李世譯,梁清清
(國網(wǎng)黑龍江尚志市電業(yè)局有限公司,哈爾濱 140000)
目前,社區(qū)結構中存在以下問題:居民樓較為密集,樓距無法滿足規(guī)定要求,電能依賴程度逐步加深,供配電系統(tǒng)覆蓋范圍和供電性能存在上限,通常需要搭建多個供電箱才可以滿足社區(qū)的電能需求。為了防止在用電高峰時間段內出現(xiàn)超負荷運行問題,系統(tǒng)架設回路時應盡量避免選用單一線路模式。應結合社區(qū)實際建筑布局及樓體結構進行調整,選取最佳的供電模式,保證電能供給方式與居民的實際情況相匹配。通常,社區(qū)采用的供電模式有以下兩類:一是單項電源模式,主要適合聯(lián)體結構的住宅區(qū)域。二是三相供電模式,主要適合復式結構的住宅區(qū)域。社區(qū)內普遍建有專門的供配電服務中心,將電能按照預期方案進行配發(fā)。供配電模式通常選擇單環(huán)網(wǎng)體系或雙射體系,當某一條線路出現(xiàn)運行問題時,可以自動將負荷跳轉到另外的線路側。對社區(qū)配電系統(tǒng)進行方案設計時,要全面把控該區(qū)域內的居民特性,保證設計方案的準確性、科學性。
在社區(qū)進行配電系統(tǒng)方案設計的過程中,通常會發(fā)生斷路設備選取不合理的問題,部分設計人員在構建方案時往往會應用更高級的斷路設備,主觀認定等級越高的斷路設備能提供更好的安全系數(shù),確保區(qū)域內電能供給穩(wěn)定。但從實際應用來說,高級斷路設備普遍具有不足之處,尤其是末端位置出現(xiàn)突增的故障電流后,高級斷路設備可能會引起多級斷路設備的跳轉。選取斷路設備的過程中還存在共性問題,就是選用較多的非選擇性裝置,某些人數(shù)較少的社區(qū)對于電能需求不高,通常線路中流經(jīng)的電流參數(shù)最大值僅為百安培,所以在該區(qū)域中設置過多的非選擇性裝置,就會造成資源浪費,出現(xiàn)冗余問題。此外,未能有效確定斷路設備的具體參數(shù)以及同供電系統(tǒng)實際運行參數(shù)不相符也是系統(tǒng)運行中較為多見的問題。常見的問題還有上級過電流脫扣器設定的參數(shù)過低,甚至出現(xiàn)比下級斷路設備參數(shù)還低的情況,導致選擇性裝置無法有效動作。如果出現(xiàn)電路運行問題,斷路設備無法發(fā)揮應有的作用,就會造成較大的經(jīng)濟損失。
從社區(qū)中設計的配電系統(tǒng)來看,大多會忽略回路部分。某些設計人員為了自身方便,會將照明和插座位置的回路數(shù)盡可能縮減。少數(shù)設計人員甚至會完全忽視這一環(huán)節(jié),完全不配置回路,導致線路結構中的橫截面無法滿足預期要求,造成實際運行中的超負荷問題。如果電氣線路運行于超負荷狀態(tài),就會破壞原有的絕緣性能,導致溫度指標急劇攀升,以致于用戶端的電器設備出現(xiàn)嚴重的損耗,甚至造成較大規(guī)模的破壞,無法有效保證社區(qū)居民的財產(chǎn)安全。在設計供配電系統(tǒng)方案時,需要注意各住戶自身的配電模式,將回路結構落在實處,消除可能存在的安全風險。技術人員不可以在設計方案時肆意調整,一旦隨意調整導線位置和插座位置,就會在實際運行階段埋下安全隱患。
對社區(qū)供配電系統(tǒng)進行設計,要在電流參數(shù)較高的反饋線路中配置相應的選擇斷路設備,短延時過電流脫扣設備的電流參數(shù)需要保證超過下級斷路設備的瞬時電流的1.2倍以上,整個延時周期要超過0.3 s。瞬時過電流脫扣設備的電流指標應盡可能提高。中間保護裝置需要選擇質量可靠、分斷性能好且便于維護的斷路設備。
末端位置的回路保護裝置不存在選擇需求,應選用非選擇類型的斷路設備,但需要保證接地問題發(fā)生后可以及時處理。為用戶側搭建配電箱,通常裝設在臨近入口位置的承重墻體,同時配電箱內要配備對應的斷路裝置。如果用戶側僅存在一路回路,要為其增設漏電斷路裝置。如果插座回路超過兩路,就需要加裝漏電保護體系,為各個插座配備獨立的斷路裝置,且某些大型設備要采用專門的回路設計。在居民樓內部開展回路方案設計時,要注重照明、空調等常用設備的插座回路,以此為基礎計算大型設備的負荷指標,根據(jù)具體的測試結果完成回路方案,不可以主觀臆斷。
高、低壓電纜分支箱選擇。高壓電纜的分配體系主要是在進線位置設置開關模式的分纜箱。該模式的分配箱選用單元柜類型。低壓電纜的分配系統(tǒng)主要采用DFW-0.4 kV結構,該模式的分支箱有如下特點:絕緣性能好、密閉性能好且穩(wěn)定性高,有效適用于居民住宅區(qū)域。
高、低壓電纜選擇。方案設計要遵守以下原則:防止電纜被外力破壞,避免出現(xiàn)過熱和腐蝕等問題,便于后期維護和建設,規(guī)避施工現(xiàn)場中已經(jīng)規(guī)劃完成的區(qū)域,以安全運行為核心,盡可能縮減電纜長度。對于居民住宅區(qū)域的配電項目來說,電纜應選用直埋模式的架構技術,高壓電纜要保證外部的保護套符合預期目標,確保性能指標達到要求。基于一次側變壓設備的電流參數(shù),確定實際的高壓電纜保護設備,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
變壓器的容量選擇。在設計變壓設備的容量指標和數(shù)目參數(shù)時,要應用需要系數(shù)法,確定相應的供配電結構。結合實際的用戶側定額參數(shù)、負荷性能和行業(yè)標準,通過需要系數(shù)來算出精確的負荷值,同時考量設備運行過程中出現(xiàn)的損耗情況,保證滿足規(guī)定的功率因數(shù),確保變壓設備發(fā)揮作用。
變壓器臺數(shù)的確定。變壓裝置的數(shù)目選擇需要保證負荷的穩(wěn)定。通常為重要性較高的用戶設置最少兩臺變壓裝置。對于負荷參數(shù)波動較大的用戶,提供以經(jīng)濟性為主的運行體系,設置兩臺以上的變壓裝置。擁有兩臺以上變壓裝置的系統(tǒng)在實際運行時,一旦某一臺設備斷開后,就需要另一臺設備承擔全部的負荷指標。為了保證設備容量較高且負荷集中的系統(tǒng)穩(wěn)定工作,要為其配備高容量變壓裝置。
配電變壓器。住宅區(qū)域進行供配電系統(tǒng)方案設計時,要利用密封性能良好的油浸變壓設備和干式變壓設備,具體選型要結合實際情況。配電系統(tǒng)設計要遵循環(huán)保、可靠、便于維護的原則,對于高層樓體、地下室以及有特殊防火要求的場所,要應用干式變壓設備。具體的配電變壓裝置額定參數(shù)需參照國家規(guī)定。
居住區(qū)公用變壓器容量的確定。設計社區(qū)的配電系統(tǒng)方案時,要結合負荷指標和功率因數(shù)進行標定。變壓裝置的需要系數(shù)應參考社區(qū)內的總用戶量進行確定,戶數(shù)和需要系數(shù)之間存在正相關關系,但最低指標不可低于0.45,也就是配電變壓裝置的容量要保證在0.45的需要系數(shù)以上進行設計。同時,應對10 kV電器進行主接線及設備選擇。住宅小區(qū)不同,則用電負荷量也不同,小型多層住宅小區(qū)中的用電負荷較為單一,應設置簡單的箱式變電站即可,若是小高層和高層住宅小區(qū),則應設置10 kV開閉所。
居民小區(qū)配電設計要嚴格按照國家有關規(guī)定,合理選用斷路器,有效防止電路故障,保證電力安全。要加大人員和硬件設施的管理力度,謹慎操作,消除安全隱患,打造宜居小區(qū)。