隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)以及居民生活水平的提高,城市住宅建設(shè)由原來(lái)的分散建設(shè)發(fā)展到集中規(guī)劃的住宅小區(qū)。對(duì)于住宅小區(qū)的高壓供電,應(yīng)結(jié)合小區(qū)綜合開(kāi)發(fā)建設(shè)小區(qū)供配電管理中心即10kV開(kāi)閉站,由開(kāi)閉站分供各小區(qū)配電室。以僅解決變電站10kV 出線開(kāi)關(guān)的不足,增加變電站的供電能力。供配電形式一般采用10kV雙電源的雙射或單環(huán)網(wǎng)的形式。對(duì)于干線10kV電纜線路的帶負(fù)荷能力應(yīng)考慮當(dāng)一路電源出口段短路故障跳閘,另一路電源要承擔(dān)非正常運(yùn)行狀況下所有負(fù)荷。以交聯(lián)聚乙烯銅芯YJV22-8.7/10kV 300m2電纜考慮,其載流量為600A計(jì),其正常情況下的容量裕度為50%,即正常負(fù)荷電流為300A。依據(jù)《城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》變壓器選擇應(yīng)按Se=Sje/1.3x0.5= Sje/0.65。變壓器的負(fù)載率按0.65,最大負(fù)荷同時(shí)系數(shù)按0.8考慮。折算總?cè)萘考s為SMAX=√3×U×I/0.65/0.8=10000kVA,滿容量計(jì)算約合500kVA變壓器20臺(tái)即10個(gè)小區(qū)配電室。

一、10kV供配電形式的比較
10kV供配電一般由開(kāi)閉站的10kV不同母線引出雙回路干線電纜,引入小區(qū)距開(kāi)閉站最近的小區(qū)配電室的不同高壓母線,再經(jīng)高壓負(fù)荷環(huán)網(wǎng)柜引至下一個(gè)小區(qū)配電室,行成雙射線供電方式。配電變壓器分母線運(yùn)行分別由不同的電源電纜供電,高壓無(wú)聯(lián)絡(luò),低壓設(shè)聯(lián)絡(luò)當(dāng)一路電源或變壓器故障時(shí),低壓母聯(lián)投入,一臺(tái)變壓器帶全部負(fù)荷。
這種接線形式其優(yōu)點(diǎn)是:接線簡(jiǎn)單,便于接入新的用電負(fù)荷,雙路電纜同路由敷設(shè)便于施工,由于變壓器分母線運(yùn)行所以先天的具有較好的供電可靠性。由此可見(jiàn)雙射線供電方式適用于住宅建設(shè)逐步開(kāi)發(fā)的小區(qū),因?yàn)檫@樣便于配電設(shè)施隨著小區(qū)的開(kāi)發(fā)而逐步建設(shè)。所以雙射線供電的方式被廣泛的采用。但雙射線供電的方式也存在著一些不足,由于接線形式的限制,每個(gè)配電室10kV高壓配電間隔較多,浪費(fèi)了資源。由于高壓不設(shè)聯(lián)絡(luò),在不具備配網(wǎng)自動(dòng)化的小區(qū)即使是高壓電源電纜故障也只能靠低壓母聯(lián)投入,由一臺(tái)變壓器帶出全部負(fù)荷。而且由于10kV電源電纜同路由敷設(shè),如果遭到外力破壞,有可能造成干線兩路電纜同時(shí)故障,造成小區(qū)配電室全停的惡性事故。
由開(kāi)閉站的10kV一段母線引出一路干線電纜,引入第一個(gè)小區(qū)配電室的高壓母線,再經(jīng)高壓負(fù)荷環(huán)網(wǎng)柜引至下一個(gè)小區(qū)配電室,最后引到開(kāi)閉站的10kV另一段母線,行成單環(huán)網(wǎng)供電。正常運(yùn)行時(shí)依據(jù)均分負(fù)荷的原則開(kāi)環(huán)運(yùn)行。小區(qū)配電室接線為單母線接線方式,一段母線帶2臺(tái)變壓器,低壓為單母線分段,帶聯(lián)絡(luò)。當(dāng)變壓器故障時(shí),投入低壓母聯(lián),帶出全部負(fù)荷。而當(dāng)一路電源故障時(shí),需要另路電源投入支援。
這種接線形式其優(yōu)點(diǎn)是:與雙射供電相比節(jié)省了2個(gè)高壓出線間隔,同時(shí)電纜的敷設(shè)長(zhǎng)度也較短,具有較好的經(jīng)濟(jì)性。干線電纜不同路由敷設(shè),電源具有良好的供電可靠性。但由于網(wǎng)絡(luò)型式為單環(huán),而且兩臺(tái)變壓器在同一條母線運(yùn)行,所以整個(gè)單環(huán)需要一次建成,對(duì)住宅小區(qū)的整體規(guī)劃和供配電網(wǎng)規(guī)劃有較高的要求。而且在當(dāng)一路電源故障,將造成串帶的所有小區(qū)配電室全停。所以要求配網(wǎng)自動(dòng)化與小區(qū)配電室同期建設(shè),當(dāng)配電室的一路電源故障時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)將另一方向的電源投入,將其余負(fù)荷轉(zhuǎn)到另一半環(huán)供電。當(dāng)變壓器故障時(shí)低壓主進(jìn)跳開(kāi),低壓母聯(lián)投入,另一臺(tái)變壓器帶起全配電室負(fù)荷。但由于每個(gè)配電室能節(jié)省2個(gè)高壓間隔,約10萬(wàn)元投資,如前所述開(kāi)閉站雙路約帶5~10個(gè)配電室,整個(gè)單環(huán)可節(jié)省投資50~100萬(wàn)元,這筆資金足已  建設(shè)小區(qū)的配電自動(dòng)化,在投入相同的資金情況下單環(huán)網(wǎng)加配電自動(dòng)化有著明顯的優(yōu)越性。配電自動(dòng)化的建成將大大的提高供電可靠性。隨著大型住宅區(qū)成為城市的重要組成部分,規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)管理與整個(gè)城市有機(jī)結(jié)合,科學(xué)合理地規(guī)劃設(shè)計(jì)日益在小區(qū)建設(shè)中起到?jīng)Q定性作用。隨著住宅小區(qū)供配電規(guī)劃與小區(qū)整體規(guī)劃設(shè)計(jì)同步考慮,單環(huán)網(wǎng)的接線型式及配電自動(dòng)化將被更廣泛的采用。 .
二、10kV配電自動(dòng)化
目前,隨著自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)及變配電智能裝置制造技術(shù)的迅猛發(fā)展,配電自動(dòng)化技術(shù)越來(lái)越引起人們的廣泛注意。配網(wǎng)改造工作僅僅依靠一次系統(tǒng)的投入是難以適應(yīng)高供電可靠性、高質(zhì)量服務(wù)水平、高效率系統(tǒng)管理的需求,只有在城市配網(wǎng)建設(shè)、改造的同時(shí),進(jìn)行配電自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè),才能滿足現(xiàn)代化電網(wǎng)的發(fā)展要求。
在小區(qū)建設(shè)供配電管理中心,管理中心設(shè)置配電自動(dòng)化系統(tǒng),監(jiān)控開(kāi)閉站及所有小區(qū)配電室。住宅區(qū)配電自動(dòng)化系統(tǒng)基本功能為:滿足無(wú)人值班、集中值班的要求;運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集與遠(yuǎn)傳;負(fù)荷監(jiān)控管理;自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償功能;故障隔離與恢復(fù)供電;住宅電度表的遠(yuǎn)方傳輸。開(kāi)閉站高壓裝設(shè)10kV中置式開(kāi)關(guān)柜,配置微機(jī)綜合保護(hù),配電室設(shè)置SF6環(huán)網(wǎng)柜,不設(shè)保護(hù),依靠故障隔離與恢復(fù)供電程序完成配網(wǎng)的保護(hù)功能,即自動(dòng)識(shí)別故障并發(fā)出隔離故障的操作指令。在確認(rèn)故障隔離之后,自動(dòng)發(fā)出供電恢復(fù)的操作指令,縮短停電時(shí)間。在故障識(shí)別、隔離和供電恢復(fù)的全過(guò)程中向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)。簡(jiǎn)介配電自動(dòng)化的自動(dòng)隔離功能:自動(dòng)隔離即能快速判斷故障點(diǎn),切除故障段,恢復(fù)非故障段供電,可大大縮短因電纜接地或短路故障引起的停電時(shí)間。
三、結(jié)論
綜上所述,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,人們生活水平不斷提高,配電網(wǎng)建設(shè)中暴露出來(lái)的有電送不上,配網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱,自動(dòng)化水平低的矛盾日益嚴(yán)重。供電部門(mén)急需完善供配電基礎(chǔ)設(shè)施以加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展。配電自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用與配電網(wǎng)整體規(guī)劃的實(shí)施,將為居民提供更安全、穩(wěn)定、可靠的供配電系統(tǒng),優(yōu)質(zhì)合格的供電質(zhì)量。為完善城市功能和促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)保證。