点负荷大于160 kVA 时需由自建红号变配电室或红号箱式变电站。 2)红号变配电室:供住宅小区地下车库及 负荷大于 160 kVA 配套商业用电。 ( 2)变压器估算及容量要求: 1)黑号变配电室负荷估算:普通住宅部分 按 50 W/m2估算，电采暖住宅按 80 W/m2估算变 压器总容量，不考虑同
8、时系数。 2)黑号变配电室变压器单台容量不大于 1 000 kVA，箱式变压器容量不大于630 kVA。 3)红号变配电室负荷估算:根据实际使用 情况及用电设备情况进行估算。 ( 3)10 kV 变配电室的位置选择 1)基本原则同北京地区。 2)当整个建筑物无地下二层时，黑号变配 电室不可设于地下一层;红号变配电室可设于地 下一层，与汽车库同层建设，但变配电室地面需 高出地下车库地面 600 mm。 3)住宅小区每 50 000 m2，需设置一处土建 变电站 ( 黑号变配电室) ，按负荷要求，不足处 应由箱式变电站补充。 ( 4)10 kV 变配电室的土建要求 1)低压配电室层高不低于 3.
9、6 m，梁下净高 不小于 3. 0 m;变电站层高不低于 4. 5 m，梁下净 高不小于 3. 6 m。 2)其余部分要求同北京地区。 ( 5)变配电室的设计分析 1)天津地区黑号变配电室对变压器的负荷 计算不考虑同时系数，着眼于今后居民住宅电力 负荷与电网的中长期发展，留有了一定的负荷余 量;但是，从目前使用的角度进行考虑，用此方 法进行变压器选择，会使变压器负载率相对较低， 存在一定程度的不经济性。 2)天津地区变配电室层高对土建的要求， 从电气设计的环节考虑，变配电室内高低压设备 可选用上进线上出线产品，增加了设计的灵活性， 节省了工程中变配电系统土建的投资费用;从施 工的环节考虑，上进
10、线上出线变配电室有利于工 人安装、敷设电缆;从工程的安全性考虑，变配 电室不可单独设于建筑物最底层，对变配电室防 止夏季雨量过大被水淹起到最本质的控制作用; 从建筑布局考虑，没有地下二层的建筑，往往不 能考虑将变配电室设于地下一层，会牺牲一部分 首层的面积。 3)对于红号变配电室的位置设置相对于黑 号变配电室放宽了条件，笔者认为，红号变配 电室一般均有专业人员进行 24 h 不间断值班， 可以对一些意外情况作出及时的反应，而黑号 变配电室均无人值守，应在设计时从根本上解 决问题。 方案设计 | Engineering Design 72电力电气2011 年第 30 卷第 17 期 宁波地区变配
11、电室设置原则 ( 1)变配电室分类 1)公用变配电室:为住宅小区的住宅部分 供电，由供电部门管理的变配电室。 2)专用变配电室:为住宅小区住宅公共部 位、地下车库及配套商业供电，由业主管理的变 配电室。 ( 2)变压器估算及容量要求: 1)公用变配电室负荷估算:普通多层、高层 住宅部分按60 75 W/m2估算，别墅按80 W/m2估 算变压器总容量，不考虑同时系数。 2)公用变压器容量和台数:小区公用变压 器单台最大容量，近期一般宜控制在不大于 630 kVA，远期宜控制在不大于 800 kVA，对 于高层或负荷密度比较高的小区，近期宜控制在 不 大 于 800 kVA， 远 期 宜 控 制
12、 在 不 大 于 1 000 kVA。公用变压器的容量和台数，应按实 际需要设置，但最终容量在800 kVA 及以上时， 应设两台及以上变压器。 3)专用变配电室负荷估算:根据实际使用 情况及用电设备情况进行估算。 ( 3)10 kV 变配电室的位置选择 1)基本原则同北京地区。 2)变配电室设于建筑物本体内时，应设在 地上层面，当条件限制且有地下多层时，应优先 考虑设于地下一层，不应设在最底层。 3)每台小区公用变压器的供电范围宜控制 在 8 000 m2左右，最大控制在 10 000 m2内。 ( 4)10 kV 变配电室的土建要求 1)变配电室净高宜达4. 2 m 以上，受条件限 制时梁
13、下净高不小于 3. 8 m。 2)其余部分要求同北京地区。 ( 5)变配电室的设计分析 1)宁波地区小区公用和专用变配电室所辖负 荷的状况，尤其是住宅公共部位供电均由专用变配 电室供电，主要原因在于当地住宅小区 10 kV 高压 进线多为一路高压，而小区内公共负荷多为一级或 二级负荷，故在专用变配电室附近设柴油发电机 房，柴油发电机作为应急电源，因此专用配电室可 为住宅楼内公共设施提供两路独立电源。 2)宁波地区小区公用变压器的负荷计算不 考虑同时系数，且单位面积供电指标偏高，笔者 认为，长江以南地区一年四季多高温天气，住宅 空调的使用率较北方地区要高，除此之外，长三 角地区经济发展迅速，故当
14、地供电部门对此规定 偏高一些，对今后居民住宅电力负荷与电网的中 长期发展，留有了相当的负荷余量;但是，从目 前使用的角度进行考虑，用此方法进行变压器选 择，会使变压器负载率相对较低，线路初投资增 大，存在一定程度的不经济性。 3)宁波地区变配电室层高对土建的要求，从 当地电气设计的环节考虑，变配电室内高低压设备 均选用下进线下出线产品，变配电室内设高低压电 缆沟，较北京地区节省了工程中土建的投资费用; 从施工的环节考虑，在电缆沟内敷设电缆有利于工 人安装、施工;从工程的安全性考虑，如果变配电 室防水不好或预留洞封堵不够严密且沟内排水设施 不够完善，会导致电缆沟内有积水产生，没有天津 地区采用上
15、进上出变配电室安全性高;从建筑整体 考虑，没有地下二层的建筑，往往不能考虑将变配 电室设于地下一层，通常设置在车库顶板之上，往 往会对小区整体景观有所影响。 4)对于变配电室位置设置相对于其他地区 更为严格，笔者认为，这是很有必要的，台风季 节，我国南方地区常出现雨水淹没车库的情况， 变配电室设在最底层会存在更大的安全隐患，此 规定在设计阶段即减少了变配电室被水淹的概率。 结束语 以上仅为笔者在工程实践中的一点总结和心 得，不当之处欢迎业内人士批评指正。 参考文献 1 中华人民共和国建设部JGJ/T 162008民用建 筑电气设计规范 S 北京:中国建筑工业出版 社，2008 2 中华人民共和国建设部 GB 500053199410 kV 及以下变电所设计规范 S 北京:中国标准出版 社，1994 ( 收稿日期:20110605)EAEA
