住宅小区负荷与变压器容量的选择 Microsoft Word 文档
更新时间:2023-10-15 19:38:01 阅读量: 综合文库 文档下载
住宅小区负荷与变压器容量的选择
1.住宅用电的预测 (1)需用系数法:
小区内的住宅面积可分为三类:60m2以下的为小型,60~100m2为中型,100m2以上为大型。随着人们生活水平的提高,家用电器逐渐增多,特别是空调、热水器、电磁灶或微波炉等大功率家用电器进入普通家庭,家庭用电由原来纯照明向多功能方向发展。一般小型住宅的设备容量为:照明用电容量300W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热水器、排风扇等)3500W;厨房用电容量(包括电饭煲、电热开水器、电冰箱、排风扇等)3500W;空调用电容量为1500W,合计用电容量8400W。中型住宅的居民,除照明用电容量外,还要增加空调、电视机,用电容量将增加1950W,总容量为10350W,约为小型住宅的1.25倍。大型住宅的居民因为经济条件宽裕,一般为双卫生间,用电容量将大幅增加,约为小型住宅的2.5倍。据统计,居民用电的最大负荷出现在夏季19~22时间段,这时用电负荷约3800W,是用电设备容量的45%,所以取需用系数为0.45。小型住宅的计算负荷取3800W,中型住宅取4750W,大型住宅取9500W。 (2)单位面积法:
据有关资料介绍,新建住宅内居民用电按建筑面积40W/m2负荷密度选择,大城市为60~80W/m2。本文取50W/m2,即小型住宅的计算负荷为3000W;中型住宅5000W;大型住宅10000W。 2.变压器的选择 (1)同时系数:
住宅小区内居民由于作息时间不同,同时系数小些。取同时系数一般为:
50户以下0.55,50~100户0.45,100户~200户0.40,200户以上0.35。 (2)变压器容量:
城镇住宅小区一般范围较小,供电变压器一般不考虑环网和双电源。根据小容量多布点的原则,单台变压器的容量不宜超过315kVA。
由于居民用电基本没有无功补偿,故取负荷功率因数cosφ=0.7。 (3)举例:
在一住宅区有100户,其中,大型为20套,中型为50套,小型为30套,确定变压器容量为多大?
用需用系数法计算小区的负荷为541.5kW;用单位面积法计算小区的负荷为540kW,两者基本一致,取541.5kW为小区的计算负荷。如cosφ=0.7,变压器的容量需为309.4kVA,可选用315kVA变压器。
住宅小区变压器配置分析
一、建设小区配电室(箱式变电站)
原来的住宅小区供电方式一般都在附近10kV变压器台低压侧直接引电源至小区,而且一个变压器台所带的负荷也比较大,大多数变压器台同时供应几个小区和一些零散的住宅群的生活用电,造成变压器台经常过载,在冬夏季用电高峰期更加严重,甚至造成变压器过载烧坏。另外,人们对供电可靠性要求也不断提高。因此,我们对新建住宅小区的供电方式应该有所改变。
1.在新建住宅区内建设配套配电室。配电室由高低压开关柜室和变压器室组成,高、低压进出线均采用电缆并敷设于电缆沟或电缆保护管内。如果一些住宅小区公用面积较小,也可以采用箱式变电站。
2.供电方式有多种选择。其一,10kV高压侧双电源进线(该方式可以通过10kV进线高压开关柜互投装置来实现主备电源互带),经出线开关柜后至变压器;低压侧采用单母线分段,正常情况下分段运行。其二,10kV高压侧单电源进线,低压侧单单母线分段或不分段。前一种方式可靠性较高,但投资大,适用于较高档的住宅小区,特别是有高层建筑的小区;后一种方式可靠性较前一种低,但投资省。从目前的情况来看,后一种方式的供电可靠性已能够满足普通的生活用电,一般采用后种方式,但考虑以后的发展,配电室应该预留有安装备用电源高、低压进线柜的位置。综合以上两点,当前新建住宅小区应该配套建立配电室或箱式变;同时,10kV电源进线应该预留进线位置(以保证供电可靠性),首期可以根据实际情况只接入1回10kV进线。 二、单位住宅用电负荷预测
某住宅小区用电负荷的特点与大、中城市的居民小区相比,目前尚未有10层以上的高层建筑,无需设置电梯,也没有集中空调。一般来讲,房地产开发
商只考虑商业住宅,开发公共事业如学校、商场等的较少。所以,集宁地区住宅小区仅为住宅用电,负荷预测较为简单。
目前集宁地区新建住宅小区2房2厅、3房2厅面积约90—130m2已较为普遍,随着住宅家用电器拥有量的迅速增加,特别是微波炉、电热水器等大功率电器进入普通家庭,以往常规考虑4--6kW的设计功率已不能满足现代家居的要求,根据对我市家庭用电器的调查统计,情况如下:
一般住宅的设备容量为:照明用电容量400W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、组合音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热淋浴器、浴霸、排风扇等)3000W;厨房用电容量(包括电饭煲、电磁炉、微波炉、电水壶、电冰箱、抽油烟机等)5000W;合计用电容量9300W。
根据分析,集宁地区居民用电的最大负荷出现在晚饭前后18~20点时间段,这时用电负荷有:部分照明、厨房用电等,约占住宅用电负荷的40%左右,查设计手册得需用系数为0.4—0.6,根据实际情况,我们设计时取0.4系数即可,则单位住宅计算负荷为3.72kW。 三、小区变压器容量和台数的选择
要确定合适的变压器容量和台数也是件困难的事情,容量选择大了,台数选择多了将造成浪费;反之则造成变压器的过载,供电可靠性和安全性又得不到保证。那么,怎样才能做到选择合理?下面以一个实例来探讨这个问题。 集宁光辉佳苑住宅小区有20幢6层楼房,每幢楼有4个单元,每个单元每层有2套住户,该小区共有住户960户,由于住宅小区内居民的作息时间不同,按照本地区生活习惯,取同时系数为0.6,则折算后该住宅小区的总计算负荷Pjs为:
Pjs=3.72X960X0.6=2142kW
由于居民用电基本没有无功补偿,故取负荷功率因数COSφ=0.7。 考虑到变压器的经济运行,取变压器最佳负荷率k为0.8,则变压器容量S应为:S=Pjs/(k.cosφ)
S=2142KW/(0.8X0.7)=3826kVA
通过以上计算,加上考虑该小区总面积较大和供电可靠性,因而在小区内两个地方各建一座配电室,每座配电房各供10幢楼房,选用4台1000kVA变压器,每座配电室各立2台(比较选用2台2000kVA变压器,每座配电室各1台的方案,前期投资较大,但是供电可靠性相对提高),可以满足近期及近若干年负荷需要。
由于生活用电负荷的不断发展,使远期住宅负荷很难预测,现在要将住宅小区的电气设计做到十分完美是不可能的。我们只有不断探讨和总结经验,才能为居民的用电提供更优质的服务。
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