电力供配电系统和用电负荷计算

供配电案例常用的公式1.负荷计算：设备功率、需要功率和平均功率补前的功率因数：cosφ1={1/[1+(βQ/αP)]2}1/2,补后的功率因数：cosφ={1/[1+[(Qc-Q)/Pc]2]}1/2。

Qc=Pc（tgφ1-tgφ2），设备功率：Pe=2P rεr1/2.Pe= P rεr1/2.Pe= S rεr1/2cosφ. 负荷持续率。

二项式法：Pjs=cPn+bPs,Pn表示n个最大功率设备功率和，Ps表示全部运转设备的功率和（除去备用设备）。

线负荷转为三相负荷：Pd=1.73P UV+1.27P WV=1.73P UV。

相负荷中最大和第二大的功率。

相负荷计算P U=p*P UV+q*P WU。

Q U=p*Q UV+q*Q WU。

单相功率转为三相功率是最大相负荷的三倍。

需要系数法：需要系数和同时系数，利用系数法：利用系数和最大系数。

计算负荷：设备组：Pc=KxPe,Qc=Petgφ，Sc=[P2+Q2]1/2，Ic=Sc/（1.732Ur）变电所：Pc=K∑p∑(KxPe),Qc=K∑q ∑(KxPetgφ)。

同时系数K∑p、K∑q（两个不计入，一个择大者即备用设备和消防设备不计入，季节性计入最大者）利用系数：设备组平均负荷：P av=K l*Pe，Qav=Pav*tgφ。

计算负荷：Pc=K m∑P av;Qc=K m ∑Q av。

节能传动钢铁设计手册找，以配电手册为主，如它没有及时翻到钢铁手册对应部分。

2.电源质量：n次谐波电压含有率：HRU n=1.732U N*h*I h/10S k。

谐波电流的计算：I1=I n*n,I h=I1/h=I n*n/h。

详见工业与民用配电设计手册P282。

全部用户允许注入公共连接点的谐波电流短路容量不同时：I n=S k1/S k2*I(n)p, 不同用户注入公共接点的允许值I n=I h(Sj/St)1/α。

两个用户(变压器)注入同一公共接点的谐波电流：I n=（I n12+I n22+KI n1I n2）1/2。

供配电系统的负荷计算配电系统的负荷计算是指根据用电设备的类型、数量和使用情况对配电系统所需的总负荷进行计算和评估。

通过负荷计算，可以确定配电系统的容量和型号，为系统设计和运行提供依据，保证电力供应的可靠性和安全性。

下面将详细介绍供配电系统的负荷计算方法。

1.负荷类型根据用电设备的特点和性质，可以将负荷分为以下几类：照明负荷、动力负荷和特殊负荷。

其中，照明负荷指的是用于提供照明的电气设备和灯具的负荷；动力负荷指的是用于驱动电动机和动力设备的负荷；特殊负荷包括空调、电梯、冷藏、电炉等特殊设备的负荷。

2.负荷计算方法负荷计算的方法主要有经验法、等价法和计算法。

（1）经验法：通过类似的用电设备的实际运行数据或经验数据来估算负荷。

这种方法简单快捷，但不够准确，适用于小型配电系统的负荷估算。

（2）等价法：将用电设备按类型、功率和使用时间等折算为标准等效值，然后进行累加计算。

这种方法的准确性较高，但需要大量的实际设备数据作为依据。

（3）计算法：将每个用电设备的功率与使用时间相乘，并考虑同时操作的设备的合并系数，然后进行累加计算。

计算法是一种比较准确的负荷计算方法，适用于中小型和大型配电系统。

3.负荷计算的步骤负荷计算的步骤一般包括以下几个方面：（1）根据用电设备的类型和数量，确定每个用电设备的功率和使用时间。

（2）按照负荷类型进行分组，将相同类型的用电设备按照其功率和使用时间进行累加，得到各个负荷的总功率。

（3）考虑用电设备的同时性和并联性，对负荷进行合并系数的计算。

合并系数是指多个用电设备同时工作时的负荷总功率与各个用电设备功率之和之比。

合并系数的计算需要根据实际情况进行分析和估算。

（4）对各个负荷进行合并系数的加权平均，得到配电系统总的负荷功率。

（5）考虑安全裕度和负荷趋势，对负荷进行修正。

安全裕度是指配电系统容量超过实际负荷的多余能力，通常为负荷总功率的15%至20%。

负荷趋势是指根据用电设备的增长情况和未来需求进行估算和预测。

供配电负荷计算方法详细解答配电负荷计算是指根据用电设备的功率和数量，以及用电时间等因素，对供配电系统负荷进行准确的计算和分析。

配电负荷计算的目的是为了确定合理的供电容量，从而保证供电系统的安全运行。

配电负荷计算方法主要有两种：静态负荷计算和动态负荷计算。

1.静态负荷计算：静态负荷计算主要是通过统计用电设备的功率和数量，以及用电时间进行负荷计算。

具体步骤如下：1.1确定用电设备的功率和数量：首先，需要确定用电设备的功率和数量。

可以从用电设备的技术参数手册、设备标牌或相关的设计文件中获取这些信息。

然后，按照设备的类型和数量，列出所有的用电设备及其对应的功率。

1.2计算用电设备的总功率：将所有用电设备的功率相加，得到用电设备的总功率。

1.3计算用电设备的负荷率：负荷率是指设备实际工作时的功率与额定功率的比值。

通常来说，设备在实际运行中往往不会达到额定功率的100%，因此需要根据设备的使用特点和工作条件，对负荷率进行合理估计。

1.4计算用电设备的负荷电流：根据用电设备的功率和负荷率，通过公式I=P/(√3×U×η)计算出用电设备的负荷电流，其中I为电流，P为功率，U为相电压，η为负荷率。

1.5计算用电设备的总负荷电流：将所有用电设备的负荷电流相加，得到用电设备的总负荷电流。

1.6计算用电设备的负荷阻抗：根据用电设备的负荷电流和相电压，通过公式Z=U/I计算出用电设备的负荷阻抗。

1.7计算用电设备的总负荷阻抗：将所有用电设备的负荷阻抗相加，得到用电设备的总负荷阻抗。

2.动态负荷计算：动态负荷计算主要是考虑负荷的变化规律和负荷的峰谷差异，以更加精确地计算负荷。

具体步骤如下：2.1确定用电设备的功率和数量：同静态负荷计算中的步骤1.12.2分析负荷曲线：通过统计用电设备在一天、一周或一个月内的用电时间和负荷变化规律，绘制出负荷曲线图。

负荷曲线图反映了负荷的峰谷差异和负荷的持续时间。

2.3计算负荷峰值：根据负荷曲线图，确定负荷的峰值，即负荷曲线上的最大负荷点。

本人riglucky 结合手册简要总结供配电设计需要的计算公式如下，希望对大伙有帮助，本人喜欢结交好友，可联系我****************。

一、负荷计算按照计算负荷表，两台水泵同时运行的负荷计算如下：(要打印的版本公式写到一块)e x c P K P ⋅= =0.6⨯220 =132kW ϕtan ⋅=c c P Q =132⨯0.83 =109.56 Kvar22c c c Q P S += =2256.109132+ =171.54 kVANc c U S I 3==260.64 A由于水泵是一台一台的进行启动，所以单台启动时的电流77.038.03110cos 3⨯⨯==ϕN N c U P I =217.05 AOLop a K I I ≥1 （保护设备的动作电流）因为是笼型电动机，所以系数取5-7之间，我们选6；有尖峰电流：c st pk I K I ⋅= =6⨯217.05=1302.33 A（用来选熔断器、断路器、整定继电保护装置，检验电机自起动条件） 水泵电缆选择：相线选择：按30度明敷的BV-500型的铜芯塑料为270mm 的05.2172461=〉=c a I A I满足发热条件。

N 线的选择：按照ϕA A 5.00≥,选2035mm A =二、变压器的选择单台留有80%的裕量可满足要求。

有两台主变压器的变电所，变压器选择：(要打印的版本公式写到一块)c .0.7)S -(0.6=≈T N T S S =0.7⨯253.91=177.74 kV A )(.I I +I ≥≈c T N T S S S =171.54 kV A变压器可选：容量大于177.74 kV A因为矿上已有SC-800/10/0.4型的变压器，在容量上满足要求。

从中央配电室到中央变压器室的电缆选择：7.0103236.13cos 3⨯⨯==ϕN c c U P I =19.48 A按经济电流范围，查表得杨庄交联聚乙烯绝缘带铠装铜芯电缆电流为19.48A 时，选择导线截面积235mm A ec =，截面积为235mm 时对于华东地区三班制电流为29-41A之间大于19.48A 满足载流量的要求。

供配电设计计算公式配电设计是指根据用户需求和用电负荷，设计并确定合适的供电系统来满足用电要求。

配电系统一般包括主配电室、母线系统、断路器、开关柜等组成部分。

在进行配电设计计算时，通常需要考虑以下因素：1.用电负荷计算：根据用户需求和用电设备的功率、数量和使用时间等参数，计算整个系统所需的总负荷。

用电负荷计算公式如下：总负荷=Σ（设备功率×设备数量×使用系数）其中，使用系数是指设备实际使用时间与预计使用时间的比值。

2.进线容量计算：根据总负荷和设定的功率因数，计算所需的进线容量。

功率因数是指电功率与视在功率的比值，通常为0.8至1之间。

进线容量计算公式如下：进线容量=总负荷/（√3×电压×功率因数）其中，√3是三相电的系数，电压是指电源电压（通常为380V）。

3.母线设计计算：根据进线容量和用电负荷，设计合适的母线系统。

母线是一种导电设备，用于连接不同电器设备和电源，将电能传输到各个分支回路。

母线设计需考虑电流负荷、电压降和短路电流等因素。

4.断路器选择计算：根据所需负荷、故障电流和用电设备类型，选择合适的断路器。

断路器的选型需考虑额定电流、操作电压、断电能力和选择系数等参数。

常用的断路器选择公式如下：断路器额定电流≥最大用电负荷/（√3×电压）其中，电压为供电电压，√3是用电电流与相电压的关系。

5.线路电压降计算：根据所需负荷和线路长度，计算线路的电压降。

电压降是指电流通过导线时发生的电压损失。

电压降计算公式如下：电压降=线路电阻×电流其中，线路电阻可以根据导线材料及规格来查表确定。

电路电阻公式如下：线路电阻=电阻率×长度/截面积其中，电阻率为导线材料的电阻率，长度为线路长度，截面积为导线的截面面积。

6.开关柜容量计算：根据用电负荷和断路器选择，计算开关柜的容量。

开关柜容量计算公式如下：开关柜容量=Σ（断路器额定电流）以上是基本的配电设计计算公式和步骤，实际设计过程中还需根据具体情况进行调整和补充。

第一节电力负荷计算在设计过程中首先要进行电力系统地设计，其中包括配电图的设计、各种电力设备和电线的选择。

在进行这些选择之前，还必须根据配电图进行相应的电力负荷计算。

此处的电力负荷计算采用需要系数法来计算，长期使用已积累了各种设备的需要系数，因此需要系数法既是应用最为普遍，又是极为简单方便的计算方法。

为了参数的选定，首先介绍一下长期工作制，长期工作制是指用电设备工作时间较长，连续运行的情况。

长期工作制和短时工作制的设备容量（Pe）都是该设备的铭牌额定功率（Pn），这是计算的前提。

下面分别进行计算:1.排烟风机电机因为仅为一台排烟风机电机供电，故不存在同时系数（即K∑=1）；而且设备的最大运行方式一般可能达到额定状态，负荷系数也可取1（即K L=1），查阅<<工厂供电>>可知排风机的需要系数，功率因数，功率因数角正切值分别为K d1=0.75~0.85、cosω1=0.8、 tanω1=0.75。

此处取K d1=0.8进行计算。

计算负荷：Pc1=K d1Pe1= K d1Pn1=0.8335=28kwQc1=Pc1tanω1=2830.75=21kvarSc1=35kvAIc12.电动蝶阀由于四台电动蝶阀分别安装,配电线各自独立,因此仅为一台电动蝶阀供电，故不存在同时系数（即K∑=1）；而且设备的最大运行方式一般可能达到额定状态，负荷系数也可取1（即K L=1），查阅<<工厂供电>>可知泵类的需要系数，功率因数，功率因数角正切值分别为K d2=0.75~0.85、 cosω2=0.8、 tanω2=0.75。

计算负荷：取K d2=0.8Pc2=K d2Pe2= K d2Pn2=0.830.1=0.08kwQc2=Pc2tanω2=0.0830.75=0.06kvarSc2Ic 2=22Sc Un =0.10.22=0.45A 3.PLC因为此处没有设计冗余,只是是为一台PLC 供电，故也不存在同时系数（即K ∑=1），而且设备的最大运行方式一般可达到额定状态，负荷系数也取1（K L =1），故K d3取1。

企业供配电系统电力负荷的计算方法思路：供配电系统中各种电气设备的选择都离不开计算负荷，因此必需将供配电系统中各电气设备所在点的电力负荷进行计算。

计算必需从设备端依次向电源端逐步推算。

1、需要系数的含义式中：K——同时使用系数，为在最大负荷工作班某组工作着的用电设备容量与接于线路中全部用电设备总额定容量之比；KL——负荷系数，用电设备不肯定满负荷运行，此系数表示工作着的用电设备实际所需功率与其额定容量之比；ηwl——线路供电效率；η——用电设备组在实际运行功率时的平均效率。

需要系数法由于简洁易行，为设计人员普遍接受，是当前通用的求取计算负荷的方法。

需要系数法的数据来源于大量的测定和统计，但这种方法的缺点是将需要系数Kd看作与负荷群中设备多少及设备容量悬殊状况都无关的固定值，这是不严格的。

由于事实上，只有当设备台数足够多，总容量足够大，且无特大型用电设备时，Kd才能趋于一个稳定数值。

因此，需要系数法比较适用于求全厂或大型车间变电所的计算负荷。

2、采纳需要系数法求计算负荷的计算步骤：以图示某铜矿35kV变电所为例，说明采纳需要系数法计算各级计算负荷的方法。

①单台用电设备的计算负荷有功计算负荷：无功计算负荷：Q ca·1=Pca·1tanj计算目的：用于选择分支线导线及其上的开关设备。

②用电设备组的计算负荷有功计算负荷：P ca·2=Kd∑Pe无功计算负荷：Q ca·2=P ca·2tanjwm视在计算负荷：或者S ca·2=P ca·2/cosjwm计算目的：用于选择各组配电干线及其上的开关设备。

③确定车间配电干线，或变电所低压母线上的计算负荷总有功计算负荷：Pca·3＝Ｋ∑ΣP ca·2总无功计算负荷：Qca·3＝Ｋ∑ΣQ ca·2总视在计算负荷：Ｋ∑－－最大负荷时的同时系数。

考虑各用电设备组的最大计算负荷不会同时消失而引入的系数。