小区配电项目设计方案

1、设计方案：

（1）总体设计方案，设计构思和理念 1.1、总体设计方案，设计构思和理念 1.1.1、小区负荷的确定

根据山东省下发的《业扩模式下居配工程典型设计方案》文件的规定，确定小区的负荷规模，其确定原则为：面积≤90㎡配置容量6kW、90㎡＜面积≤120㎡配置容量8kW、120㎡＜面积≤150㎡配置容量10kW及面积＞150㎡配置容量12kW。配电变压器容量的选择安装典型设计方案中规定的配置系数：50户及以下为0.7，50户以上200户以下为0.6，200户及以上为0。5的原则；对于低压供电公建设施为0.8。

住宅小区单体配变的容量其设计原则为油浸变压器不超过630kVA，干式变压器不超过1250kVA的原则进行选择。

1.1.2、电气方案 （一）总平面布置方案

本项目为住宅小区，工程采用“10kV开闭所—配电室—低压电缆分支箱—入户表箱”的布置方式。

1）根据供电半径的要求，并考虑住宅用电负荷较集中的现状，在靠近住宅的位置设配电室。

2）按照集中计量的要求，住宅每单元设电表间，集中放置低压电缆分支箱和入户表箱。

3）根据小区内综合管线现状，小区内高低压进出线均采用电缆，高压电缆在地面采用穿管直埋，在地下车库采用电缆桥架敷设；低压电缆在地下车库采用电缆桥架敷设，在住宅内预留专用电缆竖井。

（二）电气主接线方案 1) 外部电源方案：

住宅小区有一、二级负荷的应采用双电源或环网方式供电。

对于包含一类高层的住宅小区采用双电源供电方式，对于包含二类高层的住宅小区可采用双回路的供电方式，对于仅包含单多层的住宅小区可采用单环式的供电方式。其进入小区内的10kV主电缆应根据小区的负荷进行确定。以高层小区为例可进行如下选择：

考虑到该小区含有高层建筑的实际情况，为提高用户的用电可靠性，根据山东省对配网结构及区域电网情况的规定，小区外部电源按照双回路（一主一备电源）设计。具体方案如下：

主供电源电缆选用ZC-YJV22-8.7/15-3*400阻燃交联铜芯电力电缆； 备用电源电缆采用ZC-YJV22-8.7/15-3*400阻燃交联铜芯电力电缆； 2) 内部配电设施方案：

2.1）根据小区的规模、小区规划和有关电力配套设施的要求，小区需新建中心配电室及分配电室；如若设置配电室却有困难时，在征得电力主管部门的同意后可以设计适当数量的箱变或是配电变压器台架等形式。

根据小区有关用电指导原则，10kV设备具有免维护免维修且高压保护易调试和运行维护方便等特点，10kV开关柜选用充气式单箱式全绝缘全封闭可扩展设备。

2.2）计量方式：一户一表。

2.3）10kV侧：配电室双电源进线，单母线分段接线；由SF6负荷开关柜及断路器柜控制。变压器柜设断路器保护，开关电动操作，操作电源引自PT柜。

2.4）变压器：二次侧中性点接地。

2.5）400V侧：MNS柜控制，设电容器无功补偿，所有用电负荷均敷设电缆引出。

3）系统通信方案

根据地区整体规划及智能配电网业务需求，各个配电终端配置自动化单元。配电信息送至配电自动化主站设备，实现配电自动化主站与配电终端间的信息互通。

4）住宅及配套设施方案：

公建、商业及消防部分：由配电室0.4kV主母线上设置工商业总闸，并设置计量表，经电缆引至用电设备。

居民用电部分：由配电室0.4kV配出柜经电缆引至楼头电缆分支箱，由电缆

分支箱引至每个单元，在每个单元负一层设置12表位或9表位表箱。

5）控制保护方案：

小区配套工程按无人值班要求设计。

变压器出线配置非电量保护（高温报警、超高温跳闸）、三段式电流保护、三相一次重合闸保护、低压减载保护。

低压侧配置短路保护、过负载保护、接地故障保护。低压双回路供电的设备在设备端配置自动电源切换装置，以保证重要负荷供电可靠性。

6）计量：

居民用电计量采用一户一表方式，在电表间内集中计量，并通过集中采集装置上传。公共用电通过在配电室内公共用电出线总计量。

1.1.3、主要电气设备选型与规范 （1）配电室主设备选择

高压部分：10kV侧采用10kV SF6户内环网单元柜，单母线分段接线，采用断路器控制，配置电动操作机构。

变压器：变压器按标准阻抗选择，型式环氧树脂浇注干式变压器。SCB10-1000kVA，Ud%=6.0 D,yn11；均带外壳、风机及温控系统。其高压侧采用具有过流、速断等功能的断路器保护方式。

变压器型号： SCB10 主变压器容量： 1000kVA

电压比： 10.5±2×2.5%/0.4kV 接线组别: D，yn11 阻抗电压百分比: Uk=6%

变压器：变压器按标准阻抗选择，型式环氧树脂浇注干式变压器。SCB10-1000kVA，Ud%=6.0 D,yn11；均带外壳、风机及温控系统。其高压侧采用具有过流、速断等功能的断路器保护方式。

变压器型号： SCB10 主变压器容量： 800kVA

电压比： 10.5±2×2.5%/0.4kV 接线组别: D，yn11

阻抗电压百分比: Uk=6%

低压部分：0.4kV侧采用MNS型抽屉式开关柜，主变进线开关采用框架式断路器，配电子脱扣器，具有过载长延时，短路短延时、瞬时动作及接地故障保护功能。低压出线开关配电子脱扣器且加装分励脱扣，具有过载长延时，短路瞬时动作保护功能。

电容器采用智能型（无触点）免维护自动补偿装置，具备自动过零投切、分补共补、智能监测以及抑制谐波等功能。按变压器容量30%设无功补偿。

低压配电系统应采用TN-S、TN-C-S接地方式。低压电缆选用聚氯乙烯绝缘、阻燃、纵向阻水的铜芯电缆。

低压电缆分接箱采用元件模块拼装、框架组装结构，母线及馈出均绝缘封闭。进出线采用条熔开关或塑壳断路器。分接箱外壳采用SMC（玻璃纤维增强聚脂）环保绝缘材料。

（2）高低压管线部分

本工程10kV电缆采用10kV交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装铜芯电缆，型号为

ZC-YJV22-8.7/15-3×400、ZC-YJV22-8.7/15-3×240、

ZC-YJV22-8.7/15-3×70。

配电室内0.4kV电缆至电表间采用桥架敷设，电缆型号为：ZC-YJV22-0.6/1-4×240和ZC-YJV22-0.6/1-4×150。

分支箱至电表箱电缆为：ZC-YJV-0.6/1-4×70+1×35，ZC-YJV-0.6/1-4×50+1×25。 （3）绝缘配合

根据《山东省电力系统污区分布图》，按照小区所处的污区等级来确定电气设备绝缘水平的绝缘，参照GB311.1-2012《高压输变电设备的绝缘配合》、DL/T620-2014《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》及GB/T16935-2013《低压系统内设备的绝缘配合》确定的原则进行选择。

氧化锌避雷器按GB11032-2010《交流无间隙金属氧化物避雷器》及DL/T-2014《交流电力系统金属氧化物避雷器使用导则》进行选择。

10kV电气设备的绝缘配合

1）10kV避雷器选择。主变压器10kV侧配置YH5WZ-17/45氧化锌避雷器，

按GB 11032及DL/T804选型，其主要技术参数见表1-1。

表1-1 10kV氧化锌避雷器主要技术参数

避雷器型号 额定电压（kV，有效值） 持续运行电压（kV，有效值） 操作冲击残压（kV，峰值） 雷电冲击（8/20μs）5kA残压（kV，峰值） 陡波冲击（1μs）5kA残压（kV，峰值）

YW5型 17 13.5 38.3 45 51.8 2）10kV电气设备的绝缘水平。绝缘水平按GB311.1-2012《高压输变电设备的绝缘配合》选取，10kV电气设备的绝缘水平见表1-2。

表1-2 10kV电气设备的绝缘水平

试验电压 设备名称 内绝缘 主变压器10kV侧 85 设备耐受电压值 雷电冲击耐压（kV，峰值） 全波 外绝缘 75 5 其他电器 断路器断口间 隔离开关断口间 3）雷电过电压保护

10kV配电装置雷电过电压保护:主变压器进线、10kV出线及母线全部装设避雷器,避雷器应尽量靠近变压器安装，其接地线应与变压器低压侧中性点及金属外壳连接后共同接地。

0.4kV配电装置雷电过电压保护:低压进线柜、低压电缆分支箱及电表箱内装设浪涌保护器；低压电容柜内装设避雷器。

4) 其它

所有配电设备与导线的连接应用采用低损耗、节能型标准金具。低压电缆分支箱采用元件模块拼装、框架组装结构，母线及馈出均绝缘封闭。进出线采用塑壳断路器。分支箱外壳采用SMC玻璃纤维增强聚酯绝缘材料。

75 75 85 42 42 49 8载波 内绝缘 35 外绝缘 35 1min工频耐压 （kV，有效值） （2）降低工程造价措施

（1）以往工程评价：

根据已经投运以及正在建设的同类项目，业主对于主要设计人员的服务质量给予了较高的评价，已经投运的小区供电设施运行可靠，在建的小区目前进展顺利。

结合以往同类小区供电工程设计经验，对于以前出现的一些设计通病，举一反三，合理控制设计变更，降低工程造价。在项目建设期间一些重要节点上，现场工代进行现场勘验，同时积极配合现场施工，保证小区配套工程建设质量。

（2）小区配套工程控制造价措施：

1）设计前收集、吸收、改进设计反馈信息，并与有关单位结合，尊重项目业主方面的意见，进行方案论证和技术经济比较，提出推荐意见。

2）参照典型设计、通用设备典型规范、典型造价,在安全性和可靠性的前提下，选择合理的设备参数，尽量选用质量好、小型化、无油化、低损耗的设备，使设备运行更加可靠、灵活，满足运行及检修的要求；优化电气总平面布局，降低材料消耗，减少建筑物面积，降低工程造价。

3）在设计中，认真执行山东电力集团公司关于控制电力工程造价的措施，采用最新的《小区配套框架招标结果应用手册》中主要设备和材料价格,认真、细致地对工程量进行逐项核实，做准做细，将工程造价控制在较低水平，执行《电力工程限额设计管理办法》，达到有效地控制工程造价的目的。

4）与小区土建设计单位进行相关设计沟通，使在小区建筑中合理且有效地预留配套工程所需的配电设施位置及线路走廊，避免重复投资；与施工单位进行有效的配合，使之适时地预留各中配电设施孔洞及走廊，避免重复建设。

5）设计产品经最后一级验证人员签署后,需要设计更改的,应根据更改内容,逐级审定、批准,形成设计更改文件,再实施更改。对重大的设计更改必须报原审批单位同意后进行。工地设计代表进行设计更改应按规定填写《设计更改通知单》。

（3）合理化建议和技术措施革新 1.3.1、专题研究

（一）、小区配电室内10kV开关柜专题研究

目前小区配电室内使用的10kV开关柜有以下几种型号：10kV户内环网柜、KYN28-12、XGN2-12。现把其优缺点列举如下：

1）10kV户内环网柜

环网型户内交流高压气体（固体）绝缘金属封闭开关设备（以下简称“环网柜”）是新一代开关设备，主开关既可以用永磁机构真空断路器也可以用弹簧机构的真空断路器，整柜采用空气绝缘与六氟化硫气体隔室相结合（或固封式），既紧凑又可扩充，适用于配电自动化。环网柜具有结构紧凑、操作灵活、联锁可靠等特点。传感技术和最新保护继电器的采用，加上先进的技术性能及轻便灵活的装配方案，完全可以满足用户不同的需求。其特点如下：

a、柜体结构：各功能单元均为独立模块，组装极为方便。柜体各密封隔室设有独立的泄压通道，最大限度地保障人身安全和设备运行。(全密封全绝缘高性价比产品)。

b、采用固体绝缘技术，将真空灭弧室、主导电回路、绝缘支撑、母线等有机地结合为一个整体，实现全绝缘，全封闭，免维护结构。

2）KYN28-12

户内铠装移开式交流金属封闭开关设备,柜体为铠装式结构，采用中置式布置，分为断路室、主母线室、电缆室和继电器仪表室，为使柜体具有承受内部故障电弧的能力，除继电器室外，各功能隔室均设有排气通道和汇压窗，一次触头为捆绑式圆触头。

开关设备可按用户要求，采用前维护型结构，使设备可以靠墙安装或背靠背安装。开关设备内装有安全可靠的联锁装置，完全满足“五防”闭锁要求。

断路器室底盘架两侧除设有供手车运动的固定导轨外，为便于对断路器进行观测与检查，在固定导轨两侧专门设有可抽出的延伸导轨，当断路器分闸后，可将两根延伸导轨拉至柜外，这样手车即可从柜内直接移至柜外的延伸导轨上。

3）XGN2-12

XGN2-12箱型固定式交流金属封闭开关设备（简称开关柜），用于额定电压为3.6～12kV、三相交流50Hz，额定电路630～3150A的电力，系统中作为接受与分配电能之用，特别适用于频繁操作的场合，其母线系统为单母线、可派生处单母线带旁路和双母线系统。开关柜的主开关采用ZN28A-12系列、ZN28-12系列和ZN□-12（VH1）等真空断路器，隔离开关采用GN30-12旋转式隔离开关、GN22-10大电流隔离开关和GN30-10旋转式大电流隔离开关系列产品。 产品比较表： 柜体类型 柜体尺寸 （宽*深*高） 绝缘介质 模块化程度 带电体绝缘形式 能否单体扩展 母排安装形式 环网柜(户内) KYN28-12 XGN2-12 350~500*700~900*1500~1800 800*1500*2300 1200*1100*2650 占用空间小 SF6气体或固体 整体模块化 单项绝缘或三相绝缘 能 单排插接 占用空间较大 真空 设备模块化 三相绝缘 否 通排 占用空间大 真空 设备模块化 三相绝缘 否 通排 结论：环网柜与其它10kV高压柜相比，具有体积小，绝缘化程度高，可单体扩展等优点，其在小区配电室建设和改造中日益得到用户、施工单位、设计单位的认可。

（二）、小区配套低压配电设计提前介入的专题研究

（1）现状：根据《山东电力集团公司新建住宅小区供配电设施建设标准》，小区配套设计的住宅部分采用一户一表计量，公用部分如电梯、消防及应急照明采用集中计量方式，一般从低压开关柜中集中计量。而建筑设计院在设计小区配电的图纸时，往往是一个单元中住宅照明与公用消防部分合用一个低压电缆分支箱（如图一所示），这样不仅在供电公司管理时产权难分，而且公用部分也不好计量，只能在电缆分支箱内加计量表，另外建筑院预留的电缆分支箱及表箱的位置也经常不合适，要么很大，要么很小。我们小区配套的设计是住宅照明单独采用电缆分支箱（如图二所示），计量采用一户一表计量表箱在终端计量，一般放

置在配电间或每5层集中放置，而公用消防部分从低压柜单独出线，然后单独出电缆分支箱，计量在低压开关柜中。

（2）方案及效果。

1）方案。在新建小区规划设计时，由开发商牵头，做小区配套的电力设计院与建筑院提前进行沟通；让建筑院明白小区配套设计的做法及方案，使建筑院在做设计时提前将住宅照明和消防的低压出线分开，然后根据电缆分支箱和表箱的大小合理预留分支箱和表箱的位置。

2）效果。首先，建筑院不用再做二次设计，减少了设计变更；其次，不管是电力院还是建筑院都节省了设计时间；最后，使开发商节省了不必要的费用，使单体楼里节省了更多的空间，根据测算，工程投产时间可缩短20%~30%。 1.3.2、对工程全寿命管理的建议

首先，要在思想上提高认识，以新建小区配套建设为契机，按照安全经济、实用、适度超前的原则，使新建配套工程达到停电检修周期大于5年，大修周期大于10年，项目寿命周期大于30年的目标，从而使项目的检修维护成本大幅度降低，实现项目全寿命周期综合费用最低。

其次，要结合资产全寿命周期管理目标的要求，自觉将先进的管理理念、管理模式、建设标准运用到电网建设工程中。从新建小区配套工程“全寿命周期”的新理念出发，在设计中，坚持节约用地，节省设备材料和环境保护，把设备的先进性、安全性以及运行后的维护、今后扩建综合起来考虑，成本达到最优化。在设计阶段为实现工程“零缺陷”移交打好基础。

第三，要合理应用电网建设新技术成果，在采用的主要设备上，根据省供电公司的小区配套框架招标结果应用手册，采用节能环保型、全密封产品，配电室采用自动化程度高的微机监控系统，促进电网技术升级，实现电网安全稳定、运行可靠，使全寿命周期成本最优的理念在电网建设中得以落实。 1.3.3、新型技术、新设备的建议

（1）小区配套工程主变主要采用12型环氧树脂浇注干式变压器，本型变压器在噪声控制以及空载损耗、负载损耗控制方面较国家标准都有很大提高，有利于节能降耗。建议主变压器消防装置采用新型“SP”型灭火装置。

（2）配套工程选用的10kV及0.4kV配电装置具有很高的可靠性，很强的安全性及广泛的适用性。开关柜外壳选用敷铝锌钢板，完全螺栓拼接而成，具有很强的抗腐蚀性能和足够的机械强度。低压隔室完全封闭，且与高压隔室相互独立保证继电保护可靠动作。

（3）10kV开关柜具备周全的防止误操作措施，安装有可靠的机械闭锁，满足“五防”要求。10kV开关柜操作电源建议采用微型直流电源，设备占空间少，电源并联可提高供电的可靠性。

（4）对于高层和小高层住宅的竖井里的配电主干线建议采用密集型母线槽。密集型母线槽具有以下优点：1）布线灵活，占用空间小，在车库内布线时比桥架敷设电缆更适用。2）载流量大，散热能力强，维护方便。3）对于高层建筑中，电井空间无法满足多根电缆敷设的情况，密集母线槽载流量大、占空间小的优势十分明显。4）厂家负责生产和安装，减少了部分施工费用。

（4）设计进度保证措施 1.4.1、设计组织

为了能圆满完成设计任务，针对小区配套设计工程的特点，我们制定以下措施：

（1）以优秀设计的各项指标作为设计标准；（2）正确贯彻执行《山东电力集团公司新建住宅小区供配电设施建设标准》的有关要求，严格执行标准规程；（3）参照《国家电网公司配电工程典型设计》2016年版提高设计水平；（4）树立为用户服务的思想，设计有利于施工运行；（5）各楼配电负荷、出线要求计算准确，资料可靠，设计文件和图纸要具有一定的深度；（6）合理设计，单位造价等经济指标低于同类型工程。

根据以上要求我们经过全公司的学习讨论，统一了思想，提高认识，制定出以下措施在设计中严格按照工程进度表执行：（1）各工作人员分工明确，责任清楚，制定了奖惩办法，充分调动设计积极性；（2）合理安排设计进度，定期检查，保证招标书要求的设计进行顺利实施；（3）各专业间紧密配合，互提资料及时准确；（4）加大校审力度，尽量减少设计差错，严格执行三校二审制度；（5）地质、测量、水文、气象等基础资料准确可靠，并制定了各种要求标准；（6）设计文件和图纸的内容深度按照要求设计；（7）提前收集各小区的平面规划图、电力配置图等各种资料；精心研究，确保设计准确无误。（8）认真做好工地服务工作。 1.4.2、设计进度安排满足工期要求

（1）、为确保工程设计进度采取两大措施：一是保证人员稳定，为使本组设计人员集中精力，不受外界环境和其他工作的干扰，全组设计人员居住在实地进行设计。二是调用全科的先进仪器设备为本工程服务，全科上下团结一心，齐心合力，以本工程为工作重点，一切工作都要服从本工程设计，保证本工程的顺利进行。

（2）、设计工作程序化、系统化、根据本工程的特点，编制初步设计阶段设计工程进度表，施工图设计阶段工程进行表。

（3）、采用网络计划，根据各阶段的设计程序图，编制网络计划图，抓重点，合理安排时间。使设计人员人人心中有数，步步按程序进行。

1.4.3、设计服务措施

技术服务是项目设计的一个有机组成部分，是设计工程在现场的延续，也是完善和改进设计的必然过程。我公司保证满足招标文件及勘测设计合同中对设计服务的要求，积极配合委托方进行初设审查、投产达标等工作。对所承担的设计项目，进行设计交底、施工配合、参加基础开挖后的验槽、隐蔽工程验收及工程竣工验收等现场服务工作。

开工后派驻高素质的设计工地代表。工地设计代表做到随叫随到，如属于设计问题（除重大问题外），12小时内解决。同时，每周至少与工地联系一次，及时掌握现场施工情况及有关的问题，设计图纸有更改的，应快速编制、发放设计更改通知单，满足工程需要。竣工后作出改进设计的工程小结。尽最大努力为业主提供最优良的设计和最优质的服务，从而保证工程顺利投产和安全运行。

（5）设计能力及人力、物力保证

投标人主要技术装备表

名 称 计算机 便携计算机 绘图仪 打印机 多功能一体机 工程车 投影仪 全站仪 GPS 手持测距仪 照相机 规 格 联想T2900D 联想T610 惠普T790 佳能IR2420L 佳能MF4570dw KIA狮跑 EPSON NTS-382R6L（2秒级） 天宝R4 GPS/南方测绘 S82-2013T Leica 索尼 数 量 95 45 3 6 2 3 2 2 2 4 4 主 要 性 能 4G 500G 4G 320G A0 A3 A4 全地形越野车 备注 测绘 卫星定位 PKPM结构设计软件 PKPM2010版V1.30多层板网络锁5V+JCTY+STAR-S+QITI+PAAD 5 结构计算、施工图输出 博微 电力工程造价软件 5 35kv-1000kv输变电工程可研估算、初设概算、施工图预算和工程结算编制审核 线路辅助设计软件 道亨 线路、杆塔及基础设计 3