工业企业供电 课件第2章电力负荷及其计算计算

Wp.a 0.7 657kW 4000h 1.84 106 kW h
工厂年无功耗电量为
Wq.a 0.8 305k var 4000h 0.976 106 k var h
第二章复习思考题
2-1 电力负荷按重要性分哪几级?各级电力负荷对供电电源有什么要求? 2-2 工厂用电设备的工作制分哪几类?各有哪些特点? 2-3 什么叫负荷持续率? 它表征哪一类工作制设备的工作特性? 2-4 什么叫最大负荷利用小时？什么叫年最大负荷和年平均负荷？什么叫负荷系数？ 2-5 什么叫计算负荷？为什么计算负荷采用半小时最大负荷？正确确定计算负荷有何意义？ 2-6 确定计算负荷的需要系数法和二项式法各有什么特点？各适用哪些场合？
常采用并联电容器）容量为
' ' QC Q30 Q30 P 30 (tan tan )
（2-59） （2-60） 图2-12 功率因数的提高与 无功功率、视在功率的变化
或
QC qC P 30
式中 qC tan tan ' ，称为无功补偿率，或比补偿容量。这无功补偿率，是表示要使 1kW 的有功功率由cos 提高到cos ' 所需要的无功补偿容量 kvar值，其单位为 “kvar/kW ”。 在确定了总的补偿容量后，即可根据所选并联电容器的单个容量qC 来确定电容器个数：
工厂供电 第二章 电力负荷及其计算
第五节 工厂的计算负荷和年电能消耗量
指导老师：庞清乐
主讲人：唐嘉松
学号：10055308 电气103班 第三小组
第五节 工厂的计算负荷与年耗电量
一. 工厂计算负荷的确定 工厂计算负荷是选择工厂电源进线及其一、二次设备的基本依据，也是计算工厂功率因数和工厂需电容量的基本依据。 确定工厂计算负荷的方法很多，可按具体情况选用。 (一). 按逐级计算法确定工厂计算负荷 如前面图2-9所示，工厂的计算负荷P30(1)，应该是高压母线上所有高压配电线计算负荷之和，再乘上一个同时系数。

2.2.2 用电设备额定容量的计算

在每台用电设备的铭牌上都有“额定
功率”PN，但由于各用电设备的额定工作方式 不同，不能简单地将铭牌上规定的额定功率直
接相加，必须先将其换算为同一工作制下的额
定功率，然后才能相加。经过换算至统一规定
的工作制下的“额定功率”称为“设备额定容
量”，用Pe表示。
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负荷曲线（load curve）：是指用于表达电力负 荷随时间变化情况的函数曲线。在直角坐标系中， 纵坐标表示负荷（有功功率或无功功率）值，横 坐标表示对应的时间（一般以小时为单位）。
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1．负荷曲线的分类
按负荷的功率性质分： 可分为有功负荷曲线和无功负荷曲线； 按所表示的负荷变动的时间分： 可分为日负荷、月负荷和年负荷曲线。
用时间Tmax，它是一个假想时间，在此时间内， 电力负荷按年最大负荷Pmax (或P30)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。
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下图为某厂年有功负荷曲线，此曲线上最大
负荷Pmax就是年最大负荷，Tmax为年最大负荷利 用小时数。
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3.平均负荷Pav
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内消 耗的电能W除以时间t的值，即Pav=W/t 年平均负荷为Pav=Wa/8760

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2.1.2 计算负荷（calculated load）
通常将以半小时平均负荷为依据所绘制的
负荷曲线上的“最大负荷”称为计算负荷，并把 它作为按发热条件选择电气设备的依据，用 Pca(Qca、Sca、Ica)或P30(Q30、S30、I30)表示。

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常用的应急电源有：独立于正常电源的发电机组， 干电池，蓄电池，供电系统中有效地独立于 正常电源的专门供电线路。 2）二级负荷对供电电源的要求 要求做到当发生 电力变压 器故障时不致中断供电，或中断后 能迅速恢复供电。通常要求两回路供电，供 电变压器也应有两台。 3）三级负荷对供电电源的要求 对供电电源无特 殊要求
白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠 灯、钨卤化物灯和单灯混光灯等。
照明设备的工作特点：
（1）工作方式属长期连续工作方式。
（2）除白炽灯、卤钨灯的功率因数为1外，其它类型的 灯具功率因数均较低。 （3）照明负荷为单相负荷，单个照明设备容量较小。
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4 工厂用电设备的工作制
能长期连续运行，每次连续工作 时间超过8小时，运行时负荷比较 稳定。如：照明设备、电动扶梯、 空调风机、电炉等。
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4 日负荷曲线的绘制
24小时内负荷随时间的变化，随季节、 地区不同而变 绘制的方法 （1）以某个监测点为参考点，在24h中 各个时刻记录有功功率表的读数，逐点绘 制而成折线形状，称折线形负荷曲线。
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（2）通过接在供电线路上的电度表，每隔一定 的时间间隔（一般为半小时）将其读数记录 下来， 求出0.5h的平均功率，再依次将这些 点画在坐标上，把这些点连成阶梯状的是阶 梯形负荷曲线。
这类设备的工作时间较短，停歇时 间较长。如：金属切削用的辅助机 械 ( 龙门刨横梁升降电动机、刀架快 速移动装置)、水闸用电动机等。 这类设备的工作呈周期性，时而工作 时而停歇，如此反复，且工作时间与 停歇时间有一定比例。如起重机、电 焊机、电梯等
长期连续工作制设备
短时工作制设备
反复短时工作制设备
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4 日负荷曲线的绘制
24小时内负荷随时间的变化，随季节、 地区不同而变 绘制的方法
（1）以某个监测点为参考点，在24h中 各个时刻记录有功功率表的读数，逐点绘 制而成折线形状，称折线形负荷曲线。
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（2）通过接在供电线路上的电度表，每隔一定 的时间间隔（一般为半小时）将其读数记录 下来， 求出0.5h的平均功率，再依次将这些 点画在坐标上，把这些点连成阶梯状的是阶 梯形负荷曲线。
年负荷曲线
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6 负荷曲线特征量
年最大负荷Pmax 年负荷持续时间曲线上的最大负荷， 它 是全年中负荷最大的工作班消耗电能最多 的半小时平均负荷P30。
年最大负荷利用小时Tmax 假设负荷按最大负荷Pmax持续运行时，在 此时间内电力负荷所耗用的电能与电力负 荷全年实际耗用的电能相同。
用Kd表示。
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2.2.2 需要系数法
需要系数法
需要系数
Pc K d Pe
Pe Pei
用电设备 组所有设 备容量之 和
每组用电设备的 设备容量
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需要系数法—需要系数
注：工程实际中，很难通
过Kd的表达式来求得需要 系数，一般都是通过查表
求得其经验值
同时系数K∑：并 非供电范围内的 所有用电设备都 会同时投入使用
学习内容： 1. 什么是负荷？ 2. 为什么负荷计算？ 3. 电力负荷的类型 4. 负荷等级及供电要求
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1. 什么是负荷？
“电力负荷”在不同的场合可以有不同的含义，
它可以指用电设备或用电单位，也可以指用 电设备或用电单位的功率或电流的大小。
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2. 为什么要进行负荷计算？
供电系统电气设备选择（导线、开关、变压器 等）