天津大学工厂供电2章电力负荷计算

电力负荷计算公式1.总负荷计算公式：总负荷是指其中一时间段内，所有用电设备的功率需求之和。

总负荷计算公式如下：总负荷=设备1功率+设备2功率+...+设备n功率其中，设备1、设备2...设备n代表不同的用电设备，功率以千瓦（kW）为单位。

2.单位时间内电能需求的计算公式：单位时间内电能需求是指用电设备在一个固定时间段内所需的总电能量。

单位时间内电能需求计算公式如下：电能需求=总负荷×时间其中，总负荷以千瓦（kW）为单位，时间以小时为单位，电能需求以千瓦时（kWh）为单位。

3.设备负荷计算公式：设备负荷是指其中一用电设备在一个固定时间段内所需的电能量。

设备负荷计算公式如下：设备负荷=设备功率×时间其中，设备功率以千瓦（kW）为单位，时间以小时为单位，设备负荷以千瓦时（kWh）为单位。

4.峰值负荷计算公式：峰值负荷是指其中一时间段内，负荷需求最高的时刻。

峰值负荷计算公式如下：峰值负荷=最大设备负荷1+最大设备负荷2+...+最大设备负荷n其中，最大设备负荷1、最大设备负荷2...最大设备负荷n代表不同设备在不同时间段内的最大负荷需求，以千瓦（kW）为单位。

5.用电量计算公式：用电量是指其中一时间段内，电网向用户供应的电能量。

用电量计算公式如下：用电量=电网供应的电能量-系统损耗其中，电网供应的电能量以千瓦时（kWh）为单位，系统损耗以千瓦时（kWh）为单位。

电力负荷计算公式可以应用于各种用电系统的设计和规划，如建筑物、工厂、电网等。

通过计算不同设备的负荷需求，可以合理安排电网的供电能力，确保系统的稳定运行。

同时，根据负荷需求的变化，还可以优化用电设备的配置和运行策略，实现节能减排的目标。

总之，电力负荷计算公式是电力工程中的重要工具，通过合理应用这些公式，可以有效评估用电需求，保障电力系统的正常运行。

电力负荷计算公式与范例电力负荷计算是指根据给定的用电设备功率、数量和使用时间，来计算其中一时段的负荷需求。

负荷需求是电力系统中的一个重要概念，它是指单位时间内电力系统所需的功率大小。

在电力供需平衡中，准确计算负荷需求对电力系统的安全稳定运行至关重要。

在电力负荷计算中，常用的公式有以下三种：1.电力负荷计算的基本公式是：负荷需求=功率×数量其中，功率是指用电设备的额定功率，单位通常为瓦特（W）或千瓦（kW）；数量是指用电设备的个数。

根据实际情况，功率和数量可以是恒定的，也可以是根据时间变化的。

2.对于多个用电设备功率不同而使用时间相同的情况，可以使用加权平均功率的方法进行计算。

加权平均功率=Σ（功率×使用时间）/Σ使用时间其中，Σ表示求和操作，功率和使用时间分别表示每个用电设备的功率和使用时间。

3.如果不同用电设备的使用时间不同，则需要将不同时间段的功率和相应的使用时间进行乘积再求和。

负荷需求=Σ（功率×使用时间）其中，Σ表示求和操作，功率和使用时间分别表示每个用电设备在不同时间段的功率和使用时间。

范例：假设一个电力系统的其中一时间段内有三个用电设备，分别是洗衣机（1000W）、电冰箱（500W）和电视机（200W）。

洗衣机的使用时间为2小时，电冰箱的使用时间为8小时，电视机的使用时间为4小时。

计算该时间段的负荷需求。

按照公式2的方法，我们可以先计算加权平均功率。

加权平均功率=（1000W×2小时+500W×8小时+200W×4小时）/（2小时+8小时+4小时）=（2000W+4000W+800W）/14小时=6800W/14小时≈485.71W/h按照公式3的方法，我们可以计算不同时间段的功率和使用时间的乘积再求和。

负荷需求=1000W×2小时+500W×8小时+200W×4小时=2000W小时+4000W小时+800W小时=6800W小时上述计算结果都是对应其中一时间段的负荷需求，单位为功率时间（W小时或kWh）。

第二章工厂电力负荷及其计算二、判断题1、所有医院都属于一类负荷。

（）答案：2、高校属于三类负荷。

（）答案：3、电力负荷的计算是按其发热10分钟的稳定值考虑的。

（）答案：4、年最大负荷P max就是计算负荷P30。

（）答案：5、普遍用二项式法计算负荷比用需用系数法更接近实际电力负荷。

（）答案：6、当有大容量设备且其台数少时用二项式法比用需用系数法计算负荷更接近实际电力负荷。

（）答案：7、单相负荷的计算，是将各相分别求出之后，取全部之和。

（）答案：8、没有变压器的小型工厂或农村在缴纳的电费中没有基本电费。

（）答案：9、对工厂变电所高压侧的功率因素cos必须大于0.9。

（）答案：10、尖峰电流I pk是考虑设备工作持续时间为5s的短时AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF最大负荷电流。

（）答案：11、电力负荷是指电力系统中所有用电设备消耗的有功功率的总和。

（）答案：12、有多台电动机的配电线路的尖峰电流，其大小取决于多台电动机的起动电流。

( ) 答案：三、单选题1、对一类负荷的供电要求是。

A）至少两个独立电源B）两回输送线路C）一条输送线D）没有要求答案：A2、对二类负荷的供电要求是。

A）至少两个独立电源B）两回输送线路C）一条输送线D）没有要求答案：B3、对三类负荷的供电要求是。

A）至少两个独立电源B）两回输送线路C）一条输送线D）没有要求AHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF答案：D4、一般照明属于工作制的设备。

A）连续B）短时C）断续周期D）所有答案：A5、控制水库闸门的电动机属于工作制的设备。

A）连续B）短时C）断续周期D）所有答案：B5、电焊机属于工作制的设备。

A）连续B）短时C）断续周期D）所有答案：C6、短时工作制与断续周期工作制的设备区别是其工作时停歇时间超过 min。

A）30 B）20 C）10 D）5答案：CAHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAFAHA12GAGGAGAGGAFFFFAFAF6、电力负荷的计算是按其发热 min 的稳定值考虑的。

第二章工厂电力负荷及其计算一、填空题1、年最大负荷P max就是。

答案：全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大的半小时平均功率2、电力负荷的两个含义，一是指，二是指。

答案：耗用电能的用电设备或用户、用电设备或用户耗用的功率或电流大小3、电力负荷根据对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响程度分为级。

答案：三4、工厂用电设备，按其工作制分三类：、、。

答案：连续工作制，短时工作制，断续周期工作制5、一类负荷对供电电源的要求是供电；二类负荷对供电电源的要求是供电；而三类负荷对供电电源。

答案：两个独立电源，两回线路，无特殊要求6、目前计算负荷的方法有、、三种方法。

答案：需要系数，二项式，利用系数7、我国供电企业对工业用户的收费采用的是“”，一部分叫，是按所装用的容量来计费，另一部分叫，是按每月实际耗用电能KWh 来计算电费。

答案：两部电费制，基本电费，主变压器，电度电费8、在我国《供电营业规则》中规定，用电企业的功率因素cos小于时，必须进行补偿；对变电所高压侧的功率因素cos必须。

答案：，9、尖峰电流I pk用来选择和、整定继电保护装置及检验电动机自起动条件等。

答案：熔断器，低压熔断器10、工厂电容补偿的方式有、、。

答案：低压侧分组补偿，低压侧集中补偿，高压侧补偿11、补偿电容的接线形式有、。

答案：三角形接线，星形接线Y12、单相设备接于相电压时的等效三相设备容量Pe是。

答案：最大相设备容量的3倍。

13、负荷持续率是表示工作制运行的设备工作特性的物理量，一行车电动机P N=5kW，εN=15%，负荷计算时，要求换算到ε=25%下的功率是。

答案：断续周期，13、进行负荷计算的主要任务和目的是：(1) ，作为按发热条件选择变压器、线路及电器元件的依据；(2) 作为计算电压波动和选择保护设备的依据；(3) ，作为计算电能消耗和选择补偿装置的依据。

答案：确定计算负荷，计算尖峰电流，计算最大负荷班的平均负荷14、为选择电气设备时所确定的某一假想的持续负荷、称为，通常采用30min最大负荷的平均值作为。

第二章 工厂电力负荷及其计算二、判断题1、所有医院都属于一类负荷。

（ ）答案：⨯2、高校属于三类负荷。

（ ）答案：√3、电力负荷的计算是按其发热10分钟的稳定值考虑的。

（ ）答案：⨯4、年最大负荷P max 就是计算负荷P 30。

（ ）答案：√5、普遍用二项式法计算负荷比用需用系数法更接近实际电力负荷。

（ ）答案：⨯6、当有大容量设备且其台数少时用二项式法比用需用系数法计算负荷更接近实际电力负荷。

（ ）答案：√7、单相负荷的计算，是将各相分别求出之后，取全部之和。

（ ）答案：⨯ 8、没有变压器的小型工厂或农村在缴纳的电费中没有基本电费。

（ ）答案：√ 9、对工厂变电所高压侧的功率因素cos ϕ必须大于0.9。

（ ）答案：⨯ 10、尖峰电流I pk 是考虑设备工作持续时间为5s 的短时最大负荷电流。

（ ）答案：⨯ 11、电力负荷是指电力系统中所有用电设备消耗的有功功率的总和。

（ ）答案：⨯ 12、有多台电动机的配电线路的尖峰电流，其大小取决于多台电动机的起动电流。

( ) 答案：⨯三、单选题1、对一类负荷的供电要求是 。

A ）至少两个独立电源 B ）两回输送线路 C ）一条输送线 D ）没有要求 答案：A2、对二类负荷的供电要求是 。

A ）至少两个独立电源 B ）两回输送线路 C ）一条输送线 D ）没有要求 答案：B3、对三类负荷的供电要求是 。

A ）至少两个独立电源 B ）两回输送线路 C ）一条输送线 D ）没有要求 答案：D4、一般照明属于 工作制的设备。

A ）连续 B ）短时 C ）断续周期 D ）所有 答案：A5、控制水库闸门的电动机属于 工作制的设备。

A ）连续 B ）短时 C ）断续周期 D ）所有 答案：B5、电焊机属于 工作制的设备。

A ）连续 B ）短时 C ）断续周期 D ）所有 答案：C6、短时工作制与断续周期工作制的设备区别是其工作时停歇时间超过 min 。

第2章负荷预测2-1 什么叫负荷曲线？有哪几种？与负荷曲线有关的物理量有哪些？答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形，反映了用户用电的特点和规律。

负荷曲线按负荷的功率性质不同，分有功负荷和无功负荷曲线；按时间单位的不同，分日负荷曲线和年负荷曲线；按负荷对象不同，分用户，车间或某类设备负荷曲线。

与负荷曲线有关的物理量有：年最大负荷和年最大负荷利用小时；平均负荷和负荷系数。

2-2 什么叫年最大负荷利用小时？什么叫年最大负荷和年平均负荷？什么叫负荷系数？答：年最大负荷利用小时是指负荷以年最大负荷持续运行一段时间后，消耗的电能恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能，这段时间就是最大负荷利用小时。

年最大负荷指全年中负荷最大的工作班内（为防偶然性，这样的工作班至少要在负荷最大的月份出现2～3次）30分钟平均功率的最大值，因此年最大负荷有时也称为30分钟最大负荷。

负荷系数是指平均负荷与最大负荷的比值。

2-3 什么叫计算负荷？为什么计算负荷通常采用30min最大负荷？正确确定计算负荷有何意义？答：计算负荷是指导体中通过一个等效负荷时，导体的最高温升正好和通过实际的变动负荷时产生的最高温升相等，该等效负荷就称为计算负荷。

导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3~4，为发热时间常数。

对中小截面的导体，其约为10min左右，故截流倒替约经 30min后达到稳定温升值。

但是，由于较大截面的导体发热时间常数往往大于10min，30min还不能达到稳定温升。

由此可见,计算负荷 Pc实际上与30min最大负荷基本是相当的。

计算负荷是供电设计计算的基本依据。

计算符合的确定是否合理，将直接影响到电气设备和导线电缆的选择是否合理。

计算负荷不能定得太大，否则选择的电气设备和导线电缆将会过大而造成投资和有色金属的浪费;计算负荷也不能定得太小，否则选择的电气设备和导线电缆将会长期处于过负荷运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘体过早老化甚至烧毁。

井冈山大学教师授课教案课程名称：工厂供电2012 年至2013 年第 1 学期第次课班级： 10电气1班编制日期：20 12 年 9 月 18 日授课教师：宗政勇授课日期：20年月日－、工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求电力负荷又称电力负载，有两种含义：一是指耗用电能的用电设备或用户，如说重要负荷、一般负荷、动力负荷、照明负荷等。

另一是指用电设备或用户耗用的功率或电流大小，如说轻负荷（轻载）、重负荷（重载）、空负荷（空载）、满负荷（满载）等。

（－）工厂电力负荷的分级工厂的电力负荷，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响的程度分为三级：（1）一级负荷（2）二级负荷（3）三级负荷（二）各级电力负荷对供电电源的要求二、工厂用电设备的工作制工厂的用电设备，按其工作制（duty－type）分以下三类：（1）连续工作制（2）短时工作制（3）断续周期工作制断续周期工作制的设备，可用“负荷持续率”来表示其工作特征。

负荷持续率为一个工作周期内工作时间与工作周期的百分比值，用ε表示，即（2－1）式中，T为工作周期；t为工作周期内的工作时间；t为工作周期内的停歇时间。

四、与负荷曲线和负荷计算有关的物理量 1、年最大负荷和年最大负荷利用小时（1）年最大负荷 年最大负荷P max ，就是全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率。

因此年最大负荷也称为半小时最大负荷P 30。

（2）年最大负荷利用小时 年最大负荷利用小时T max ，是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷P max （或P 30）持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能，如图2～4所示。

年最大负荷利用小时为2．平均负荷和负荷系数（1）平均负荷（average load）平均负荷Pav，就是电力负荷在一定时间t内平均消耗的功率，也就是电力负荷在该时间t内消耗的电能Wt，除以时间t的值，即年平均负荷Pav 的说明如图2-5所示。

《工厂供电》课程教案
一、课程名称：工厂供电
二、总课时数：50学时
三、先修课程：电路、电力电子、电机学等
四、使用教材：苏文成.工厂供电.北京：机械工业出版社，2004.2（第三届机械部优秀教材二等奖）
五、教学参考书：刘介才.工厂供电.北京：机械工业出版社，2003.5
耿毅.工业企业供电.北京：冶金工业出版社，1985
余健明编.供电技术.北京：机械工业出版社，2003.1
课时教案
与负荷曲线有关的参数
年最大负荷P m ax和年最大负荷利用小时数T max
✓年最大负荷P max
✧年负荷持续时间曲线上的最大负荷，
全年中负荷最大的工作班消耗电能最多的半
✓年最大负荷利用小时数T max
✧假设负荷按最大负荷P max持续运行时，在此
时间内电力负荷所耗用的电能与电力负荷全。