3 負(fù)荷計算與負(fù)荷分級ppt課件

1、3 負(fù)荷計算與負(fù)荷分級負(fù)荷計算與負(fù)荷分級3.1 負(fù)荷計算負(fù)荷計算3.1.1 概述概述 -1 目的目的 求得設(shè)計所需的各項負(fù)荷數(shù)據(jù)求得設(shè)計所需的各項負(fù)荷數(shù)據(jù)計算負(fù)荷，計算負(fù)荷，用以選擇和校驗網(wǎng)絡(luò)及其元件。用以選擇和校驗網(wǎng)絡(luò)及其元件。 -2 實踐負(fù)荷實踐負(fù)荷 通常，電氣負(fù)荷是隨時變動的。通常，電氣負(fù)荷是隨時變動的。 -3 計算負(fù)荷計算負(fù)荷 假想的繼續(xù)性負(fù)荷，它在一定的時間間隔中假想的繼續(xù)性負(fù)荷，它在一定的時間間隔中產(chǎn)生的特定效應(yīng)與變動的實踐負(fù)荷相等。產(chǎn)生的特定效應(yīng)與變動的實踐負(fù)荷相等。 -4 按用途分類按用途分類 各類不同的用途，應(yīng)取不同的負(fù)荷效應(yīng)和時各類不同的用途，應(yīng)取不同的負(fù)荷效應(yīng)和時間間隔，

2、得出的計算負(fù)荷也不同，詳見間間隔，得出的計算負(fù)荷也不同，詳見3.1.2。 例如：按發(fā)熱條件選擇網(wǎng)絡(luò)元件用的計算負(fù)例如：按發(fā)熱條件選擇網(wǎng)絡(luò)元件用的計算負(fù)荷，其最大熱效應(yīng)溫升和荷，其最大熱效應(yīng)溫升和/或或絕緣熱老化應(yīng)與實踐負(fù)荷一樣；所取的時間絕緣熱老化應(yīng)與實踐負(fù)荷一樣；所取的時間間隔應(yīng)為元件到達(dá)穩(wěn)定溫升所間隔應(yīng)為元件到達(dá)穩(wěn)定溫升所需的時間，即其發(fā)熱時間常數(shù)的需的時間，即其發(fā)熱時間常數(shù)的3至至4倍。倍。3.1.2 負(fù)荷計算的內(nèi)容負(fù)荷計算的內(nèi)容 -1 需求負(fù)荷或最大負(fù)荷需求負(fù)荷或最大負(fù)荷 a. 用于用于: 按發(fā)熱條件選擇電器和導(dǎo)體；計算電壓偏向及電網(wǎng)損耗。按發(fā)熱條件選擇電器和導(dǎo)體；計算電壓偏向及電網(wǎng)損

3、耗。 b. 通常取通常取“半小時最大負(fù)荷半小時最大負(fù)荷10min, 330min)。 適用于選擇中小截面導(dǎo)線；對干線尤其是變壓器，那么不合理。適用于選擇中小截面導(dǎo)線；對干線尤其是變壓器，那么不合理。 -2 平均負(fù)荷平均負(fù)荷 年平均負(fù)荷用于計算電能年耗費量；年平均負(fù)荷用于計算電能年耗費量； 最大負(fù)荷班平均負(fù)荷用于計算最大負(fù)荷見利用系數(shù)法。最大負(fù)荷班平均負(fù)荷用于計算最大負(fù)荷見利用系數(shù)法。 -3 尖峰電流尖峰電流 a. 用于計算電壓動搖；用于計算電壓動搖； 選擇和整定維護(hù)器件；校驗電動機(jī)起動條件。選擇和整定維護(hù)器件；校驗電動機(jī)起動條件。 b. 通常取繼續(xù)通常取繼續(xù)1s左右的最大負(fù)荷電流，即起動電流的

4、周期分量。在校驗左右的最大負(fù)荷電流，即起動電流的周期分量。在校驗瞬動元件時，還應(yīng)思索其非周期分量。瞬動元件時，還應(yīng)思索其非周期分量。 注：注：1.“計算負(fù)荷的廣義是上述各項的統(tǒng)稱，狹義是指需求負(fù)荷計算負(fù)荷的廣義是上述各項的統(tǒng)稱，狹義是指需求負(fù)荷/最大負(fù)最大負(fù)荷。荷。 2.負(fù)荷計算的內(nèi)容還包括：電能耗費量計算、網(wǎng)絡(luò)損耗功率損耗和負(fù)荷計算的內(nèi)容還包括：電能耗費量計算、網(wǎng)絡(luò)損耗功率損耗和電能損耗計算，以致無功補(bǔ)償計算。電能損耗計算，以致無功補(bǔ)償計算。 3.計算電壓損失用的負(fù)荷，視情況而定。計算長期電壓程度時，用需計算電壓損失用的負(fù)荷，視情況而定。計算長期電壓程度時，用需求負(fù)荷或最大負(fù)荷，計算短時電壓

5、變動時，用尖峰電流。求負(fù)荷或最大負(fù)荷，計算短時電壓變動時，用尖峰電流。3.1.3 負(fù)荷計算的方法負(fù)荷計算的方法313.0 根據(jù)和要求根據(jù)和要求 -1 根據(jù)根據(jù) 前蘇聯(lián)國家計委動力管理總局公布的前蘇聯(lián)國家計委動力管理總局公布的。國內(nèi)至今無負(fù)荷計算的規(guī)范規(guī)范！。國內(nèi)至今無負(fù)荷計算的規(guī)范規(guī)范！ -2 要求要求 可信的實際根底；可靠的適用數(shù)據(jù)；可接受的計算誤差；計算簡便。可信的實際根底；可靠的適用數(shù)據(jù)；可接受的計算誤差；計算簡便。313.1 需求系數(shù)法需求系數(shù)法 -1 簡介簡介 a. 根底：負(fù)荷曲線。根底：負(fù)荷曲線。b. 特點：逐級打系數(shù)。特點：逐級打系數(shù)。c.步驟：設(shè)備功率乘需求系步驟：設(shè)備功率乘需

6、求系數(shù)，再逐級乘同時系數(shù)。數(shù)，再逐級乘同時系數(shù)。 -2 評價評價 計算過程較簡便。計算精度普通；用電設(shè)備臺數(shù)少時，誤差較大。計算過程較簡便。計算精度普通；用電設(shè)備臺數(shù)少時，誤差較大。 -3 適用范圍適用范圍 適用于各類工程，尤其是變電所負(fù)荷計算。適用于各類工程，尤其是變電所負(fù)荷計算。負(fù)荷計算的方法續(xù)313.2 利用系數(shù)法利用系數(shù)法 -1 簡介簡介 a. 根底：概率論與數(shù)理統(tǒng)計。根底：概率論與數(shù)理統(tǒng)計。b.特點：先求平均負(fù)荷，再求最大負(fù)荷；特點：先求平均負(fù)荷，再求最大負(fù)荷；不逐級打系數(shù)。不逐級打系數(shù)。c.步驟：設(shè)備功率乘利用系數(shù)，求平均利用系數(shù)和用步驟：設(shè)備功率乘利用系數(shù)，求平均利用系數(shù)和用電設(shè)

7、備有效臺數(shù)，乘最大系數(shù)得結(jié)果。電設(shè)備有效臺數(shù)，乘最大系數(shù)得結(jié)果。 -2評價評價 計算精度高，設(shè)備臺數(shù)不多亦然。計算過程較繁，特別是有效臺數(shù)之計算精度高，設(shè)備臺數(shù)不多亦然。計算過程較繁，特別是有效臺數(shù)之演算，但可簡化、改良演算，但可簡化、改良 -3 適用范圍適用范圍 適用于設(shè)備功率知的各類工程，尤其是工業(yè)企業(yè)電力負(fù)荷計算。適用于設(shè)備功率知的各類工程，尤其是工業(yè)企業(yè)電力負(fù)荷計算。313.3 單位目的法單位面積功率、綜合單位目的、單位產(chǎn)品耗電量單位目的法單位面積功率、綜合單位目的、單位產(chǎn)品耗電量 -1 簡介簡介 a.根底：適用數(shù)據(jù)的歸納。根底：適用數(shù)據(jù)的歸納。 b.特點：用相應(yīng)的目的直接求出結(jié)果。特

8、點：用相應(yīng)的目的直接求出結(jié)果。 -2 評價評價 計算過程簡便。計算精度低。計算過程簡便。計算精度低。 -3 適用范圍適用范圍 適用于設(shè)備功率不明確的各類工程，如民用建筑中的分布負(fù)荷；尤其適用于設(shè)備功率不明確的各類工程，如民用建筑中的分布負(fù)荷；尤其適用于設(shè)計前期的負(fù)荷框算和對計算結(jié)果的校核。適用于設(shè)計前期的負(fù)荷框算和對計算結(jié)果的校核。負(fù)荷計算的主要問題和根本對策負(fù)荷計算的主要問題和根本對策主要傾向是計算負(fù)荷偏大。根本對策如下：主要傾向是計算負(fù)荷偏大。根本對策如下： a. 深化分析負(fù)荷特性，了解相關(guān)專業(yè)知識；深化分析負(fù)荷特性，了解相關(guān)專業(yè)知識； b. 選用適宜的負(fù)荷計算方法，對其理念有正確認(rèn)知。選

9、用適宜的負(fù)荷計算方法，對其理念有正確認(rèn)知。 c. 掌握計算要點和難點。掌握計算要點和難點。3.1.4 設(shè)備功率的計取設(shè)備功率的計取314.1 單臺設(shè)備單臺設(shè)備 a. 電力：應(yīng)把額定值換算為負(fù)載繼續(xù)率電力：應(yīng)把額定值換算為負(fù)載繼續(xù)率100 下的有功功率，但對下的有功功率，但對需求系數(shù)法中的周期任務(wù)制電動機(jī)需求系數(shù)法中的周期任務(wù)制電動機(jī)取取25。 b. 照明：氣體放電燈應(yīng)計入鎮(zhèn)流器的功率損耗。照明：氣體放電燈應(yīng)計入鎮(zhèn)流器的功率損耗。314.2 用電設(shè)備組用電設(shè)備組 不含備用設(shè)備。不含備用設(shè)備。314.3 變電所或建筑物變電所或建筑物 不含消防負(fù)荷，但正常運轉(zhuǎn)者仍應(yīng)計入如消防電梯、正常點燃的應(yīng)不含消

10、防負(fù)荷，但正常運轉(zhuǎn)者仍應(yīng)計入如消防電梯、正常點燃的應(yīng)急照明等；急照明等； 不同時出現(xiàn)者不疊加如季節(jié)性負(fù)荷取較大者。不同時出現(xiàn)者不疊加如季節(jié)性負(fù)荷取較大者。 3.1.5 需求系數(shù)法的常見問題需求系數(shù)法的常見問題 -1 相關(guān)專業(yè)的負(fù)荷數(shù)據(jù)有誤相關(guān)專業(yè)的負(fù)荷數(shù)據(jù)有誤 -我們要核對。我們要核對。 -2 設(shè)備功率未換算設(shè)備功率未換算 -謹(jǐn)記莫忘。謹(jǐn)記莫忘。 -3 需求系數(shù)偏大需求系數(shù)偏大 -深化了解，深化分析，才干心中有數(shù)。深化了解，深化分析，才干心中有數(shù)。 -4 設(shè)備臺數(shù)少時不敢取系數(shù)設(shè)備臺數(shù)少時不敢取系數(shù) -按其理念，與其他負(fù)荷相加時也應(yīng)該先取需求系數(shù)。按其理念，與其他負(fù)荷相加時也應(yīng)該先取需求系數(shù)。

11、 留意：留意：4臺及以下設(shè)備均應(yīng)按實踐負(fù)荷率打系數(shù)。臺及以下設(shè)備均應(yīng)按實踐負(fù)荷率打系數(shù)。 當(dāng)負(fù)荷率不知時，當(dāng)負(fù)荷率不知時，3臺及以下設(shè)備取臺及以下設(shè)備取1，4臺延續(xù)任務(wù)制設(shè)備取臺延續(xù)任務(wù)制設(shè)備取0.9 ，4臺短時或周期任務(wù)制設(shè)備取臺短時或周期任務(wù)制設(shè)備取0.75。 這種方法僅用于求一組設(shè)備的計算負(fù)荷。兩組及以上負(fù)荷相加時，這種方法僅用于求一組設(shè)備的計算負(fù)荷。兩組及以上負(fù)荷相加時，仍應(yīng)按原定方法計算。仍應(yīng)按原定方法計算。 -5 漏打同時系數(shù)漏打同時系數(shù)-要逐級打。要逐級打。3.1.6 利用系數(shù)法的難點突破利用系數(shù)法的難點突破 -1 難點難點: 有效臺數(shù)有效臺數(shù) nyx= (Pe)2 / Pe2

12、設(shè)備臺數(shù)很多時，計算繁瑣。設(shè)備臺數(shù)很多時，計算繁瑣。 a. 用計算工具的統(tǒng)計功能，按準(zhǔn)確式計算。用計算工具的統(tǒng)計功能，按準(zhǔn)確式計算。 b. 手工計算時，可用以下改良簡化法：手工計算時，可用以下改良簡化法： * 略去最小一檔設(shè)備略去最小一檔設(shè)備 Pmin 5%Pe ； * 最大一檔數(shù)臺設(shè)備，直接進(jìn)入計算；最大一檔數(shù)臺設(shè)備，直接進(jìn)入計算； * 其他設(shè)備按功率大小分為其他設(shè)備按功率大小分為 m3 的幾組，以每組功率平均值和實踐臺的幾組，以每組功率平均值和實踐臺數(shù)進(jìn)入計算。數(shù)進(jìn)入計算。 -2 引伸：最大系數(shù)引伸：最大系數(shù) Km 分為三檔，充分發(fā)揚本方法的優(yōu)勢。分為三檔，充分發(fā)揚本方法的優(yōu)勢。0.5 h

13、 最大負(fù)荷最大負(fù)荷=10min用于較小截面導(dǎo)線用于較小截面導(dǎo)線/電纜電纜35mm2 ;1h 最大負(fù)荷最大負(fù)荷=20min用于中等截面導(dǎo)線用于中等截面導(dǎo)線/電纜電纜50150/120mm2 2h 最大負(fù)荷最大負(fù)荷=40min用于大截面導(dǎo)線用于大截面導(dǎo)線/電纜電纜185/150mm2 和變和變壓器。壓器。 -3 廓清：有效臺數(shù)小于廓清：有效臺數(shù)小于4時，按實踐負(fù)荷率打系數(shù)；負(fù)荷率不知時，時，按實踐負(fù)荷率打系數(shù)；負(fù)荷率不知時，3臺及以下延續(xù)任務(wù)制設(shè)備取臺及以下延續(xù)任務(wù)制設(shè)備取1，3臺及以下短時或周期任務(wù)制設(shè)備取臺及以下短時或周期任務(wù)制設(shè)備取1.15，4臺延續(xù)任務(wù)制設(shè)備取臺延續(xù)任務(wù)制設(shè)備取0.9，4臺

14、短時或周期任務(wù)制設(shè)備取臺短時或周期任務(wù)制設(shè)備取1。 與其他組負(fù)荷相加時，仍應(yīng)按原定方法計算。與其他組負(fù)荷相加時，仍應(yīng)按原定方法計算。 -4 照明負(fù)荷仍用需求系數(shù)法計算，與電力負(fù)荷的計算結(jié)果相加。！照明負(fù)荷仍用需求系數(shù)法計算，與電力負(fù)荷的計算結(jié)果相加。！3.1.7 單位目的法的運用要點單位目的法的運用要點 -1 難點難點 有的目的含義不明如住宅的有的目的含義不明如住宅的“kW/戶是什么目的？。戶是什么目的？。 多數(shù)目的變化范圍很大。如住宅負(fù)荷密度多數(shù)目的變化范圍很大。如住宅負(fù)荷密度 2060W/m2 ，上下限相差上下限相差3倍！倍！ -2 對策對策 a. 目的數(shù)據(jù)要不斷積累、深化、細(xì)化。如旅館的

15、目的數(shù)據(jù)要不斷積累、深化、細(xì)化。如旅館的 4070W/m2 是緊縮式制冷者，吸收式制冷為是緊縮式制冷者，吸收式制冷為2540W/m2 ,其他公建可類推。又如高層建筑的地庫、裙房、主體，可其他公建可類推。又如高層建筑的地庫、裙房、主體，可分列目的。分列目的。 b. 分析各種要素的影響，如地理位置、氣候條件、地域分析各種要素的影響，如地理位置、氣候條件、地域開展程度、居民生活習(xí)慣、建筑規(guī)模大小、建立規(guī)范高低、開展程度、居民生活習(xí)慣、建筑規(guī)模大小、建立規(guī)范高低、用電負(fù)荷特點、節(jié)能措施力度等。用電負(fù)荷特點、節(jié)能措施力度等。 c.多種目的相互印證。多種目的相互印證。3.1.8 單相負(fù)荷計算單相負(fù)荷計算3

16、18.1 計算原那么計算原那么 -1 判別條件：判別條件： 按設(shè)備功率，單相負(fù)荷按設(shè)備功率，單相負(fù)荷Pe三相負(fù)荷三相負(fù)荷1 5%Pe 。 -2 換算數(shù)據(jù)：換算數(shù)據(jù)： 取計算功率需求功率或平均功率；功率因數(shù)相近時取計算功率需求功率或平均功率；功率因數(shù)相近時可用設(shè)備功率?？捎迷O(shè)備功率。318.2 簡化換算法首選簡化換算法首選 -1 只需線間負(fù)荷：只需線間負(fù)荷： Pd /3 P最高最高3/3 P次高次高 -2 只需相負(fù)荷：只需相負(fù)荷： Pd 3 P最高最高318.3 準(zhǔn)確換算法準(zhǔn)確換算法 詳見算式詳見算式3-1.2530，表，表3-1-13 其中其中-1.07應(yīng)為應(yīng)為-0.17！ 。 例題及格式見例

17、題及格式見p13表表1-15。留意：。留意：P14計算式計算式P次高也應(yīng)次高也應(yīng)取取97！ p134 用需求系數(shù)法，比較簡易，但用需求系數(shù)法，比較簡易，但 p 中中1 5%判別條件應(yīng)按判別條件應(yīng)按設(shè)備功率！設(shè)備功率！ 3.2 負(fù)荷分級及供電要求3.2.1 現(xiàn)行負(fù)荷分級原那么 關(guān)鍵詞：供電可靠性；中斷供電后果。關(guān)鍵詞：供電可靠性；中斷供電后果。321.1 一級負(fù)荷一級負(fù)荷 -1 人身傷亡。人身傷亡。 -2 艱苦損失。艱苦損失。 -3 艱苦意義單位；大量人員集中。艱苦意義單位；大量人員集中。 特別重要負(fù)荷：災(zāi)難性后果。特別重要負(fù)荷：災(zāi)難性后果。IEC稱平安電源，稱平安電源，NEC稱應(yīng)急電源。稱應(yīng)急電源。321.2 二級負(fù)荷二級負(fù)荷 -1 較大損失。較大損失。 -2 重要單位；較多人員集中重要單位；較多人員集中 。321.3 三級負(fù)荷三級負(fù)荷 不屬于一級和二級的負(fù)荷。不屬于一級和二級的負(fù)荷。3.2.2 負(fù)荷分級例如負(fù)荷分級例如 見表見表3-2-1和和3-2-2。3.2.3 各級負(fù)荷的供電要求各級負(fù)荷的供電要求323.1 一級負(fù)荷一級負(fù)荷 不能同時損壞的兩個電源；必要時設(shè)自備電源。不能同時損壞的兩個電源；必要時設(shè)自備電源。323.2 特別重要負(fù)荷特別重要負(fù)荷 兩個電源，再加應(yīng)急電源。兩個電源，再加應(yīng)急電源。 應(yīng)急電源：獨立的發(fā)電機(jī)組，獨立的公用線路，蓄電池，干電池。應(yīng)急電源