现代物业内电网建设须满足物业运行安全及功能要求

潘世强

本文导言：现代建设的住宅、商业、工业、机关、学校等为人生活、工作、学习的活动场所都定义为物业。然而现代物业不单单就是一个建筑本体，这样单纯本体根本是无法使用的，也不能为现代人生活、工作、学习活动场所。

所以，从属物业各设施设备系统须匹配建没。如：照明系统、空调系统、电梯系统、给排水系统、安防系统、消防系统、通风系统等等。试想，若没有这些设施设备系统，那还叫现代物业吗？关键是这样物业，人是无法作为工作、生活的场所。显然，现代物业必须建设从属物业的设施设备系统，它是物业有机组成一部分，不可缺，它与建设本体同等重要。

然而，所有这些物业有机系统，想“动”起来，“活”起来，那么提供这些系统功能的电能系统——物业内电网系统是所有系统的基础、核心，甚至说是生命系统。

那么物业运行“生命系统”的内电网能否“安全”“正常”“可靠”“效益”使用运行。关键两个因素，一个因素是建好它；一个因素是管好它。建好它是后期运行管理基础前提，是关乎后期电网能否安全运行和达到满足功能唯一的关键因素。

作者从事物业内电网管理工作二十多年，每年都要进行内电网交付使用的承接查验，在物业内电网的管理工作中发现了许多问题，有的存在较大的安全隐患，甚至是致命安全隐患。

所以本文，作者是从内电网中发现存在的问题，并结合物业内电网的安全特性及功能要求的维度来讨论---“现代物业内电网建设须满足物业运行安全及功能要求”。这是物业内电网建设要关注关键事项的总结，它不同于设计规范。

关键词：电网安全、供配电系统、负荷、配电结构、特性功能等。

一、电网设施设备安全位置要求

术语简介：电网设施设备：电气装置和为电气装置的物体。如：配电房、电井、桥架、电缆等等为电网设施；高压配电装置、变压器、电动机、断路器等等电网电气设置。

一般而言，电网设施设备安装位置需要遵照如下几点要求：

1. 配电房不可建在物业处最底层（最低处）

原因是：

1. 1. 因地下水侵入导致电缆沟进水产生安全隐患。事实上每年都有些单位因电缆沟进水而发生了安全事件。虽说做了防水，但由于各种因素还是导致电缆沟进水。如以下原因：

      1. 防水的本身质量差或时间长久防水失效；

      2. 地基下沉结构受损而进水。

   2. 地下室环境极潮湿，那么易产生水珠滴入电气设备而产生安全隐患。有的单位做了一些防水设施，但还是存在一定的安全隐患，是不得而为之。

   3. 地下室排水系统出问题，导致造成水患。

大家知道，地下室最底层都必须建好排水系统，但因暴雨或排水出现故障，这个时候水不能及时排走，那么就会造成对建在最底层的电气设备造成损害。

2. 配电房不可建在水管网下面。若此，势必引起安全隐患。如下因素引起安全事故

2.1 检修管网时难免漏水。

2.2 若管网质量问题导致管裂漏水。

2.3 管网水汽水珠问题。

2.4 管网多年运行后腐蚀而漏水。

3、配电房不可建在墙后有土层处，若此已造成渗水进入浸入配电房。

二、内电网与外电网安全对接要求

有些楼盘在建设中未充分考虑与外电网对接安全和功能要求，导致后期内电网运行发生故障，发生检修困难，发生安全事件一系列安全和功能问题。

产生的原因是：

1.楼盘建设为整体考虑建筑外部环境。

1.1大家都占红线不留余地，导致各楼盘都不能按照建设规范来设计高压电缆沟，或建了打了很大的折扣。

1.2未仔细查阅市政规划，导致后期建筑对前期损坏或要求更改，这样就很困难了。

2. 简单化。这是意识问题，不够重视，不愿投资，将外界高压电缆随便埋在地下，不做高压电缆沟，导致检修困难和安全隐患。

3. 对接端口差。外网高压对接箝简陋，品质工艺较差，导致经常发生故障引起供电不稳定。

4. 不是真正的双电源。双电源的要求来自不同的变电所，而有的楼盘不知何故拉了双回路接到同一个变电站上，那不是真正意义上的双电源。

根据以上内电网与外电网对接问题的原因描述，我们知道这种对接不符合安全规范。因此，内电网与外电网对接要达到如下安全要求。

1. 高压电缆须安装在专项电缆沟上，并做不易损坏的标记。这样即确保供电安全又方便检修和维护。

2. 要考虑整个建筑体在这个片区规划，不要将临时外部供电当成日后的运行供电。

3. 建设真正的双电源，即从不同的变电所提供电源，这样能够保障供电。

4. 建设规范高工艺高规格高压对接端，也是高压对接箱或路站。

3. 满足负荷的安全要求

楼盘使用负荷量，是根据楼盘整体规划设计的用电量，它是依据国家有关设计规范来确定的。但往往计划赶不上变化，由于日新月异的发展，用电量每年都有不同的量的增长，有的物业甚至翻倍的增加负荷量，这就导致了刚建好不久的物业有时候也不能满足负荷的安全使用要求。造成这种情况，具体原因很多，比如：

1. 增加了用电设备

2. 同时使用系数徒增

这种情况应该来说是设计的缺陷，缺乏前瞻性或是受国家设计规范制约。所以，现代物业内电网负荷必须前瞻性来规范设计，否则导致供电不够和用电不安全。

怎样考量规范设计？

负荷计算是按截流量来选择导体和电气设备重要依据，根据《建筑工程设计文件编制深度规定》要求来核算负荷计算书。再根据负荷计算书来核定同时使用系数。确定同时使用系数再来确定导体安全规格和变配电安全规格。既不能浪费投资，同时满足用电安全要求。为此，在核算负荷必须弄懂如下几个关键术语概念。

1、额定功率（P）--是指用电设备满载最高功率，这是统计负荷重要来源数据之一。

2、 安装容量S（KVA）--是指内电网变压器输出的视在功率。核算有功功率时要乘以功率因素。

3、计算容量（P)--用电设备额定功率的总和。

4、安装负荷 一般等于计算容量。

5、计算负荷--是指计算容量或安装负荷来乘以一个同时使用系数。

6、需配系数--是指用电与输电之比（实际值）。是运行检测的际值非计算值，主要是用来检测前期设计是否合理。一般要求在0.9以下，0.7以上。

7、同时使用系数（这个概念很关键）--是指统计范围内，也是说在同一电网内所有负荷同时使用运行的概率值。

✮要学会以上几个关键的术语概念来计算数据，必须考虑物业后期增设设备需求，提高设计参数。要考虑调高同时使用系数，从原设计0.4-0.5调高0.6-0.7甚至到0.8。建设备用变压器和提高规格配电设施设备。

3. 回路安装的安全要求

一处物业，基本上都有几十条回路，甚至上百条以上。所谓回路，是指某一个特定的路径范围用电。从物业内电网来讲，是指中心配电房敷设导体（一般是指电缆）到用电设备这一供电路径。譬如：住户回路有几条、空调回路有几条、电梯回路有几条、供水回路有几条、安防回路有几条等。

安装这些供电回路除开安装工艺质量外，关键还有哪些安全因素要注意的？

1、横向距离一定要有独立桥架，电缆安装在桥架内，不能裸露在外。

2、垂直方向一定要建强电井并安装桥架，电缆安装在桥架内，不能裸露在外。

3、回路配电处要避开水系。

4、电缆避免中途开T对接，一趟拉到底。

5、每一趟回路是一个特定供电路径范围，不可中途转电到别处。

6、切忌避免铜铝导线链接，这是因为铜铝和这两种元素的物理和化学特性差异很大，引起电压降等系列供电质量问题。

3. 电网系统空间要求

有的物业电气设施设备空间很狭窄，甚至人进去不能转身，又不通风，可想而知，这样电气处埋下巨大安全隐患，这是不可取的。所以电气使用空间必须遵守国家电气设计规范来规划设计。并不折扣去电，基本要求是人去维护要有足够的空间且要通风。

3. 满足负荷安全特性配电结构功能要求

大家知道，所谓配电就是接受电能和发配电能中间装置。从广义来讲，除开发电系统和用电系统外，中间部分都可以定义为配电。全称可称为输变配电系统（含高压输变配和低压输变配），从狭义来讲，配电系统除开输变系统，仅指配电装置。

要想将电能安全、可靠、正常、效益作用于用电设备，那么这中间装置的配电系统最为关键和唯一。没有配电装置，发电机发出来的电能是无法使用于用电设备。因此，配电系统就是根据负荷的特性和负荷量来设计配置不同的功能的配电装置，以满足功能及安全的需求。

物业内电网的配电系统，一般有四个部分组成：高压配电部分、变压器部分、低压配电和末端配电部分。

怎样配好电？

1. 首先要理解配电结构功能。

一般配电系统有五大功能结构，精简总结为“五字配电”，它们是“控”“保”“计”“监”“补”。分别详细解释如下:

1. “控”是指开关功能，这是配电的基础核心功能，任何等级的配电唯一必须。这是因为电能必须通过开关功能断、送能力发配给用电设备，其功能有如下方式办法：

1.1直接送电和停电。即断和送。

1.2简接送电和停电，是指将电能发配用电设备需要升降停送及远程控制功能等。

2 .“保”是指配电保护功能，用好电就是安全用电，保护电网安全和人身安全，这就需要配电的保护功能来实现。保护功能有；短路保护、过载保护、失压保护、过压保护、零序保护、接地保护、差动保护等

3.“监”就是电能运行监视功能。电能看不见、不敢摸，只有通过仪器仪表才能看到它的运行状态。如：电流表就能检测到线路的电流大小；电压表就能检测到电压等级状态；功率表就能检测到输出的功率状态；功率因素表就能检测到线路的无功补偿状态等。电网是否正常状态，都可以通过仪器仪表显示出来。这样我们就知道电网的各种运行数据，有便于我们对电网的安全操作确保电网安全运行。

4.“计”就是计量功能。电能是商品，商品就要计价，所以用户用能情况，要通过配电计量功能来解决。

5.“补”就是负荷无功补偿功能。为了有效降低电网的无功功率，提高电源有功功率（内电网是指变压器，这时变压器就是电源）。减小热损失，提高电网质量。必须根据电网的状况进行无功补偿。这也是配电网配电的必须要求。

B.正式论述怎样配好电

要想电能安全运行，听从人的控制，那就要配电技术到位。将电能配好，就要根据电压的等级状态、负荷特性状态、负荷范围、负荷大小等等情况来决定配电结构功能。有的可简单，一个开关功能即可。有的很复杂，配电的五大功能都要用上。而且，电压等级不同，五大功能的质量要求、技术要求、安全要求更高。下面来讨论一下不同层级配电要求。

1. 一处物业设计单元配电要求---中心配电房配电系统配电功能要求

一个物业设计单元是指规划设计一处物业范围内的内电网。它有的是规划设计单一一栋写字楼；有的是一个规划设计的小区；有的是规划设计单一酒店；有的是规划设计综合体等等。概括来讲，一处物业内电网不是单纯某一个用电设备，而是负荷区，负荷区有不同的用电特性。如：有的是消防用电、有的是住户用电、有的是电梯用电、有的是办公用电、有的是空调用电等等。

显然，这种负荷区的配电系统就是建立一个中心配电房。此配电房所要规划的设计配电系统含有高压配电、变压器、低压配电。

1.1高压配电结构功能须配电四大功能：控制功能、保护功能、监视功能、计量功能。无需配制高压补偿功能。整体配建几路高压配电，就是根据负荷区情况，配建几台变压器来定的。一般来讲，须设计两个高压进线屏（双电源），一个高压联络屏，几台变压器就设计几个出线屏，两个计量屏等等。

1.2根据负荷大小来设计几台变压器。变压器要考虑百分阻抗、视在功率、联结组别、绝缘等级和温升参数等，且根据负荷情况是否设计多台变压器并网运行。

1.3低压配电五大结构功能要全规划设计。即要有开关功能、保护功能、监视功能、计量功能和补偿功能。

1. 1. 1. 一般规划设计低压总屏、各回路屏、联络屏、计量屏、直流屏、补偿屏等等。

      2. 保护功能要设置短路保护、过载保护、失压保护、过压保护等，一般中心配不做漏电保护。

      3. 监视功能要设计电流、电压功率、功率因素等电气仪表来监视电能运行状况。

      4. 计量功能一般计量在低压总，但也有回路需要计量。但要弄清它们计量逻辑关系，以便核算电能数据。

      5. 补偿功能，规划设计电容补偿屏。怎样设计补偿？

         1. 负荷由纯电阻负荷、有感性负荷、有容性负荷。而感性和容性负荷是不消耗电能的，只是按照频率容纳和返回电能，只是与电网相互交换关系。为此，若不进行补偿，势必占有电网电能，且引起热损耗及引起电网质量下降。而容性负荷和感性负荷正好互补，即容性电流超前电压相位90°，而感性电流滞后电压相位90°。所以一般规划设计电容在配电房进行集中补偿。

2. 末端配电结构功能要求。

一般指回路到用电最末端的配电。这里的配电主要根据负荷性质和符合大小进行结构功能配电。

1. 1. 10KW以上的电机，其配电要有控的功能、保护功能、监视功能。控的配电功能采取降压启动（其他功能在这里不描述了）。

   2. 小于10KW电机，直接控制，具有开关功能和一般保护功能即可。

   3. 家用电采用开关和一般基础保护功能即可。保护一般采用漏电保护和过载保护。

   4. 水泵房的配电不但要有过载保护、短路保护、过压保护、缺相保护，而且还要配置漏电保护。

   5. 装修场所和潮湿场所一定要安装漏电保护。

   6. 具体的一个日光灯等小负荷就一个简单的小开关即可。

参考文献：

1. 王志华编《电气工程师手册》机械工业出版社

2. 王大志编《电力系统无功补偿原理与应用 》电子工业出版社