供配电系统设计的基本要求
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供配电系统设计的基本要求范文第1篇
关键词：住宅小区供配电设计负荷预测
中图分类号： S611文献标识码：A 文章编号：
一、工程概述
某高层住宅小区，建筑总面积为250000㎡，住宅户数约2100户，每套住宅面积从90~150㎡不等。本工程供配电方案采用10kV电源接入。电源来自其就近的110kV高压变电站，供供电容量为8000kVA。
二、10kV配电设计的基本要求
（1）配电电压应采用 220/380V 配电系统设计。
（2）配电设计应根据工程规模、设备布置、负荷容量等综合考虑。
（3）配电系统应满足使用所需要的供电可靠性和电压质量；配电接线要简单，并有一定的灵活性；另外，还要考虑节省有色金属消耗减少电能损耗。
（5）由公用电网引入建筑物内的电源线路，应在屋内靠近进线点及便于操作维护的地方装设电源开关和保护电器。
（6）由配变电所引入建筑物内的专用电源线路，可装设不带保护的隔离电器。在正常环境的建筑物内，当大部分用电设备容量较少的时候，又无特殊要求时宜采用树干式配电。当用电设备容量较大时，或在很潮湿、有腐蚀性环境的建筑物内，宜采用放射式配电。
三、小区电源选择
小区供电设施是城市配电网的组成部分，应纳入城市配电网的统一规划，在预测用电负荷后，一个合理的10kV电源接入方案，成为日后保证住宅小区供电可靠性的一个至关重要的因素。
小区10kV供电线路众多，每条线路在充分考虑后，控制电流电流约在200A，控制容量约在5000kVA。但在现有的10kV线路中，大多负荷较重。作为一个供电容量 8000kVA左右的小区，没有线路可以满足其容量需求。故综合考虑从一级变电所引出两条 10kV线路为小区供电。另外，小区内多为高层建筑，其负荷包括有二级负荷，根据供配电系统设计规范 GB50052-2009和民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-2008相关条款的规定，两条10kV线路要求来源于同一个变电所的不同母线，保证两条10kV电源的相对独立，以满足小区二级负荷的双电源要求。
四、10kV电气主接线及设备选择
4.1 10kV电气主接线
以前，在一些高层住宅小区供配电设计过程中，负荷比较单一，且电气主接线方案也比较简单，配电设备多采用箱式变电站。而对于目前高容量的住宅小区来说，每栋楼均有配套电梯、消防及喷淋设施，还有地下室人防及消防用电，均为二级及以上等级负荷，要求双电源供电。因此，为了满足其供电要求，小区内应开设一座10kV开闭所，开闭所内部10kV电气一次接线可根据小区的负荷性质和电气网络情况来确定，一般采用两条独立的单母线或单母线分段接线。
综上分析，由于本小区最终负荷确定为8000kVA，且以高层住宅为主，包含二级负荷，故在小区内开设一座开闭所，内部10kV电气主接线采用单母线分段；并在附近设置四座10kV变电所，每座变电所内各设两台500kVA变压器，并且要求两台变压器电源由小区开闭所不同段母线引入，保证二级负荷的双电源供电。
4.2 10kV开关柜的选择
目前10kV配电的设备按其绝缘介质可分为充气式(SF6)负荷开关柜、空气绝缘负荷开关柜或真空断路器柜三种；就广东地区而言，在小区配电设计中，考虑到设备的使用维护和可靠性等因素，高层住宅小区内多采用充气式(SF6)负荷开关柜，其特点是柜型尺寸较小、分段能力强设备可靠性高、维护方便，能够较好的满足供电公司运行维护及小区供电的要求。
五、变压器的选型
在10kV 供配电系统设计中，变压器作为配电系统的核心部分，其设备选型应符合节能、低噪音、维护方便等的要求，并且必须结合不同的用电性质和用电环境进行正确的选择。
常用的变压器有两种：全密封油浸式变压器和干式变压器。在住宅小区配电设计过程中，变电所位于地面以上，可采用油浸式变压器；当变电所位于地面以下，需选用干式变压器，以满足消防及其它配套设施。
变压器容量的选择。一般情况下，按变压器的效率最高时的负荷率M来计算变压器容量。首先，应确定建筑物的计算负荷，其确定方式如下：
单相用电设备的功率：P=I*U*cos-p*n
三相用电设备的功率：P=1.732*I*U*cos-p*n
公式中，P——功率，I是电流，U是电压，cos-p是功率因素（取值在0.8~0.95），n是工作效率（取值在0.85~0.95）。
把各负载的功率相加算出总功率P总（KW），那么在选择变压器时其容量（功率）应大于用电设备的总功率，最好是2倍P总，这样留有一定的缓冲空间，当负载突然加大时，才不会使变压器因超载而烧毁。
当建筑物的计算负荷确定后，配电变压器的总装机容量为：
S=P/b×cos￠2（KVA）
公式中，P——建筑物的有功计算负荷KW；cos￠2——补偿后的平均功率因数，不小于0.9；b——变压器的负荷率。
因此，变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率b。
我们知道，当变压器的负荷率为：b=M=Po/PKH
公式中，Po——变压器的空载损耗；PKH——变压器的短路损耗。
根据以上方法，为满足消防的要求，高层住宅小区建筑设备用房多设于地下层，所以小区配电变压器选用干式变压器。
六、400V电气主接线及设备选择
由于小区附近四座变电所均设有两台变压器，两台变压器电源引自上级开闭所的不同母线，400V电气主接线也可以采用两个独立的单母线和单母线分段接线方式，但采用单母线分段接线方式时，必须在低压两台变压器低压进线总柜及联络柜间采用闭锁装置，保证母线分段供电时，不会造成电力系统不同电源之间的合环。
我国低压成套设备及元器件技术相对比较成熟，设备种类也比较繁多，作为通用设备，广东目前主要采用400V室内配电柜以抽屉式成套开关柜和固定式成套开关柜。两种柜型进线总柜采用智能型低压断路器，各分路均采用塑壳式断路器，并根据变压器的不同容量配置无功补偿装置。
7 结束语
总之，随着城市居民生活水平的提高，对电网的供电要求也越来越高。所以如何保证居民小区的供配电系统运行安全，提升电力工程供配电的质量成为设计者一直关注的话题。因此，必须结合工程实践，不断优化设计，创建一个优质合格的供电系统工程。
参考文献
供配电系统设计的基本要求范文第2篇
关键词：IDC机房, 供配电系统, 计算机系统
Abstract: With the development of market economy, China's science and technology has also won the larger development space, the development of computer technology in promoting social and economic development, played an important role, and the engine room environment equipment may be a large room management indispensable important equipment, its for the normal operation of the computer can provide basic safeguard, if these devices can't run, will the operation of the computer has important influence, and power supply system is one of the most important parts of it. This paper according to IDC room for power supply system requirements for simple analysis.
Keywords: IDC room, power supply systems, computer system
中图分类号： TM7 文献标识码： A 文章编号：
一、IDC机房供配电系统的基本要求
1.稳定：稳定指的是机房运行所需要的电网电压频率保持相对的稳定，波形失真小。供电电源质量的稳定性是计算机设备正常运行的基础性保障，也是保证数据安全的基本保证，因此一般需要在数据中心机房设置UPS电源，当电网无法长时间处于要求的指标时，利用UPS能够确保电源的稳定。
2.连续：连续指的是不间断供电。在机房的运转过程中，容易发生突然断电的情况，对于计算机设备的正常运行会产生一定的影响。而在IDC机房供配电系统中，如果使用正确的组网方式，并且选择合适的UPS型号，则能够保证机房的数据中心的输出数据能够延至到分秒的精确度，并且不会产生中断，其能够有效的保证电源的连续性。
3.平衡：平衡指的是三项电源平衡，也就是相角平衡、电压平衡和电流平衡，系统运行产生的符合应当在三者之间进行平衡的分配，保证设备不会由于负载了大量的符合而发生故障，确保各项供电设备的正常运行。
4.分类：分类指的就是对计算机设备以及其辅助设备按照不同的性质进行分类，然后再根据不同的供电要求进行分别处理供配电。分类的原因在于不同的设备对于电源以及电流负荷的要求不同，为了满足不同要求的设备的供配电要求，采用不同的供配电系统，能够在保证供配电系统正常运转的基础上，节约运行成本。
二、供配电系统设计方案
1.总配电室部分
IDC机房10KV主线采用分段单母线，当系统正常运转时，两个10KV的电源分别向两个母线进行供电，而此时母线断路器应当分开运行。当其中的一路10kv电源发生故障或者是中断时，则其所连接的断路器手动或者是自动投入运行，这时由第二路10kv电源向两个母线进行供电，其中应当注意的是，要保证每一个母线电源都能够负担全部的负荷，才能够使系统正常运转。其示意图如图1所示：
图1 总配电室电路配置示意图
在该示意图中，一路10KV母线以放射性的方式向变压器进行供电，每台变压器的最大符合一般应当保证不超过50%，当其中的一台变压器出现故障时，则另一台变压器能够负担所有的负荷。
2、UPS机房配电
服务器等设备的电源一般应当利用N+X冗余电源系统，使用1+1电源模块。服务器的电源冗余配备双份或者是多份支持热插拔的电源。当系统电源处于正常的运行状态时，每个电源输出的功率都处于平均分配的状态，从而使每一台电源都能够正常供电，确保系统整体的稳定性。如果其中的某一台电源发生了故障，则其他的电源模块都会在不受到影响的情况下共同完成电源的供电工作，并且使用变换灯光或者是发出声音信号等方式进行告警。这时，便可以在不影响整体电源持续供电的情况下，将有损坏的电源进行更换，因此说使用的电源模块应当支持热插拔，这样能够避免电源的破坏或者是由于一台电源发生中中断而引起整个系统供电的停止。
而针对网络交换机等单电源设备，通常则使用静态切换开关STS进行供电，当其中的某一个UPS发生中断时，静态切换开关则能够自动将其切换到另一个UPS供电回路，这样也能够保证供电的持续性。包括几种常见的供电模式：
（1）正常供电模式：市电经整流器转换成平稳的直流电向逆变器和电池供电，通过逆变器将直流电转换成纯净的交流电并与市电输入锁相同步供给负载。
（2）电池供电模式：当市电故障，停电或市电电压、频率超出UPS允许范围时，逆变器继续向关键负载供电，没有任何切换，只是由电池提供直流电力。由于电池“挂”在系统直流母线上，因而市电中断或恢复时UPS的输出，对负载没有任何影响。
（3）自动旁路模式：如果由于过载、使用环境过温、负载故障或UPS内部故障，使UPS不能正常工作时，UPS静态旁路开关将自动地把负载切换到市电旁路，当故障消失后，UPS自动转回正常逆变供电方式，无论从逆变供电转至自动旁路或逆向过程，都是自动无间断进行，应而UPS输出对负载没有影响。
（4）手动旁路模式：在维修，维护或其它特殊情况下，可通过旋钮操作，将转为旁路供电模式，由于转换过程采用先通后断方式，因而转换过程也无间断。
3.机房防雷系统
在IDC机房内部的计算机设备和电源的质量是十分重要的，其不仅关系到机房内部计算机运行环境的安全和稳定，同时也对于整个系统的可靠性也有着重要的影响。低压电源和计算机设备很容易受到雷电的干扰而产生过电压现象，影响机器的正常运行，甚至会造成设备的损坏。因此，为了保证机房内各种低压设备的安全性，应当对于设备的电源系统采用必要的保护措施，确保可能产生的电源干扰处于系统所能够荷载的能力范围之内，并且将电流通过接地系统进行释放，所以在机房内安装必要的防雷系统是十分必要的。
结束语：
随着科学技术的迅速发展，计算机系统的使用数量和规模也在不断的变化，尤其是对于大型的计算机IDC机房来说，科学、有效的供配电系统是保证IDC机房正常运转的基本保障。由于机房内设备种类多，同类设备又存在着多种型号，而不同的设备生产商只提供本场设备的运行环境要求，因此，供配电系统的运行要确保满足所有设备的运行要求，才能够确保整个机房的正常运行。
参考文献：
[1]陈红.IDC机房的集中监控管理系统[J].智能建筑电气技术,2007(01)
[2]路利军.某软件大厦数据中心（IDC）供配电系统设计[J].中国科技博览,2012(03)
[3]王平.通信用IDC机房供电体系探讨[A].通信电源新技术论坛暨2011年通信电源学术研讨会[C],2011.
供配电系统设计的基本要求范文第3篇
关键词：小区；供配电系统；设计
Abstract: in this paper, the residential electrical design of power supply and distribution system has carried on the simple analysis and elaboration.
Keywords: residential area; Power supply and distribution system; design
中图分类号：U223.5文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一.设计说明
1.1 住宅小区基本情况
该住宅小区占地面积约73000平方米，共有建筑27座，其中高层住宅楼6座、多层住宅楼10座、写字楼4座，此外还有小区物业、泵房、热力交换站及车棚、地下车库等公共用电设施。
1.2 设计范围
按照市区供电部10kV及以下配电网络设计的规定，对于住宅小区配电工程，设计范围为：高压侧从市区公用10kV配电线路起，在接引10kV电源处设置明显断开点，低压侧至小区内各建筑低压用电计量装置上表位。
1.3 设计原则
随着我国城镇化建设的加速，各地的开发小区悄然兴起，以满足城市人口急剧膨胀的需求。小区的特点是占地面积大、人口集中。在供配电设计中，必须根据小区实际特点，采用多种供配电形式和方法以满足使用功能的要求，做到整体布局合理，给每个用户提供一个良好的用电环境。在实现安全可靠配电的同时，还要做到环境的美化，使整个小区的配电合理、适用、经济。
住宅小区的供电方案主要有：柱上变压器配电、独立配电室配电、箱式变电站配电三种。其中，柱上变压器配电方案投资小，但对小区环境影响较大，不易深入负荷中心。独立配电室配电方案需要一定面积的土建占地，增大了建设投资，对于本设计所选择的小区来说并不适宜。箱式变电站配电方案的特点是，体积小、占地小、外形美观，高压侧采用电缆引入，箱变位置可以随意选择，使得低压配电部分更加合理，提高了供电可靠性。因此，本设计考虑将住宅小区的主要供电模式定位为箱式变电站配电工程。
1.4 环境条件
1.当地年最高温度+40 C°，年最低温度-30 C°，年平均温度+10 C°。
2.覆冰-5mm，最大风速30m/S。
3.当地海拔高度800米。
2. 住宅小区负荷计算
2.1 供配电系统概述
随着国民生活水平的提高和房地产业的蓬勃发展，各地新建中高档住宅小区越来越多。准确计算出住宅小区的用电负荷，合理选择配变电设施，才能既满足小区居民现在及将来的用电需要，又能合理降低工程造价、节省投资。供配电系统设计要彻执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。另外，供配电系统的还必须做统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。
2.2 负荷分级及供电要求
2.2.1 负荷分级的相关规范：
电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定：
1.符合下列情况之一时，应为一级负荷：
(1)中断供电将造成人身伤亡时。 (2)中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。
(3)中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。
在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。2.符合下列情况之一时，应为二级负荷：
(1)中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。
(2)中断供电将影响重要用电单位的正常工作。
3.不属于一级和二级负荷者应为三级负荷 。
2.2.2 本工程的负荷情况：
按我国有关规范规定，凡多层住宅用电均按三级负荷供电，而小区的配套设施如面积较大或带有空调系统的会所、商铺及地下停车库等则应根据《建筑防火设计规范》（GBJ 16-87）、《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-98）、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB 50057-97）设置相应的消防设施，且上述消防设备应按二级负荷供电。为小区服务的保安系统、远程集中收费系统、电视、信息网络系统的负荷等级不应低于二级，即宜两路供电或地区供电条件困难时，二级负荷可由一路专用10 kV架空线路或电缆供电。本工程包含高层普通住宅、多层住宅、商铺、车库等，属于规范规定的二级负荷。
2.3 电源及高压供配电系统
本小区位于城市主城区，高压电源由附近10kV配网线路接引。近年来，为保证供电质量和供电可靠性，某些小区高压部分采用双电源的供电模式，但对于本设计中的小区来说，参考《城市电力网规划设计导则》有关规定，并不符合规定中重要用户的标准，因此，只允许接入一路高压电源。如有需要，可对电梯、消防设施自备应急电源，但应急电源与工作电源之间必须采取措施，防止并列运行对10kV供电网络造成反送电事故。应急电源的设置需经供电部门审查同意后方能接入。
小区南侧即为10kV高压架空线路，可直接在就近砼杆上引一路10kV电源，组立附杆1基，使用绝缘导线从线路主杆接引至附杆，再从附杆敷设高压电力电缆至小区内高压设备。
2.4 负荷计算
2.4.1 住宅小区住户照明用电负荷计算方法：
简单测算住宅小区住户照明用电负荷的方法可以有两种：
1.单位指标法
单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷)即： Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW)
式中Pei——单位用电指标，如：W/户(不同户型的用电指标不同)，由于地区用电水平差异，各地区应根据当地实际情况取用
Ni——单位数量，如户数(对应不同面积户型的户数)
应用以上方法计算负荷应乘以同时系数，即实际最大负荷(PM)。 PM=Pjs×η
式中η——同时系数，η值按照住户数量多寡不同取不同的数值：一般情况下，用户数量在25～100户时取0.6；用户数量在101～200户时取0.5；用户数量在200户以上时取0.35
2.单位面积法
按单位面积法计算负荷，在一定的面积区有一个标准，面积越大的区其负荷密度越小，其表达式为：PM=Ped×S×η
式中PM——实际最大负荷，kW S——小区总面积，m2
Ped——单位面积计算负荷，W/m2η——同时系数，取值范围同上
2.4.2 其它负荷计算方法：
根据以上两种方法求出照明及家用负荷后，还需考虑其它用电负荷。比如本小区还包括小区物业公司、泵房、热力交换站及车库、自行车棚等用电负荷；另外还有四座小高层，还应考虑电梯负荷；二次加压泵房负荷(供生活及消防用水)，以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大的是照明及家用电负荷，而其出现最大值的时段为每天19：00～22：00，因而在计算小区的最大负荷时以19：00～22：00时段的照明及家用电负荷为基础，然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为：
1.电梯：
PD=∑PDi×ηD。
式中PD——电梯实际最大总负荷，kW
PDi——单部电梯负荷，kW
ηD——多部电梯运行时的同时系数(取值范围见表2-1)
表2-1 电梯同时系数一览表
2.二次加压水泵：PMS=∑PSi×NSi
式中PMS——二次加压水泵最大运行方式下(开泵最多的方式)的实际最大负荷
PSi——各类水泵的单台最大负荷
NSi——最大运行方式下各类水泵的台数
3.物业楼：
PWM=PWS×ηW
式中PWM——物业楼在照明及家用电最大负荷时段实际最大负荷
PWS——物业楼设计最大负荷，kW
ηW——物业楼负荷、照明及家用电最大负荷的同时系数
4.路灯及公用照明：
按照路灯的盏数及每盏灯的瓦数进行累加计算。路灯负荷为PL(kW)。
5.住宅小区的综合最大负荷
P∑=PM+PD+PMS+PWM+PL(kW)
3. 住宅小区供配电措施
住宅小区供配电特点：住宅小区楼房林立，各栋楼房之间空间较大，供电面积较大，负荷点的离散性大，每台箱变供电范围有限，因此需用多台箱变才能满足用户负荷要求。
首先把开发小区根据单体建筑的布局和负荷容量进行分块，形成以箱变为中心的配电区域。每一台箱变置于区域的位置中心地带，向周边区采用电缆放射式配电（一般为6～10回路）。每一组区一般由5～8栋多层建筑组成。再由各建筑低压电缆分支箱敷设低压分支线缆至各单元内配电箱。除高层楼房内配电箱及多层楼房单元内电表箱有电表位置外其它均需加装低压电表计量箱。配电模式示意如图3-1：
图3-1配电模式示意
3.1. 箱式变的台数与容量、类型的选择
3.1.1 变压器的容量选择
电源采用现场一级变压，10 kV变0.4 kV(户外箱式变电站)。住宅小区负荷点多而分散，箱变分布在负荷中心，减小一次投入，降低运行成本，提高用户的用电质量。从站变到箱变的10 kV用电缆连接，各个箱变的容量由各进户单栋楼房的区域计算总负荷选定。
3.1.2 变压器的类型选择
目前国内10kV以下配网主要采用的变压器类型有：油浸式配电变压器S9系列配电变压器，S11系列配电变压器，卷铁心配电变压器，非晶合金铁心变压器，浸渍绝缘干式变压器和环氧树脂绝缘干式变压器。
非晶合金铁心变压器是新一代的配网变压器，主要优点是空载损耗低，其空载损耗值与同容量S9型变压器相比，可降低75%，节能效果明显。但价格较高、材料依赖进口，且并未完全推广开来。普遍设计还是使用S9系列油浸式配电变压器。由于采用油变容量在800kVA及以上时需加装瓦斯保护装置，使箱变的设计变得复杂、不易操作，也增加了安全隐患。因此，通常变压器容量在800kVA及以上时选择构简单，维护方便，又有防火、难燃等特点的环氧树脂绝缘干式变压器，
综上所述，本工程所使用的四台变压器型号分别为S9-630kVA 10/0.4kV，SCB10-800kVA 10/0.4kV，SCB10-1000kVA 10/0.4kV两台。
3.1.3 箱式变及内部设备的类型选择
国内配网主要应用的箱式变有两类：美式箱变、欧式箱变。
美式箱变是高压开关与变压器共箱结构的小型化预装式变电站，它具有供电可靠、安装迅速、操作方便、造价低等优点，但共箱式箱变的变压器、柜体都不方便单独拆卸，不易检修。在实际应用中，主要用在建设空间不足、地域狭窄的位置。
欧式箱变为模块化结构布局，将高压开关设备、配电变压器和低压配电装置三个不同的隔室内、通过电缆或母线来实现电气连接，所用高低压配电装置及变压器均为常规的定型产品。外形美观大方，内部操作空间较大，安装操作比较方便，易于后期检修维护，一般为商住小区配电工程的首选。本工程所选用的箱式变型号为：ZBW-12型
3.2 高、低压分线设备选择
3.2.1 高压电缆分支箱的选择
由上述内容可知，本小区共需安装箱式变四座，高压主进线为一路，因此高压电缆分支箱宜采用进线侧单开关型电缆分支箱。此类新型高压电缆分支箱为单元柜式，采用模块化复合绝缘柜，一体化充气SF6负荷开关，具有安全、易操作、进出线组合灵活的特点。因此本设计中高压电缆分支箱选用长度小、电缆排列清楚、三芯电缆接引不需交叉的欧式电缆分支箱。本设计高压电缆分支箱选择型号为：KDF-1K-1/5型
3.2.2低压电缆分支箱的选择
低压电缆分支箱采用DFW-0.4kV低压电缆分接箱，此类低压电缆分支箱的特点是：采用预制型电缆插器件，具有全绝缘、全密封、全防水、免维护、安全可靠。适合安装在住宅小区的环境中，位置通常选择安装在需要分支进线电缆的楼房侧面散水上，结构紧凑、体积较小，既不会影响住宅小区的美观环境，也不会影响小区内正常交通。
3.3. 高、低压电缆类型及截面型号选择
3.3.1 低压电缆配置原则
电缆路径的选择应符合下列要求：
1.应避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害；
2.应便于敷设、维护；
3.应避开场地规划中的施工用地或建设用地；
4.应在满足安全条件下，使电缆路径最短。
在住宅小区配电工程中，电缆主要采用直埋式敷设方式，缆外皮至地面的深度不应小于0．7m，并应在电缆上下分别均匀铺设100mm厚的细砂或软土，并覆盖建筑用砖作为保护层。电缆路径穿越小区主干道等可能有机动车行经的道路时，需穿铸铁保护管敷设。
10kV降压变压器的供电半径通常设计值不大于500米，由箱变出线的低压主缆敷设至各用电建筑，有单元进线的则需在建筑物的外墙上明设低压电缆分支箱，与箱变的距离一般控制在30～200 m以内。低压电缆分支箱接箱至各栋电源箱的进户电缆控制在25～150 m以内，设计应考虑电缆路走捷径。
3.3.2 高压电缆的选择
高压电缆选用铝芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装氯乙烯护套电力电缆（YJLV22 6/10kV）。
交联聚乙烯绝缘电力电缆具有卓越的热—机械性能，优异的电气性能和耐化学腐蚀性能，还具有结构简单、重量轻、敷设不受落差限制等优点，是目前广泛用于城市电网、矿山和工厂的新颖电缆。交联聚乙烯绝缘电力电缆导体最高额定工作温度为90℃，比纸绝缘电缆、聚氯乙烯绝缘电缆、聚乙烯绝缘电缆均高，所以电缆的载流量也进一步提高。
3.3.3 高压电缆截面选择
依据3.1.2中变压器一次侧的额定电流，可以确定所要选的高压电缆截面型号：
630kVA变压器选用YJLV22-3×35高压电缆，800kVA变压器选用YJLV22-3×50高压电缆，1000kVA变压器选用YJLV22-3×50高压电缆，高压主进线选用YJLV22-3×150高压电缆。
3.3.4 低压电缆的选择
低压电力电缆采用铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆（YJV22 0.6/1kV ）。本工程中除自行车棚照明用电选用两芯电缆外，其余低压电缆均为四芯电缆。
3.3.5 低压电缆截面选择
低压电缆截面可根据负荷值的大小计算选择，依据有功功率计算公式：P=√3UIcosφ
根据第二章计算出的负荷值，代入上式得出各居民楼负荷电流值：I=P÷（√3UIcosφ）
再依据不同规格电缆载流量选择所需电缆截面，考虑低压电缆使用中热稳定影响以及线路长度造成的电压降的情况，实际使用的电缆截面选择必须在按需用电流的基础上增大一到二个型号的截面。
各住宅楼单元进线电缆选择：本小区多层住宅楼每单元每层为2户，每单元共12户，按单位指标法计算Pjs=Pei×Ni×η=4kW×12户×0.8=38.4kW，所需电流为I=P÷（√3UIcosφ）=68.64A，选YJV22 -4×25mm2型。自行车棚负荷主要为照明负荷，从低压电缆分支箱至车棚电表电源电缆选用YJV22 -2×10mm2型；地下车库负荷为三相四线，从低压电缆分支箱至车库电表电源电缆统一选用YJV22 -4×16mm2型；
小区商户一般为二层，平均面积在200平方米，依面积法计算单户负荷为：PM=Ped×S=80W/m2×200m2÷1000=16kW，所需电流为I=P÷（√3UIcosφ）=28.6A，从电缆分支箱至各商户低压电缆选用YJV22 -4×16mm2型。
4.防雷接地
4.1 电力设备防雷
在配电网络中，由于接地种类的不同，其保护接地方式、供电系统也有所不同。正确理解和推广使用几种低压保护接地方式及供电系统，对提高电网安全、可靠运行水平有着十分重要的意义。
4.2 低压配电系统的接地型式和基本要求
低压配电系统的接地形式可分为TN、TT、IT三种系统，其中TN系统又可分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种形式。
1.TN系统应符合下列基本要求：
(1)在TN系统中，配电变压器中性点应直接接地。所有电气设备的外露可导电部分应与配电变压器中性点相连接。
(2)保护导体或保护接地中性导体应在靠近配电变压器处接地，且应在进入建筑物处接地。
(3)保护导体上不应设置保护电器及隔离电器。
(4)保护导体单独敷设时，应与配电干线敷设在同一桥架上。
采用TN--C-S系统时，当保护导体与中性导体从某点分开后不应再合并，且中性导体不应再接地。
2.TT系统应符合下列基本要求：
(1)在TT系统中，配电变压器中性点应直接接地。电气设备外露可导电部分所连接的接地极不应与配电变压器中性点的接地极相连接。
(2)TT系统中，所有电气设备外露可导电部分宜采用保护导体与共用的接地网或保护接地母线、总接地端子相连。
3.IT系统应符合下列基本要求：
(1)在IT系统中，所有带电部分应对地绝缘或配电变压器中性点应通过足够大的阻抗接地。电气设备外露可导电部分可单独接地或成组的接地。
(2)电气设备的外露可导电部分应通过保护导体或保护接地母线、总接地端子与接地极连接。
(3)1T系统必须装设绝缘监视及接地故障报警或显示装置。
(4)在无特殊要求的情况下，IT系统不宜引出中性导体。
4.设计时应根据系统安全保护所具备的条件，并结合工程实际情况，确定系统接地形式。
4.3 接地种类
1.工作接地：为保证电力设备达到正常工作要求的接地，称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中，变压器中性点接地，或发电机中性点接地。
2.保护接地：为保障人身安全、防止间接触电，将设备的外露可导电部分进行接地，称为保护接地。保护接地的形式有两种：一种是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。
3.重复接地：在中性线直接接地系统中，为确保保护安全可靠，除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外，还在保护线其他地方进行必要的接地，称为重复接地。
4.保护接中性线：在380/220V低压系统中，由于中性点是直接接地的，通常又将电气设备的外壳与中性线相连，称为低压保护接中性线。
本工程中所使用的高、低压设备接地均选择保护接中性线方式，将接地装置与设备外壳连接实现接地保护。
4.4 接地装置
1.接地装置：
接地装置可使用自然接地体和人工接地体。在设计时，应首先充分利用自然接地体。
(1)自然接地：
在新建的大、中型建筑物中，都利用建筑物的构造钢筋作为自然接地。它们不但耐用、节省投资，而用电气性能良好。
(2)人工接地体：
人工接地体有两种基本型式：垂直接地体和水平接地体。垂直接地体多采用截面为50mm×50mm×4mm，长度为2500mm的角钢或圆钢；水平接地体多采用截面为40mm×4mm的扁钢。
2.接地电阻：
《电力设备接地设计技术规程》规定，低压中性点直接接地系统中，100kVA以上变压器接地电阻值≤4Ω。
本工程所使用的设备接地均为人工接地体接地，按设备基础设计图配套安装，箱式变及高压电缆分支箱的接地电阻值应控制在≤4Ω，低压电缆分支箱的接地电阻值≤10Ω。
5.总结
通过此开发小区的设计，使我们的设计理念有了更深层次的认识和提高。设计必须根据小区实际，符合其特点，采用多种供配电形式和方法，满足使用功能的要求，不但做到整体布局合理，在宏观上保持三相负荷分配基本平衡，而且在微观上要做到细致，给每个用户提供一个良好的用电环境。在实现安全可靠配电的同时，还要做到环境的美化，使整个小区的配电合理、适用、经济。
参考文献
1. 《民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008》
2. 《低压配电设计规范GB50054-95》
3. 《电力工程设计手册》·电力工业部
4. 《电力设备接地设计技术规程》
5. 《电力工程电缆设计规范》
6. 《火灾自动报警系统设计规范GB 50116-98》
供配电系统设计的基本要求范文第4篇
关键词：建筑供配电 组成 变电 用户
电能是现代人们生产和生活中不可缺少的重要能源，为工业、农业、交通运输业和社会生活提供了基础能源。电能是由其他形式的能量转换而来的，同时又可以转换成其他能量，为人们生产和生活提供基础能源。电能的输送和分配既简单、经济，又方便人们控制和调节，可以顺利的实施自动化控制。因此，电能已经被广泛那的应用到各类社会生产和社会生活中。电力系统是集生产、转换、调节、分配、输送和使用为一体的系统，是由发电厂、输送线路、变电站和用电设备构成的一个统一整体。
1、供配电系统概述
1.1电力系统的基本慨念
配电系统是电力系统的一个重要组成部分，是包括电力系统中区域变电站和用户变电站两个方面，其中设计到电能发送、配置和使用等环节。配电系统在运行中其特点、要求和电力系统基本相同，只是由于供电系统是直接面向用电设备和使用者，因此安全性能就显得尤为重要。在配电系统中由于电源点与负荷中心多处于不同地区，而且在运行的过程中无法对电能进行大量储存，长期生产、输送、分配和消费都在同一时间之内完成，并且在同一个地区有着一个统一的整体，因此电能在生产的过程中要与消费保持平衡。建筑供配电就是指建筑所需电能的供应和分配问题。在电力系统中出去发电厂和用电设备意外的部分通常被人们称之为电力网络，也叫做电网。电网在电力系统中有着不可替代的重要作用，是保证电能输送畅通的主要依据。建筑物所需要的电能绝大多数是由公共电力系统供给的，因此我们在工作的时候有必要对电力系统的基础知识进行深入了解，使得电能能够更加安全、经济的被消费者适用。
1.2电力系统的组成部分
（1）发电厂
发电厂是生产电能的源头，是生产电能的工厂，它在工作中主要是将非电能的能量转化成为电能。发电厂是一个复杂而又繁琐的工厂，现阶段随着人们对电能需求的不断增加，发电厂结构和类型出现了多种，按照能源的不同可以分为火力发电厂、水力发电厂、原子能发电厂。此外，还有风力、地热潮汐、太阳能等发电厂。
（2）变（配）电所
变电所足接受电能、变换电压和分配电能的场所，由电力变压器和配电装置组成。配电所仅用来接受和分配电能，不承担变换电压的任务，是只有受电、配电设备而没有电力变压器的场所。变电所按变压的性质和作用又可分为升变电所和降压变电所两大类。升变电所的任务是将低电压变换为高电压，以利于电能的传输。降变电所的任务足将高电压变换到一个合理的电压等级，一般建在靠近用电负荷中心的地点。降压变电所根据其住电力系统中的地位和作用的不同，又分为地区变电所和工厂变电所等。建筑变电所或建筑配电所一般建在建筑物内部。
（3）电力线路、电力线路又称输电线。由于各种类型的发电厂多建于自然资源丰富的地方，一般距电能用户较远，所以需要各种不同电压等级的电力线路，将发电厂生产的电能源源不断地输送到各电能用户。电力线路的作用足输送电能，并把发电厂、变配电所和电能用户连接起来。电力线路按其用途及电压等级分为输电线路和配电线路。电压在35KV及以上的电力线路称为输电线路；电压在10KV及以下的电力线路称为配电线路。电力线路按其架设方法可分为架空线路和电缆线路；按其传输电流的种类又可分为交流线路和直流线路。
（4）电能用户电能用户又称电力负荷。在电力系统中，一切消费电能的用电设备均称为电能用户。用电设备按其用途可分为动力用电设备（如电动机等）、工艺艺用电设备（如电解、电镀、冶炼、电焊、热处理等）、电热用电设备（如电炉、干燥箱、空调器等
2、建筑供配电系统的组成及基本要求
建筑供配电系统是指所需的电力能源从进入建筑物（或小区）开始到所有用电设备终端的整个电路。建筑供配电系统由总降压变电所（或高压配电所）、高压配电线路、分变电所、低压配电线路及用电设备组成。
2.1二次变压的供电系统
大型建筑群和某些负荷较大的中型建筑，一般采用总降压变电所的二次变压供电系统。该供电系统一般采用35～110KV电源进线。先经过总降压变电所，将35～110KV的电源电压降至6—10KV，然后经过高压配电线路将电能送到各分变电所，再由6～10KV降至380/220V，供低压用电设备使用。高压用电设备则直接由总降压变电所的6～10KV母线供电。这利供电方式称为二次变压供电方式。
2-2一次变压的供电系统
（I）具有高压配电所的一次变压系统
一般中型建筑或建筑群多采用6—10KV电源进线，经高压配电所将电能分配给各分变电所，由分变电所将6—10KV电压降至380/220V，供低压用电设备使用。同样，高压用电设备直接由高压配电所的6～10KV母线供电。
（2）高压深入负荷中心的一次变系统对于某些中小型建筑或建筑群，如果小地电源电压为35KV，且各种条件允许时，可直接采用35KV作为配电电压，将35KV线路直接引入靠近负荷中心的变电所，再由牟间变电所一次变压为380/220V，供低压用电设备使用。这种高压深入负荷中心的一次变压供电方式可省一级中间变压，从而简化了供电系统，节约有色金属，降低电能损耗和电压损耗，提高了供电质量，而且适应电力负荷的发展。
（3）只有一个变电所的供电系统对于小型建筑或建筑群，由于用电较少，通常只设一个将6～10KV电压降为380/220V电压的变电所。
2.4供配电的基本要求
当今社会要求供电企业和用户提高效率、减少损失、降低运营成本，对电力监控系统能够有效确保电网管胛效率、缩小电力运营成本，电力监控系统逐渐成为供配电设计中不可或缺的重要组成部分。为了保证生产和生活用电的需要，供电工作要满足以下基本要求：
（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。
（3）优质应满足电能用户对电压质地和频率等方面的要求。
（4）经济麻使供电系统的投资少、运行费用低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。此外，在供电中应采用科学管理方法，合理地处理局部和全局、当前和长远的关系，统筹规划，全大局，适应发展。
3、结语
供配电系统设计的基本要求范文第5篇
【关键词】智能建筑；电气设计；强电；合理经济性
随着人民生活水平的不断提高和住宅产业的发展, 在我国经济发达地区出现了许多中高档别墅住宅小区, 在综合布线的基础上用计算机对这几个部分进行综合集成,统一管理,让各个部分之间创造出高效、舒适的生活工作环境时,那么该建筑是具有智能化的。这些智能别墅住宅小区面积多达数十万平方米, 其电气设计也向着高档次和智能化的方向发展。然而我国而现有的民用建筑电气设计规范主要针对普通住宅, 对于高级别墅区的电气设计还没有相应的明确规范, 只能采用经验和规范相结合的设计方法。
1 强电系统的合理设计
强电部分的设计主要包括高压配电系统、低压配电系统、动力照明干线系统、配电箱系统和导线电缆的敷设等，这一部分设计的基本要求是可靠性、灵活性、安全性。高压配电系统是一项工程配电的源头，这一部分的经济合理性主要体现在不出故障，以避免整个工程断电,因而必须选用可靠的产品。根据用电负荷容量及其分布、用电设备特点及负荷等级，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行，使供配电系统在运行中的损耗减至最低，实现供配电系统的经济运行。
1.1 减少低压柜的出线回路
首先将负荷的种类和位置确定，将同一区域性质相同的负荷，由低压母钱馈出的一个回路供电，这样做可以减少低压柜的出线回路，减少低压柜的台数，降低设备成本，但时当出线端故障或馈电回路检修时会造成大范围的断电。然而此种情况在现实中发生的可能性非常低。我们在实际生活中的住宅楼一年或者更长时间基本上不停电，而这种住宅楼的电源进线大部分都是大容量的单回路供电的，而且现在电气设备的性能越来越好，通常在不出现电气故障的情况下是不用检修的，因此在非重要负荷采用大容量回路出线是可行的，也是降低电气设备成本的有效方法。
1.2 正确选择需要系数、同时系数以及功率因数
这几个系数直接影响到一栋建筑电气设备的投资，功率因数选用是否准确直接影响到计算电流，从而影响电缆 、保护开关的大小；需要系数选用是否准确亦直接影响到计算电流，从而影响电缆、保护开关的大小；同时系数取值还直接影响变压器大小的选择，若取值偏大而选择大容量变压器时，会造成将来变压器运行时损耗的增大，同时也造成资金的浪费。因此在实际的设计中一定要根据建筑物在实际中设备的运行情况，合理选择计算系数，做设计时要考虑发展前景，留有余量，要根据实际情况，恰到好处。随着建筑智能化水平的提高，电量并没有大幅上升，因此我们在设计中尽量取较低一点的系数。
2 智能建筑设计中应注意的问题
2.1 综合布线系统
综合布线系统是智能建筑的神经系统，起着联系各种终端和数据传输的任务。在设计中如何安排好这些盘根错节的线路，使之经济高效，是每一个设计人员都应该好好研究的问题。线路的走向分水平和垂直两个方向。垂直方向的走线通常都布置在每层的设备小间中，但智能建筑的设备小间由于要布置综合布线跳线架和相关网络设备,面积应比以往的竖小间面积大些，而且在设计时还应在每个层面上留一定的剩余空间，以备未来不时之需。
2.2 电气工程的投入产出比
高档次生活品质总是意味着高的投入，因此找到一个合适的投入产出比是别墅电气设计中的关键环节。更为人性、更为周全的用电设备的配置，使得别墅单体内电气系统的复杂程度加剧，投入也相应提高与普通住宅的电气工程收取配套费不同，别墅一般都是按实结算的，其费用构成主要是由设备的电气级别和数量决定的。电气级别的设计主要和小区的总容量有着直接的关系，因此单位面积用电指标、总体用电同时使用系数是方案设计中的两个重要参数。
2.3 层高设计
智能建筑的层高，始终是一个比较棘手的问题,层高若过高，则会在经济上造成很大的浪费，因此在设计时我们都在满足使用功能前提下尽量降低层高。智能建筑布置的管线相比普通建筑要多了许多，除一般建筑都有的空间风管、自动喷洒消防管、强弱电电缆、消防联动管线、共用电视天线、保安监控线外，还增加了大量综合布线系统的桥架和数据线，这些设备也要占用一定的空间，所以智能建筑的层高也应当比一般建筑要高些。
2.4 地面天花板和墙面
智能建筑中的地面,除具备普通建筑地面平整、舒适、耐磨这些基本特征外,还担负着水平布线的重要任务。目前我国智能建筑地面设计常见的三种方式：架空地面、预埋线地面、特制地毯下配线地面，各有优点,具体设计中该采用哪种地面,主要应由建筑的类型及各种地面的特点决定。
天花板部分的设计也很重要,现在智能建筑的天花板可谓是已经到了不堪重负的程度了，除了布置照明灯具、空调送风回风管、温感报警区/喷洒头外.也要担负起一定的布线任务,设计人员一定要将这些功能安排的井然有序。
智能建筑墙体通常用来安设接线插座，目前常用的方式有三种，第一种是墙体内走线、表面安放插座的方式。该方式适合于墙置不会变更的智能住宅。而办公类智能建筑,因为内墙常常需要重新布置,这种方式并不适合。第二种方式是线路与暖气罩结合起来的方法，线路从外墙的窗下通过，而插座安装暖气罩的侧面，这种方式有利于营造灵活的大空间常常需要重新划分室内空间的办分类智能建筑宜采用。第三种墙体是配电系统墙，实际上就是为一些配电设备设定的局部的固定的墙体，主要是解决一些较大配电设备的安置问题。
3 如何提高智能建筑电气设计的合理性和经济性
供配电系统设计的基本要求是可靠性、灵活性、安全性。可靠性 同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于两级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗。 保证在各种运行方式下提高供电的连续性，力求稳定、可靠供电。灵活性 主结线力求简单、明显、没有多余的电气设备；投入或切除某些设备或线路的操作方便。这样既可以避免误操作，又能提高运行的可靠性，处理事故也能简单迅速，且维修起来简单、方便。灵活性还表现在具有适应发展的可能性。
安全性是指保证在进行一切操作切换时，工作人员和设备的安全以及运行安全可靠，并且能在安全条件下进行维护检修工作。通常在设计中只要满足规范的要求就基本上能满足上述三点要求，但经济性同样是设计电气各系统的重要原则。考虑经济性时，必需从整个建筑的全局出发，根据建筑本身的特点，经济合理地设计电气的各系统。然而，可靠性与经济性二者之间既矛盾又统一，如果过分强调可靠性，以配电系统为例，大部分设备由变配电所低压母线放射式供电，势必造成设备增多，投资增大，导致不必要的浪费，使经济性下降；如果过分强调经济性，减少设备，简化结线，就必然会影响可靠性，当发生事故时会造成较大面积的停电，又会带来损失，可见这样的结果是不但降低了可靠性，同时经济性也降低。因此在处理这些矛盾时，应当先满足可靠性再提高经济性。
4 结语
之所以要努力做到建筑智能化,就是要给使用的人提供更加舒适、更加安全、更加高效的工作和生活环境。智能建筑继承了以往建筑中优秀的部分,又随着科技的发展,采用了很多新的技术。通过这些方面的结合,力求营造出更加人性化的空间，也只有作为主体的人的状态能保持最佳时，智能建筑的智能化才能得到真正的体现。智能建筑电气设计方案的质量的高低不仅直接影响到电气设备的成本，而且还影响到以后运行状态，所以在日常的实际工作中，在认真执行建筑电气设计规范的同时，还要仔细研究项目的实际情况，紧密联系实际。争取做到使设计既不影响将来的发展，又节约了资金；使每一个电气设计项目在保证可靠性的同时，又充分体现设计的经济性。
参考文献：
[1]车宗祺. 某高级别墅区智能化系统设计介绍[J]. 中国住宅设施, 2006, (02)
供配电系统设计的基本要求范文第6篇
关键词：配电自动化；环网供电；开闭站；箱式变电站
1 引言
随着技术的不断发展，居民小区供配电场所相关的继电保护装置逐渐由微机综合保护装置取代，各种电气设备也正向自动化方向发展。而居民小区配电自动化是基于计算机技术、控制技术以及通信技术而实现的，不仅包含前端设备，而且还包含了控制中心，其中前端设备能够起到保护、测量、控制与通信的作用。可见，居民小区配电自动化系统关系着居民的生活水平与生命财产安全，必须满足集中监视的基本要求，且应提供小区变电站内来自电气一次与二次设备的信息。本文就是针对居民小区配电自动化系统，探讨该系统的设计，以期提高小区电网监控与信息化管理的水平。
2居民小区配电自动化的设计原则
具体的设计原则如下描述：
首先，居民小区配电自动化系统中的供配电系统应借助于自动化装置加以实现，而继电保护则可应采用微机保护装置，确保能够在发生故障时可以自动动作，并将相关保护信息实时传递到系统控制中心。
其次，系统前端设备采集到的数据信息也应能通过通信系统传递到控制中心。微机保护装置应采用串行或者现场总线式接口；变电站微机保护的软硬件应成监控系统相对独立。
另外，系统与计算机系统相结合，通过远程与本地开关实现两种控制方式，对于一次回路应遵循简化原则，在确保性能的前提下达到节省电缆的目的。
3居民小区配电自动化的总体设计
3.1环网供电的设计
本文的设计方案是在居民小区中心处安装一个开关站，采用环网拓扑式供电，分片区总共设置了6台箱式的变电站，其中：有4台的630kVA，2台的800kVA。10kV电缆线路与变压器开成单环网，具体的本文研究设计的该居民小区规模不是太大，与城市级别配电系统的级别差不多，在具体的配电自动化设计过程中，不仅要参照电力系统配电设计的规范要求，而且要结合小区自身配电需求进行个性化设计。该小区的配电所综合自动化系统采用的是分层分式分散结构，单元层的装置面向一次设备或者电气间隔离设备，且安装在高压开关附近或者是户内开关柜上为宜，可以是结合保护功能与测控功能的装置，也可以是测控功能与继电保护功能独立开来的装置。通常情况下，35kV以下的设备可优先考虑采用保护与测控相结合的装置，而更高电压的关键设置可应采用测控与保护相独立的装置更为安全。
3.2开闭站的设计
小区开闭站属于该居民小区配电自动化系统与上级电网的连接点，其性能直接影响着小区居民用电的安全可靠性，主要功能是测量母线电压、有功功率以及无功功率等参数，完成系统继电保护，实现控制断路器的开合状态。小区开闭站应设计有集控中心，主要是实现对小区配电系统的监测与控制处理，涉及到微机、管理系统软件、显示器以及打印机等。为了保证开闭站的稳定，设计时应引入两路电源，接线方式采用单母分断的形式，可在开闭站内设置若干部开关柜，主要包括：进线柜、PT柜、母联柜、刀闸柜以及变压器馈线柜等。本文研究采用PDM-850系统的微机综合测控装置，确保速断保护与零序电流保护的功能，组成如图3-2所示：
图3-2 开闭站的组成示意图
3.3箱式变电站的设计
居民小区箱式变电站应布局合理，可设在用电负荷的临近处，涉及到的设施主要有：变压器、电缆、无功补偿装置、母线装置以及低压开关单元等。对于高压受电单元应采用环网柜，内部采用高压负荷开关与熔断器串联实现的保护装置，这样基本能够保证在10ms内切除故障，对电力设备起到很好的保护作用。
另外，根据《供配电系统设计规范》中指出的：“小区内单台变压器容量不宜大于1000kVA”，本居民小区配电自动化系统中的高压侧额定电流控制在46.2A至1A范围内，变压器低压侧采用智能断路器，额定电流选用1200A。
3.4系统通讯的设计
本居民小区箱变内的前端测控装置是借助于通信线路和控制中心进行系统通信的，通过将采集到的数据以及控制信息的有效传输，实现整个小区的配电自动化。其中，开闭站内部采用微机综合保护装置，确保继电保护功能，且通过控制主机实现通信。同时，根据配电室与配电变压器的位置，可以将其分成若干个相对集中的变压器组，再借助于双绞线实现与通信端口之间的连接，而每个箱变组均安装有光MODEM，可以借助于光纤与系统集控中心通信。
4总结
建筑配电自动化作为居民小区的一个重要组成部分，已经迎来了发展的良好时机。配电自动化是一门科学技术，是通过电能、电气等手段创造、维持居民限定空间与环境的科学。本文研究了某居民小区配电自动化方面的方案设计，以期能够合理地设计出一个符合居民需要的，运行良好的配电自动化小区。
参考文献
[1]陈智勇，李峰. 居民小区配电设备智能化研究及关键技术[J].硅谷. 2012（06）.
供配电系统设计的基本要求范文第7篇
关键词：电气工程；注册电气工程师；专业考试
作者简介：张义辉（1972-），男，重庆人，重庆科技学院电气与信息工程学院，讲师；谢东（1967-），男，重庆人，重庆科技学院电气与信息工程学院，副教授。（重庆 401331）
基金项目：本文系重庆市高等教育教学改革研究项目“基于CDIO工程教育模式的电子技术系列课程教学改革研究与实践”（项目编号：113010）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）13-0086-02
电气工程及其自动化专业是一个新老结合、强弱电结合、机电结合、软硬件结合的专业。控制理论和电力网理论是本专业的基础，电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。老体现在发输电及供配电是一个传统老行业，新体现在运用电力电子、计算机技术进行设计、生产和运行的现代电力系统技术日新月异，焕发出新的生命力。
重庆科技学院（以下简称“我校”）电气工程及其自动化专业是一个新成立的专业，2009年才第一次面向全国招生。在本专业成立之初，关于专业定位就有着较大争议：对于一个全国大多数高校都有的专业，如何办出自己的特色，让毕业生更好就业？一开始部分教师认为应该向大电力系统的生产和运行靠近，然而通过调研发现，我校这种专业配置没有任何优势和特色，原因在于毕业生很难大量进入电力系统行业，就业就很成问题。经过多次讨论，我们认为本校的专业定位应该主要着眼于面向电力或建筑设计院、工业企业特别是石油钢铁行业的自备发电厂或变电所（本校前身由重庆石油高专和重庆钢铁高专合并而成），从而面向行业，形成自己的特色。
在组织制订教学计划和教学大纲时，以电力设计、生产和维护为目标，以发电厂和变电所为载体，组织相应课程。特别是对于电力设计而言，由于我国已经实施了注册工程师执业资格制度，对设计人员的准入要求越来越严格，相应也提高了学校教学的难度。鉴于这个重要制度的实施，同时把注册电气工程师考试作为人才培养的重要目标，原因是懂设计的搞运行容易而反过来懂运行的搞设计却不太容易。而且，由于学校实验环境的限制，高电压等级的电力生产和运行基本无法实现，只有利用模拟高电压等级的发电厂和变电站全仿真软件或装置来教学。
本文通过我校电气工程专业的教学实践经验来探讨电气工程专业教学和注册电气工程师考试制度之间的关系，从中找出人才培养方案的思路。这里必须着重指出的是：大学阶段能力的培养是全面的、多方位的，相关的文章很多，这里不再展开。本文仅探讨专业技能和工程素养的培养，考试不是最终的目的，能力培养才是最终的目的。围绕注册电气工程师考试来组织教学，增强学生的能力，是现阶段人才培养的一种手段，而不是终极目标。
一、注册电气工程师制度和考试简介
注册工程师执业资格制度是国家对某些关系人民生命财产安全的执业人员实行的一种行业准入制度。注册电气工程师是其中17个准入注册工程师之一，2003年3月人事部、建设部以人发[2003]25号文印发《注册电气工程师执业资格制度暂行规定》和《注册电气工程师执业资格考试实施办法》，并于2005年10月进行了第一次执业资格考试。注册电气工程师执业资格考试由基础考试和专业考试组成。[1]
注册电气工程师资格考试报考条件规定：[2]毕业生在取得电气工程及其自动化专业大学本科及以上学历或学位后，就可以参加基础考试。基础考试合格后，累计从事电气专业工程设计工作满5年，即可申请参加专业考试。对于我校这样一个新建的本科专业来说，如果毕业生能够分配到设计院工作，再通过注册电气工程师考试，无疑是一个改变人生命运的机遇。
取得中华人民共和国注册电气工程师执业资格证书和注册证书后的注册电气工程师，从事的专业包括电力系统规划设计、发、输、变电工程电气设计，工业供配电工程电气设计，民用建筑电气设计，电气传动及其控制等工程设计及相关业务。[3]这里的重点是电气工程的设计工作，主要包括建筑设计院和电力设计院。
注册电气工程师的执业范围包括：电气工程设计；电气工程设计技术咨询；电气工程设备招标、采购咨询；对本人主持设计的项目进行施工指导和监督；建设部和国务院有关部门规定的其他业务。[4]
从根本上来说，电气工程专业教育评估是注册电气工程师制度在高校生存的基础。[5]2006年启动的专业认证旨在规范和改进工程专业教学质量评估，逐步建立与人才资格认证和职业准入制度挂钩的专业评估制度。文献[2]规定，凡经本专业教育评估合格的学校的毕业生可以提前一年参加注册考试，这为高校实施注册工程师制度相关教学提供了依据。
为满足注册电气工程师制度的需要，在课程设置时应注意基础课程与专业课程的覆盖面从深度和广度上要满足注册工程师的基本要求。专业课程内容要及时反映本学科的新发展、新领域、新技术、新规范；特别是一些重要的强制性规范，比如《供配电系统设计规范》、《10KV及以下变电所设计规范》、《35-110KV变电所设计规范》、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等，要在相应课程教学和课程设计中得以体现，让学生从一开始就接受规范的工程教育和工程训练，从而提高学生的工程设计能力。
二、考试分析与教学对策
注册电气工程师考试是一项非常艰苦而广大设计人员不得不要通过的考试，考试必须连过基础考试和专业考试两关。为了保证注册师有一定的从业量，同时又要保证一定的技术含量，考试的通过率一般控制在10%左右。由于注册电气工程师考试的实践性和工程背景都很强，完全不同于普通的应试教育，所以重在理解和实践，不能死记硬背。
这个考试的主要特点是：考试内容包括的范围很广，强弱电都有。不在电力系统工作的人，不可能实际接触到高电压、大系统；干强电的人，也不可能在弱电领域、计算机控制、通讯、网络、电视广播方面都精通；另外，考试推荐的参考书、规范和涉及考试的书籍非常多，造成重点无法突出；还有，考试的题量非常大，时间也相对较长，大多数人无法正常完成全部的题目。概括来说就是范围广、试题难、时间紧。注册电气工程师考试要求报考者有从事电气工程设计5年以上的工作经验，考试战线拉得很长，不是依靠简单的教学和短时间突击就能解决问题的。但在本科教学中引入电气工程师考试的相关内容，并将考试大纲的主要内容列入教学计划，有利于扩大学生的知识面，改进教学质量，增强学生的工程设计能力和工程素养。
1.基础考试及其对策
注册电气工程师执业资格考试所涉及的基础知识包括高等数学、普通物理、普通化学、理论力学、材料力学、流体力学、计算机应用基础、工程经济学、电路与电磁场、模拟电子技术、数字电子技术、电气工程基础等公共基础课以及与电气工程专业基础课的内容。
发输电考试与供配电考试公共基础是一样的，专业基础部分不一样，相对而言发输电的专业基础要难一些。上午考公共基础，下午考专业基础。其中下午考试内容为电路与电磁场、模拟电子技术、数字电子技术和电气工程基础。学校鼓励学生毕业以后就参加基础考试，这也是对学生整个大学教育学习的重要检验。
这些科目在教学计划中比较明确的是电气工程学科基础课的内容，比如高数、物理、电路、模电数电、电气工程基础等，绝大部分的学校都开设了相关的课程。不太明确的是普通化学、理论力学、材料力学、流体力学和工程经济学等，这部分是基础考试的难点。建议有条件的学校按类别开设相应的选修课。比如我校从2011年起，为适应注册电气工程师考试的需要，专门开设了“普通化学”、“力学基础”、“工程经济学”三门选修课并对教学大纲做了精简和合并，“力学基础”课程就整合了理论力学、材料力学、流体力学的部分内容。选修这些课程的学生还不少，实践也证明这些课程拓宽了学生知识面，为实现“厚基础、宽口径”提供了良好的平台。
2.专业考试及其对策
专业考试大纲分为发输变电和供配电两个专业模块，其中发输变电专业模块又分发电、输配电、电力系统三个专业领域，供配电专业模块又分供配电、建筑电气、电气传动三个专业领域。[2]这些专业领域反映了我国电气工程界的实际情况，也是电气工程专业学生将来可能从事的工作。
供配电专业考试包含安全、环境保护与节能、负荷分级及计算、110kV及以下供配电系统、110kV及以下变配电所所址选择及电气设备布置、短路电流计算、110kV及以下电气设备选择、35kV及以下导体、电缆及架空线路的设计、110kV及以下变配电所控制、测量、继电保护及自动装置、变配电所操作电源、防雷及过电压保护、接地、照明、电气传动建筑智能化内容。专业考试同时又分为专业知识和专业案例两部分，专业知识主要考查标准及规范的应用，专业案例主要考查设计分析的计算与实例。
供配电专业考试涉及到的规程规范共59本，相应的设计手册6本。很多学校都开设了“供配电技术”这门课程，考试实际上是对“供配电技术”所涉及到的知识进行了深化和扩充，并加入了供电安全、环境保护与节能，电气传动和建筑智能化等方面的内容。同时电力标准和规范的掌握也是考试的重中之重。熟悉与理解相关的设计手册，相关的设计方法和设计实例也是考试的重要内容。
发输电专业考试包括安全、环境保护与节能、消防、电气主接线、短路电流计算、设备选择、导体及电缆的设计选择、电气设备布置及配电装置设计、过电压保护和绝缘配合、接地仪表和控制、继电保护、安全自动装置及调度自动化、直流系统、发电厂和变电所用电、照明、输电线路、电力系统规划设计共17个方面的内容。这些内容为电气工程专业课程的设置提供了一个较全面的解决方案。
发输电专业考试涉及到的规范共75本，相应的设计手册6本。相比而言发输电专业考试侧重于发电厂和高压110kV以上变电所以及输电线路的设计内容，内容更多更复杂，通过率也就更低，学生更不容易掌握。
为适应专业考试和人才培养的需要，我校的电气工程及其自动化专业相应也分为发输电和供配电两个专业方向。和大多数高校一样，两者的公共基础课和专业基础课完全相同，只是专业课有不同的侧重。供配电主要内容是110kV及以下，发输电的主要内容是110kV以上。在课程设置上，除了相同的“电力系统分析”、“电力系统继电保护”、“电力系统二次回路”、“电力系统自动装置”、“防雷与接地”、“变电站综合自动化技术”等课程以外，供配电的专业课还包括“供配电系统”、“建筑智能化”、“电能质量”、“交直流调速”等，发输电的专业课包括“高电压技术”、“发电厂电气部分”、“输电线路基础”、“调度自动化”等课程。这些课程基本上包含了注册电气工程师专业考试的大部分内容，为了避免大而全，还要求教师上课时注重标准规范的引入，注重案例分析和设计实例的讲解，以增强学生的工程实践能力。
相应的课程设计和实训除了“单片机系统综合训练”、“PLC课程设计”、“计算机电气绘图”等计算机类课程设计外，还包括“电气传动课程设计”、“继电保护课程设计”、“电力系统自动化综合实训”、“发电厂及变电站仿真运行”、“供配电系统课程设计”和“发电厂电气部分初步设计”（二选一）等专业课程设计。其中有面向电力生产运行的内容，比如“电力系统自动化综合实训”和“发电厂及变电站仿真运行”，更多的是面向电力设计的实际案例与分析，即使不参加考试，这些内容也是电气工程专业学生必须要具备的知识和能力。通过这些专业课程及设计的训练，学生初步掌握了电力设计、生产和运行的相关知识，为走上工作岗位打下了扎实的理论和实践基础。
这些专业课程和设计的开设对教师提出了更高的要求。教师除了具有良好的专业素质外，还应该具有宽广的知识面，特别是要有较好的工程设计和实践能力。长期以来高校专业教学重理论、轻实践现象突出，某些专业课程的内容与现行技术规范脱节的现象十分严重。所以大力加强标准规范的学习和研究，加强工程案例分析，增强工程实践能力，这对于教师而言也是一个提高素质的过程，从而实现教与学相互促进。
三、结论
2013年，我校电气工程及其自动化专业第一届学生毕业，由于专业定位较为明确，课程设置较为合理，学生学习也比较投入，因而受到了用人单位的好评，学生的就业率在学校工科专业中排名也比较靠前，甚至还超过了我校老牌的自动化专业。虽然毕业生还有待于接受用人单位的进一步检验，但作为一个新的专业，能取得这样的结果，已经证明了思路和实践得到了学生和社会的初步认可。
参考文献：
[1]翁双安.注册电气工程师制度与电气工程专业教学改革[J].中国现代教育装备，2007，（12）：92-94.
[2]人事部，建设部.注册电气工程师执业资格考试实施办法[S].北京：人发[2003]25号文.
[3]人事部，建设部.注册电气工程师执业资格制度暂行规定[S].北京：人发[2003]25号文.
[4]李爱民.注册电气工程师的执业资格制度[J].电气时代，2005，
供配电系统设计的基本要求范文第8篇
（一）总体目标
在先进的计算机技术、通信技术、控制技术及IC卡技术基础上，采用系统集成的方法，逐步建立一个沟通小区内部住户与住户、住户与小区综合服务中心、住户与外部社会的多媒体综合信息交互系统，为住户提供一个安全、舒适、便捷、节能和高效的生活环境，实现以家庭智能化为主的、可持续发展的智能化小区。
（二）智能小区系统的组成
按照智能小区的总体目标进行分解，小区智能化系统可具体分解成以下几个子系统，其每个子系统均具有一项具体功能：家庭智能化系统；小区综合布线系统；小区网络、通讯系统；小区CATV系统；小区设备自控（BA）系统；小区安全防范系统；小区对讲系统；小区智能三表抄表系统；小区物业管理及一卡通消费系统；小区停车库管理系统；小区增值服务管理系统。
（三）智能小区系统的设计原则
1．可行性和适应性。系统要保证技术上的可行性和经济上的可能性。
2．实用性和经济性。系统建设应始终贯彻面向应用、注重实效的方针，坚持实用、经济的原则。
3．先进性和成熟性。系统设计既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、设备和工具的相对成熟。不但能反映当今的先进水平，而且具有发展潜力，能保证在未来若干年内占主导地位。
4．开放性和标准性。为了满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力，系统投资的长期效应以及系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性和标准性。
5．可靠性和稳定性。在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。
6．安全性和保密性。在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。
7．可扩展性和易维护性。为了适应系统变化的要求，必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资，实现系统的扩展和维护。
二、智能小区系统及技术概要
（一）智能小区系统简介
1．设备自动化系统（BAS）。小区设备自动化是以计算机控制、管理为核心，并带有各种传感器和执行机构的综合监控性系统，主要是对小区内的电力、照明、电梯、给排水、防盗和火警等设施进行检测、分散控制和集中管理以达到安全、节能、经济和舒适的目标，实现一体化的监测和控制。
小区自控系统的基本要求：BA中央监控系统提供与小区网络系统接口；供配电监控；给排水监控；公共照明：包括小区公共场所照明及泛光照明和楼道照明（声控／红外感应／时间表／照度）的控制；背景音乐及紧急广播：要求与安保、消防联动；电梯运行监测；喷泉设施控制。
2．通信自动化（CAS）。小区通信自动化系统是智能小区的中枢神经系统，包括电话通信、计算机网络、卫星电视和闭路电视接收系统，它是小区实现对外界联系、获取信息、感知外部世界、抒感和加强信息交流的关键系统。
小区网络系统基本要求：小区网络系统是小区综合信息服务中心的基础平台，其设计应充分考虑小区信息流量的需求，以满足宽带多媒体信息交互的要求，同时网络应具备可管理性、可扩展性和可维护性。
3．小区综合布线系统。为实现小区管理自动化、通信自动化、控制自动化，保证小区内各类信息传送准确、快捷、安全，最基本的设施就是小区综合布线系统，实现这个系统的实质是将小区中计算机系统、电话系统、自控、监控系统、保安防盗报警系统和电力系统合成一个体系结构完整、设备接口规范、布线施工统一和管理协调方便的体系。
小区综合布线系统设计必需综合考虑BA、CA、SA、CATV、计算机网络等系统的信息交互需求，采用先进的、高性能的、灵活的、经济的结构化布线设备，充分利用线缆资源，并合理设计。系统目的是将小区中计算机、电话，自控安防、电力和照明等系统统一在一个子系统下，形成设备接口管理协调完整的布线体系。
（二）智能小区的基本内容
1．家庭生活智能系统：安保智能；消防报警；电器（设备）控制管理；厨房智能化；家庭保健护理系统（家庭远程医院）。
2．小区管理智能系统：车辆管理及收费；给排水控制；保安人员巡更系统；人员进出管理（门禁系统）；电视监控及周边红外监控系统。（下转第177页）
（上转第170页）
3．通信自动化：小区局域网和小区程控电话交换机；卫星及闭路电视网；有线电视系统、CATV可寻址收费管理系统。
（三）智能小区的关键技术
智能小区的关键技术包括：综合布线技术、自动控制技术、现代通信技术、计算机网络技术、信息管理技术、多媒体技术和系统集成技术。
三、智能小区基本功能介绍
近年来随着我国国民经济的发展和国家住房制度的改革、人们生活水平和自身素质的提高以及信息化社会日益逼近，必将导致人们在家庭住房需求概念上的彻底变革。从以往追求居住的物理空间和豪华的装修向着享受现代化精神内涵与浪漫生活情趣的方向发展，以追求更高的层次和境界。智能化家庭所提供的是：人们足不出户就可以进行电子购物。网上医疗诊断、参观虚拟博物馆和图书馆、点播VOD家庭影院，甚至于在数千里之外遥控家里的空调设备进行温度调节和家庭电器的控制，以及照明的亮度调整；当家庭中发生安全报警(包括：盗警、火警、煤气泄漏以及疾病紧急呼救等)，在外的家庭成员可以在接到报警信息以后，通过电话线路或互联网查询和确认家庭中的安全状况。
四、结语
为适应国家加快住宅建设发展的形势，增强小区住宅建设的科技含量，我们有必要在结合国内外智能住宅现状和发展趋势的基础上，集成国内外先进的监测、控制和布线产品设备，推出适合我国国情的住宅小区智能化管理系统。此类系统既考虑智能小区的现行建设和长远的发展，也考虑了小区管理系统的灵活性、安全性、市场适应性和住房经济性。
【参考文献】
［1］城市住宅区和办公楼电话通信设施设计标准．YD/T2008-1993．
［2］建筑与建筑群综合布线工程系统设计规范．GBT/T50311-2000．