住宅小區配變容量的合理選擇

目前住宅小區基本上分兩種類型：一種是經濟適用型，一種是小康型(豪華型)，盡管這兩種住宅小區用電水平不同，但選擇配變容量的方法大致相同。

1　負荷計算

1.1　單位指標法

應用單位指標法確定計算負荷Pjs(適用于照明及家用電負荷)，即：

Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW)

式中　Pei——單位用電指標，如：W/戶(不同戶型的用電指標不同)，由于地區用電水平的差異，各地區應根據當地的實際情況取用

Ni——單位數量，如戶數(對應不同面積戶型的戶數)

邯鄲市居民住宅負荷計算參考值見表1。

表1　居民住宅負荷表

戶建筑面積(m2) 80 80～100 >100

計算負荷(W) 3000～4000 4000～6000 7000～8000

計算電流(A) 14～18 18～27 32～36

內線截面(mm2) 4 6 10

電能表規格(A) 5(20) 5(20) 10(40)

應用以上方法計算負荷應乘以同時系數，即實際最大負荷(PM)。PM=Pjs×η(式中η——同時系數，不同的住戶η值不同：一般情況下，25～100戶的小區取0.4;101～200戶的小區取0.33;200戶以上的小區取0.26。)

1.2　單位面積法

按單位面積法計算負荷，在一定的面積區有一個標準，面積越大的區其負荷密度越小，其表達式如下：

PM=Ped×S×η

式中　PM——實際最大負荷，kW

Ped——單位面積計算負荷，W/m2

S——小區總面積，m2

η——同時系數，取值范圍同上

根據以上兩種方法求出照明及家用負荷后，結合小區的實際情況，看是否還有其它負荷，如有其它負荷則應考慮進去。一般的成規模的小區會有路燈、公用照明、物業樓(物業辦公及商場聯用)用電負荷;如果是小高層(9層以上)(小康型)還應考慮電梯負荷;二次加壓泵房負荷(供生活及消防用水)，以上諸負荷在計算住宅小區負荷中占比重較大的是照明及家用電負荷，而照明及家用電負荷出現最大值的時段為每天19：00～22：00，因而在計算小區的最大負荷時就以19：00～22：00時段的照明及家用電負荷為基礎，然后再疊加其它負荷。其它負荷計算方法為：

(1)　電梯：

PD=∑PDi×ηD。

式中　PD——電梯實際最大總負荷，kW

PDi——單部電梯負荷，kW

ηD——多部電梯運行時的同時系數(取值范圍見表2)

表2　電梯同時系數一覽表

電梯臺數 1 2 3 4 5 6 … 12 同時系數 1 0.91 0.85 0.8 0.76 0.72 … 0.48

(2)　二次加壓水泵：

PMS=∑PSi×NSi

式中　PMS——二次加壓水泵最大運行方式下(開泵最多的方式)的實際最大負荷

PSi——各類水泵的單臺最大負荷

NSi——最大運行方式下各類水泵的臺數

(3)　物業樓：

PWM=PWS×ηW

式中　PWM——物業樓在照明及家用電最大負荷時段實際最大負荷

PWS——物業樓設計最大負荷，kW

ηW——物業樓負荷、照明及家用電最大負荷的同時系數

(4)　路燈及公用照明：

按照路燈的盞數及每盞燈的瓦數進行累加計算。路燈負荷為PL(kW)。

1.3　住宅小區的綜合最大負荷

P∑=PM+PD+PMS+PWM+PL(kW)

2　選擇配變容量

S=P∑÷cosφ(kVA)

cosφ一般取值為0.8～0.9。

如果有集中中央空調，則集中中央空調的配變最好單獨選擇計算，這里不再贅述。

3　實例計算

我們負責承建的市某花園小區的配電工程已于2002年10月底竣工并投入使用。該小區有3棟帶電梯的9層住宅樓(頂層為躍層式，每個單元一部電梯)，共計216戶，建筑面積33000m3，另外還有物業樓1棟，4棟樓均采用冰儲冷中央空調(單制冷)，冬季由城市集中供熱(通過熱交換器交換后)取暖。考慮到小區供用電的安全性，整個小區采用了2臺箱式變壓器供電，一臺為1000kVA，主要用于住宅樓及物業樓的正常供電;另一臺為800kVA，主要用于中央空調，具體用電負荷計算及配變容量選擇如下。

3.1　1000kVA配變所帶負荷的計算

(1)　住宅樓：

①照明及家用電負荷：

按單位指標法計算：

考慮到該花園中央空調由專用配變供電的實際情況，故照明及家用電負荷指標8000W/戶中應減去2000W/戶，每戶最大的用電負荷為6000W/戶。所以，Pjs=∑Pei×Ni÷1000=6000×216÷1000=1296(kW)

小區實際最大負荷PM=Pjs×η=1296×0.33=427.68(kW)+(考慮到216戶超出200戶不是太多，故式中的η取0.33，這樣所取的η值更為合理)。

②電梯負荷：

每部電梯用電負荷為10kW，共12部電梯，同時系數為0.48，則：

PD=∑PDi×ηD=10×12×0.48=57.6(kW)

所以該小區住宅樓總負荷為：

Pjs+PD=485.28(kW)

(2)　物業樓：

設計最大負荷為150kW。

PWM=PWS×ηW=150×0.5=75(kW)(ηW取0.5，是考慮物業樓實際最大負荷出現在白天，與住宅樓晚上的負荷最大值不同步)

(3)　二次加壓水泵房負荷：

包括給水主泵3×5.5kW、補水泵1×2.2kW、潛水泵1×1.1kW、噴淋泵2×15kW(其中一個備用)、消防泵2×18.5kW(其中一個備用)。

所以最大運行方式下的負荷為：PMS=∑PSi×NSi=5.5×3+2.2+1.1×1+15×1+18.5×1=53.3(kW)

(4)　路燈及公用照明負荷PL按30kW計算。

(5)　備用負荷(集中供熱時利用冷凍循環泵通過熱交換器供熱)包括：冷凍水循環泵3×30kW、空調水定壓罐2×3kW(其中一臺備用)、差壓全自動過濾機2×0.33kW。

PBj=30×3+2×0.33+3×1=93.66(kW)