第27卷第 1期 佛山科学技术学院学报(自然科学版) Vo1．27 NO．1
2009年 1月 Journal of Foshan University(Natural Science Edition) Jan：2009
文章编号：l008—01 71(2009)O1—0043—03
住宅小 区的负荷计算及变压器容量确 定
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朱敏捷
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(佛山电力设计院有限公司，广东 佛山 528000)
摘要：采用单位指标法和需用系数法对住宅小区的负荷进行准确计算 ．使住宅小区的视在功率的确定趋于合
理；在确定住宅小区变压器容量时应考虑变压器的负荷率，使变压器运行效率达到最优。
。
关键词：负荷计算；负荷率：变压器；
中图分类号：TM4 文献标识码：A
近年来，随着新建住宅小区的不断涌现，住宅小区的供配电系统的设计工作 日渐增加，特别是当全
国倡导节约型社会，节能降耗成为我国的基本国策之一以后，对住宅小区供配电系统设计的准确性、合
理性、科学性也就有了更高的要求。本文重点探讨住宅小区供配电系统中的负荷计算和变压器容量和台
数的选择 。
1 负荷计算
1．1 住宅小区用电负荷组成
住宅小区用电负荷一般由住宅用电部分和公共用电部分两部分组成。
1．1．1 住宅用电部分的负荷计算
住宅用电部分的负荷计算一般采用单位指标法，其计算式_1一为：P，。一P N／1 000。其中，P 为单位
用电指标，单位为 w／户；N为相同用电指标的单位数量，如户数(对应不同户型的户数)；P 为计算有
功功率 ，单位为 kW 。
按照《中国南方电网城市配电网技术导则》中的要求，每户用电指标如表 1所示 。
表 1 住宅用电负荷估算与部分负荷
根据笔者对佛山住宅小区用电情况的调查和用电特点的了解，认为表 1中的数值基本是合理的。对
于多户住宅用电负荷甚至整个小区而言还应该考虑同时系数，同时系数可按表 2中选取 。
1．1．2 住宅小区公共用电部分负荷计算
住宅小区公共用电部分负荷一般包括：电梯用电、梯灯等公共照明用电、园林及建筑物景观用电、消
防用电、生活水泵用电、排污设备用电等照明负荷和动力负荷。公共用电部分负荷计算一般采用需用系
收稿日期：20O8一II一2O
作者简介：朱敏捷(1969一)．女。江苏南京人．佛山电力设计院有限公司注册电气工程师。44 佛山科学技术学院学报(自然科学版) 第27卷
数法。因为用电设备组的有功功率的计算负荷已由建筑设计院给出，所以在小区供配电系统设计时只需
计算配电干线或总降压变电所的有功功率的计算负荷，即P 。=KN ∑(K P )。其中，Kx为需用系
数；P，为用电设备组的设备功率；K∑r为有功功率的同时系数，一般为0．8～O．9。
除电梯负荷、消防负荷之外，其他公共用电 表2 多户住宅同时系数
部分的需用系数一般均取O．8。在简化计算时，
消防负荷的需用系数为 1。因电梯负荷的特殊
性，则必须根据电梯的台数、使用的频繁程度选
择其同时系数 ]，具体见表 3。
一 般情况下，备用与消防负荷都不考虑在
计算负荷之列，仅当消防用电的计算有功功率
大于火灾时可能同时切除的一般电力、照明负
荷的计算有功功率时，按未切除的一般电力、照
明负荷加上消防负荷计算低压总设备功率。
表 3 不同电梯台数的同时系数
时算博酏一时算单觯三酏一一 数户雌一连数户雌连～脱 ， 一～一一一一一一一一一 一 一 一 一 。一 拟拟∞∞ 【耋一∞∞ 叭。一～麓～ Ⅺ一蚴～姗Ⅺ 一一一一一一一一一一一～一 柚一棚时同蛔糊一目冲
2 变压器容量和台数的确定
2．1 住宅小区的视在功率
住宅小区的视在功率按Sj—K2p∑P，／cos 计算。其中，∑尸 为住宅用电部分与公共用电部分的
计算功率之和~cos9为补偿后的功率因数，根据《中国南方电网城市配电网技术导则》的要求住宅小区
补偿后功率因数取 0．9[2 ； ，为住宅小区的视在功率，单位kVA。
2．2 住宅小区变压器总容量L4]
住宅小区变压器总容量按S一5 ／ 计算。其中，p为变压器的负荷率；5为住宅小区变压器总容量，
单位为kVA。由此可知，5由 来确定，然后再按所选用的变压器标称系列来规整。
2．3 变压器的负荷率L4
住宅小区的用电负荷较大，变压器常年运行，导致变压器的长期累计损耗大，因此，理清变压器的损
耗与负荷率的关系，才能合理的确定变压器的容量。变压器的最佳负荷率，可用损耗的功率比表示，即
●。。。。●●●_h-。。。。。。。。。。。～
√P。／P 。 (1)
：==
式(1)中，Po为变压器的空载损耗，即铁损；P 为变压器额定电流时的短路损耗，即铜损。
由式(1)可知， 与变压器类型有关。当变压器效率最高时，不同类型变压器的负荷率在 41 ～
63 之间。在实际运行中，负荷曲线随着时间而变化，一般在深夜至次 日清晨处于轻载状态，17：o0～
22：00处于用电高峰。因此，从节能及提高经济效益的角度讲，应力求在一段时间内变压器的平均效率接
近最佳效率才有实际意义，故 值的选取应略高于变压器的最佳负荷率。综合各方面因素，当单台变压
器运行时。 的取值范围一般在70 ～80 为宜，两台同容量的变压器的负荷率均取75 。
3 实例
3．1 住宅用电部分计算功率
某新建住宅小区，其住宅用电部分负荷如表 1所示。表 1中的户数为小区的总户数，折算到按三相
配电时的户数则为 511户，查表 2得同时系数应取 0．35。那么 P ：12 138x 0．35—4 248．3 kW。第 1期 朱敏捷：住宅小区的负荷计算及变压器容量确定 45
3．2 公共用电部分计算功率
公共用电部分负荷如表 4所示。 表 4 公共用电部分负荷表
消防负荷 ，除消防 中心在正常情况 下需 用 电
外，其他均处于待用电状态且火灾时可能同时切除
般电力、照明负荷的计算有功功率大于消防用电
一
的计算有功功率，故消防负荷不计在计算负荷内。
那么 尸，2一(889．4+36)×0．95—879．13 kW。住宅
小区总的视在功率S 一K∑， P ／cos~一0．9×
(4 248．3+ 879．13)／0．9— 5 127．43 kVA。
《中国南方电网城市配电网技术导则》中要求
住宅小区的每个电房内变压器的台数不宜大于 2
台，每台变压器的容量不宜大于 800 kVA[2]，故住
宅小区变压器的负荷率取 0．75。则住宅小区变压
器总容量 S—S，／5—5 127．43／0．75—6 836．57
kVA，住 宅小 区变 压 器 总 台 数 N—S／800—
6 836．57／800=8．55，约为 9台。
根据以上计算结果可以确定：该住宅小区应设
5个电房，其中 4个电房内配置 2台 800 kVA变压器，1个电房配置 1台800 kVA变压器。根据笔者对
已投运电房的跟踪调查知，变压器平均负荷率在 0．7左右，表明运行在高效区间内。
4 小结
住宅小区的负荷计算宜认真分析其负荷特点，选取合理的需用系数、同时系数，使住宅小区的视在
功率与住宅小区的实际用电需求更吻合；在确定住宅小区变压器总容量时，应考虑变压器的负荷率，使
住宅小区变压器容量和台数的确定既能满足小区用电的可靠性要求，Y-g‘ e合理地降低变压器的损耗，提
高变压器的运行效率。
参考文献：
[1] 中国航空工业规划设计研究院．工业与民用配电设计-T-~EM3．3版．北京 ：中国电力出版社，2005．
[2] 中国南方电网有限责任公司．Q／CSG 10012—2005 中国南方电网城市配电网技术导则[S]．北京：中国水利水电