摘要：随着我国城市化进程的加快，使得各类住宅小区工程项目不断增多，在小区建设过程中，供配电系统的设计较为重要，其合理与否直接关系到居民的用电问题。为了进一步提升住宅小区供配电系统的稳定性、安全性和可靠性，可在设计过程中合理运用电力自动化技术。基于此点，本文就新时期小区电力自动化设计要点展开探讨。
【关键词】住宅小区；电力自动化；设计
1住宅小区电力自动化设计的可行性分析
随着住宅小区的用电需求不断提高，在传统小区电力系统中的电磁式继电保护装置已经难以适应高质量供电服务的要求，必须采用微机综合保护装置取代落后的继电保护装置。微机综合保护装置在继承传统继电保护功能的基础上，还能够自动采集、存储和分析各类模拟信号、脉冲信号和非电量信号，实现对变配电回路开关状况、电流及电压的实时监控。在科学技术快速发展的背景下，为实现电气设备智能化提供了有力的技术支撑，尤其随着通信技术、现代制造技术广泛应用于电力工程领域中，均为住宅小区电力自动化发展奠定了基础，进一步增强小区电力系统对电量、非电量信号的处理功能，并且实现电气设备之间的相互通信，有效交换与整合电气控制节点上的数据，促使电力信息高度共享，在电力运行远程控制、集中管理以及实时监测方面展现出了技术可行性。小区电力自动化设计既包括前端设备设计，实现供电保护、节点通信、数据传输、用电计量等功能，又包括控制中心设计，运用现代科学技术对配电系统进行有效控制，丰富小区电力系统控制功能，提高小区供电运行效率，使其具备经济合理性。由此可见，对住宅小区进行电力自动化设计在技术、经济方面均具备可行性。
2住宅小区电力自动化的设计要点
为了便于研究，本文以某住宅小区为例，提出电力自动化设计方案，并对其配电自动化设计要点进行分析。该住宅小区位于本市的繁华路段，整个小区由22栋住宅楼构成，总面积约为18.2万m2，建筑分为多层和高层两种结构形式，其中最高建筑的高度为78.7m，属于超高层建筑。除住宅之外，小区内还有1栋物业管理中心，该小区的中央有一处人工湖，22栋住宅楼以人工湖为中心被分成三个组团。下面重点对该小区配电自动化的设计要点进行论述。
2.1设计原则
在对该住宅小区进行配电自动化设计的过程中，应当遵循以下几点原则：（1）住宅小区的供配电系统应当采用先进的自动化装置实现保护、测量及控制等功能。（2）应当采用技术先进的微机继电保护装置作为供配电系统的继电保护，所有的保护单元应当具有独立性，当出现故障时，可自行动作，能够将保护信息传送给控制中心。（3）由前端设备采集到的相关数据信息，能够以实时通信的方式传给控制中心的计算机。
2.2总体设计方案
在该住宅小区的中心位置处设计一个开关站，以环网的方式对该小区内的所有住户进行供电，以住宅小区内三个组团为单位，安装9台箱式变，其中有3台变压器为800kVA，其余6台均为630kVA，所有的箱式变与10kV电缆组成了一个单环网的供电系统。
2.3配电自动化的设计要点
在住宅小区配电自动化系统的设计中，比较常见的形式有以下几种，即集中式、分层分布式和分散式，通过对这几种形式进行比较之后，并结合小区的特点，本次设计选用了分层分布式结构，整个系统共分为两层进行布设，具体如下：2.3.1保护测控层该层由以下装置构成：微机继电保护装置、现场测控单元等等，装置与控制中心之间以现场总线的方式实现数据信息的实时通信；变电所内所有的高低压智能设备通过相应的通信接口与通信管理层的主机进行连接。2.3.2通信管理层该层决定了配电自动化系统运行的总体效率，主要利用通信网络实现各类设备的互连，使设备处于协同工作状态，并促使设备之间、设备与外部之间的正常通信。在通信管理层内配置单元组合设计的主控机，提供多种串行接口，将其接入设备中，实现通信功能。
2.4配电自动化的功能
该住宅小区的配电自动化系统主要具备以下功能：数据处理功能，配电自动化系统利用终端智能设备全面监控电力设备运行，实现控制中心与终端设备之间的正常通信，将搜集到的电力信息快速传输到控制中心，利用控制中心的计算机对信息进行分析处理，预测配电系统运行情况。配电自动化系统还可以应用高级软件程序，重构现有网络结构，并对变压器运行状况进行监控，保证变压器运行的经济性；故障处理功能，当配电线路出现故障时，配电自动化系统可自动隔离故障部分，保护无故障部分的正常供电，从而确保供电快速恢复；无功补偿功能，将无功补偿智能控制器设置在配电变压器低压侧，对无功电流进行实时监测，从而实现电容器组的自动化投切。
参考文献
[1]刘晓霞,李秀芬,孙彪.智能用电小区功能设计与分析[J].内蒙古电力技术,2012(12):102-103.
[2]王福良.智能用电小区——智能小区发展的一个里程碑[J].智能建筑与城市信息,2014(9):74-75.
[3]李东伦.住宅小区配电室设置与自动化技术研究[J].广东科技,2014(2):125-126.
作者：温晓飞 叶丽斌
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