住宅小区配电系统设计

　　1 居住建筑用电负荷

　　居住建筑用电负荷分为两类：一类是住宅用电负荷，含住宅照明和家用电器;另一类是公共区用电负荷，含公共区照明和动力两部分负荷。

　　1.1 户内照明负荷

　　住宅各种房间的不同使用功能及人员活动的频率决定了光源的种类、灯具的形式及对光线变化的不同要求。反映在电气设计上便是照度要求。

　　(1)确定建筑标准。

　　根据国家住宅与居住环境工程中心在2002年编写的《健康住宅技术设计要点2002年修订版》，再根据建设住宅的平均建筑面积参数，以建筑面积100m2为例。

　　(2)确定照度标准：《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)对居住建筑内照度标准及照明功率密度值做了规定(见表1)。

　　首先我们算出居室内灯具的光通量，然后通过光通量可以查表得出光源容量，将各居室的容量相加，便可以得出一户的总照明灯具容量。计算过程不一一罗列，最后计算的结果是居室内照明容量约为400W.

　　1.2 家用电器负荷

　　家用电器是住宅内负荷的主要因素。家用电器负荷的确定应考虑两个主要因素：第一，采暖、炊事及洗浴能源方式。当大范围采用电采暖、单元式集中空调、电热水器和电灶，住宅内用电负荷应根据具体情况进行计算;第二，家用电器的普及率。家用电器普及率是标志着某类家用电器进入家庭的程度，当前的家用电器普及率可以反映出居民的生活水平，决定了居民用电负荷。

　　1.3 公共区照明负荷

　　公共区照明含有几部分：一是经常有人员来往的地方，如楼梯间、电梯前室、走道等;二是如人防、水泵房、设备层等公共设施所在场所;三是楼内的疏散照明及事故照明。场所不同，所选用灯具、光源不同，灯具控制方式不同，因此不同的公共区照明会有不同的需用系数。

　　1.4 公共区动力负荷

　　一是高层住宅楼内的电梯负荷(受建筑物及电梯本身的参数，以及运行条件影响);二是楼内的给、排水及通风设备负荷(排污泵、生活水泵等);三是住宅供暖设备负荷。

　　2 住宅小区负荷计算

　　住宅小区负荷计算在不同的设计阶段采用不同的计算方法：在方案设计阶段多采用单位面积功率法，在初步设计和施工图设计阶段多采用需用系数法。

　　(1)1999年8月，北京供电局下发了《关于城镇居民新建住宅实施一户一表的技术方案》(简称《方案》)，即(99)首规办秘字第319号。对住宅的“用电负荷标准及电度表规格”(表2)做了调整，给出了“不同户数的需用系数”(表3)。

　　《方案》第一条中提出“用电负荷按远期每户不小于6千瓦计算”。6kW/户的的规划容量有下列三个前提原则：第一，北京地区属于采暖区，现阶段以市政或小区集中式供暖为主，暂不考虑电采暖方式;第二，北京市现阶段炊事能源以天然气、液化石油气及燃煤为主，只能用电饭锅等小型电炊具而不能用电灶;第三，按北京市城乡规划委员会“关于在住宅设计中安装(预装)家用空调器的有关规定”(94)首规办规字第170号，一般职工住宅安装空调器两台。6kW/户的规划容量有下列两层含义：一个是远期要求，其目的是指导设计人员在具体设计时，对于居住建筑内的开关、导线、电度表等的选择应留有余量，不得小于30A;一个是应当保证用户能够达到的最大负荷。以现有设计条件为例：4kW/户为计算负荷，是用电负荷计算的标准;6kW/户为最大负荷，是单体设计中导线、开关等电气组件的选择依据。

　　该标准是一个“基本标准”，是一般居住区的建设标准，即使是搬迁民宅也必须达到这个最低的条件，并非是“豪华”级标准。如果是一个较高档次的居民区或每户的用电结构有了变化，就应当对用电负荷的计算容量重新做调整。

　　(2)2002年7月北京市供电局下发了《关于调整住宅用电指标和配置住宅变压器标准的通知》即京供计【2002】173号(见表4)。

　　以普通住宅为例，建筑面积100m2/户计，用电负荷6kW/户计，则单位面积负荷为60W/m2.按(表3)计算变压器容量(按普通住宅计)：

　　S=(P×KT)/(COSΦ×KF)

　　=(60×0.2)/(0.85×0.65)

　　=21.71VA/m2

　　P——每平米用电指标60W/m2(用户级);

　　KF——供电部门推荐变压器负荷率0.65;

　　KT——供电部门推荐同时系数0.2;

　　COSΦ——功率因数0.85.

　　此结果为普通住宅小区变压器容量计算指标(变压器级)。此指标(通常取值22VA/m2)乘以住宅总建筑面积则是本区的变压器容量。