电力负荷计算课后习题解析
电力系统分析课后题答案
先计算最大负荷及最小负荷时的电压损耗
•5
要求变压器低压侧的电压在最大负荷和最小负荷时分别为: 则得
取算术平均值
•6
选最接近的分接头
, 校验低压母线的实际电压
可见, 误差在
内, 故所选分接头基本能满足调压要求。
•7
•8
7-13
三相短路实用计算
（1）选SB=100MVA, VB=Vav
G-1
X1
1
0.151
0.121
1
f(3)
G-1 0.202
0.038
0.030 0.383 G-2
1
0.050
1
f(3)
G1-2
1
0.452
f(3)
•13
（3）短路电流计算
•14
8-9
（1）正序
各序网络的制订
（2）负序
•15
（3）零序
•16
8-11 简单不对称短路计算（正序等效定则） （1）计算元件各序电抗, 制订各序网络, 取 SB=100MVA,VB=Vav
0.2 0.167 0.151 0.167 0.524
a. 正序
0.2 0.167 0.151 0.167 0.524
b. 负序
0.167 0.453 0.167 0.524
c. 零序
•17
（2）a）单相短路 b）两相短路
•18
c）两相短路接地
d）三相短路
•19
0.167 0.105 0.73 0.175 0.54
•2
4-8
电力系统的频率调整
P118（4-15）
（1）4台机组原来平均承担负荷。系统发电机总的单位调节功率为
电力负荷计算课后习题解析
习题与思考题2-1什么叫负荷曲线？负荷曲线有哪些类型？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化的曲线，它反映了用户用电的特点和规律。
负荷曲线有日负荷曲线和年负荷曲线。
与负荷曲线有关的物理量有年最大负荷、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一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷P max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。
年最大负荷是全年中负荷最大工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率, 又叫半小时最大负荷P30。
平均负荷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W a 除以时间 t 的值。
负荷系数又称负荷率，它是用电负荷的平均负荷与其最大负荷的比值，表征负荷曲线不平坦的程度。
2-3电力负荷按重要程度分哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？答：电力负荷根据重要程度分为三个等级：一级负荷、二级负荷和三级负荷。
（1）一级负荷对供电电源的要求: 一级负荷属于重要负荷，因此要求由两路独立电源供电，当其中一路电源发生故障时，另一路电源不会同时受到损坏；（2）二级负荷对供电电源的要求：二级负荷也属于重要负荷，要求由两回路供电，供电变压器也应有两台，每个回路应能承受住全部二级负荷；（3）三级负荷对供电电源的要求：三级负荷为不重要的一般负荷，因此对供电电源无特殊要求。
2-4什么叫计算负荷？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：通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值，称为计算负荷。
由于导体通过电流达到稳定温升的时间大约需要（3~4），为发热时间常数。
截面在 16 mm2及以上的导体，其10min，因此载流导体大约经30min后可达到稳定温升值。
第2章习题答案(孙丽华)
Q 30 ( 2 ) P30 ( 2 ) tan 900 tan(arccos 0 .8 ) 675 kvar
kVA S 30 ( 2 ) P30 （2） cos 900 0 . 86 1125 变压器的负荷率为：
1125 0.703 2 800
查附录表 1 可知，S9-800/10 型（Dyn11）变压器的技术数据为：
2 PWL 3I 30 RWL 10 3 3 68.26 2 0.46 6 10 3 38.58 kW
2 QWL 3I 30 X WL 10 3 3 68.26 2 0.358 6 10 3 30 kvar
线路的电能损耗为： W a PWL 38 .58 3650 1 .41 10 5 kWh 2-12 某电力用户 10kV 母线的有功计算负荷为 1200kW，自然功率因数为 0.65，现要求提高到
（2）线路的功率损耗和电能损耗
3
变压器高压侧的计算负荷为： P30 (1) P30 ( 2 ) PT 900 10 .2 910 . 2 kW
Q30 (1) Q30 ( 2 ) QT 675 79.54 754.54 kvar
S 30 (1)
I 30
cos
tan
P30/kW Q30/kvar S30/kVA I30/A
P /kW
e
P /kW
x
b/ c
30/5
200
35.5
0.14/0.4
0.5
1.73
42.2
73
84.32
128.1
2-11 有一条 10kV 高压线路供电给两台并列运行的 S9—800/10（D,yn11 接线）型电力变压器， 高压线路采用 LJ—70 铝绞线，水平等距离架设，线距为 1m，长 6km。变压器低压侧的计算负荷为 900kW， cos 0.8 ，T max 5000 h。试分别计算此高压线路和电力变压器的功率损耗和年电能损耗。 解： （1） 变压器的功率损耗和电能损耗
供配电技术习题答案第2章精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版第2章负荷预测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？P持续运行一段时间后，消耗的电能答：年最大负荷利用小时是指负荷以年最大负荷max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。
P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年最大负荷max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P。
钟最大负荷30K是指平均负荷与最大负荷的比值。
负荷系数L2-3 什么是设备容量？各工作制用电设备的设备容量如何确定?答：设备容量，亦即设备功率，一般情况下指每个用电设备的铭牌上标定的额度功率，亦指在额度条件下的最大输出功率。
长期工作制和短期工作制的设备容量就是该设备的铭牌额定功率，即P e=P N反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续率下的额定功率换算到统一的负荷持续率下2-4 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)τ，τ为发热时间常数。
对中小截面的导体，其τ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。
电气自动化技术《习题及答案2.2.2用电设备组的负荷计算》
用电设备组的负荷计算
1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？
答：在所计算的范围内(如一条干线、一段母线或一台变压器)，将用电设备按其设备性质不同分成假设干组，对每一组选用适宜的需要系数，算出每组用电设备的计算负荷，然后由各组计算负荷求总的计算负荷，这种方法称为需要系数法。
需要系数法比拟简单，该系数是按照车间以上的符合情况来确定的，普遍应用于求全厂和大型车间变电所的计算负荷，一般用来求多台三相用电设备的计算负荷。
二项式系数法既考虑用电设备组的设备总容量，又考虑几台最大用电设备引起的大于平均负荷的附加负荷。
一般适用于低压配电支干线和配电箱的负荷计算。
在确定设备台数较少，而且容量差异悬殊的分支干线的计算负荷时，一般采用二项式系数法。
2 有一380V的三相线路，供电给35台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为85kW，其中较大容量的电动机有：7.5kW-1台，4kW-3台，3kW-12台。
试分别用需要系数法和二项式法确定其计算负荷P30、Q30、S30和I30。
解：1.需要系数法
2.二项式法。
电力系统分析课后习题解答
电力系统分析课后习题解答第1章绪论1-1答：能保证电气设备正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压，称为额定电压。
用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。
发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5％，用于补偿电网上的电压损失。
变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压.当升压变压器与发电机直接相连时，一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。
变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。
当变压器二次侧输电距离较短，或变压器阻抗较小（小于7％）时，二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5%。
1-2答:一般情况下,输电线路的电压越高，可输送的容量（输电能力)就越大，输送的距离也越远.因为输电电压高，线路损耗少,线路压降就小，就可以带动更大容量的电气设备。
在相同电压下，要输送较远的距离，则输送的容量就小，要输送较大的容量，则输送的距离就短。
当然,输送容量和距离还要取决于其它技术条件以及是否采取了补偿措施等.1—3答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷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。
1-4解：（1)G：10。
5kV;T—1:10.5kV/242kV；T—2：220kV/121kV，220kV/38.5kV;T-3：110kV/11kV;T—4：35kV/6。
6kV;T-5:10.5kV/3.3kV，（长线路）10。
5kV/3。
15kV （短线路）（2)T—1工作于+5％抽头：实际变比为10。
5/242×（1+5%）=10。
5/254。
1，即K T—1=254。
1/10。
5=24.2;T—2工作于主抽头:实际变比为K T—2(1-2）=220/121=1。
818;K T—2(1-3)=220/38.5=5.714;K T-2(2-3）=121/38。
5=3。
143；T-3工作于-2.5%抽头：实际变比为K T—3=110×(1—2.5%)/11=9.75；T—4工作于-5％抽头：实际变比为K T—4=35×(1-5％)/6.6=5.038；T—5工作于主抽头：实际变比为K T-5=10.5/（3+3×5％）=3。
负荷计算-例题讲解
3章例题讲解【案例一7】某车间有下列用电负荷：1) 机床：80kW2 台；60kW4 台；30kW15 台。
2) 通风机：80kW4台，其中备用1台；60kW4台，其中备用1台；30kW 12台，其中备用2台。
3) 电焊机：三相380V, 75kW 4 台，50kW 4 台30kW 10 台，负载持续率100%。
4) 起重机：160kW 2台，100kW 2台，80 kW 1台，其负载持续率25%。
5) 照明：采用高压钠灯，功率~220V, 400W数量90个，镇流器的功率消耗为灯管功率的8%负荷计算系数表上述负荷中通风机为二类级负荷，其余为三类级负荷。
请回答下列问题：1. 采用需要系数法确定本车间的照明计算负荷，并确定把照明负荷功率因数提高到0.9,计算需要无功功率的补偿容量是多少？(A) 58.16kvar ( B)52.35 kvar(C) 48.47 kvar ( D) 16.94 kvar答案【B J解答过程：依据《配电手册》P2、P3、P21。
气体放电灯的设备功率应计入镇流器损耗，即P e = 0.4 X90X 1.08 =38.88 kW;照明负荷计算功率P c = KxR 二0.9 X 38.88 = 34.99 kW。
功率因数提高到0.9所需的补偿容量Q C = P c (tg © 1- tg © 2)=34.99 (1.98-0.484 ) = 52.35 kvar 。
2. 采用二项式法计算本车间通风机组的视在功率应为( )。
(A) 697.5 kVA (B) 716.2 kVA(C) 720 kVA (D) 853.6 kVA答案【A J解答过程：依据《钢铁手册》。
通风机设备功率不应包括备用设备，即P e = 80 X 3 + 60 X 3 + 30 X10 = 720 kW;最大5 台设备功率之和P5 = 80 X 3 + 60 X 2 = 360 kW。
《工厂供电》(第3版)课后习题解答
《工厂供电》课后习题解答第三版第一章习题解答1-1 试确定图1-25所示供电系统中的变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压？图1-25 习题1-1的供电系统解：1.变压器Ｔ１的一次侧额定电压：应与发电机Ｇ的额定电压相同，即为10.5ｋＶ。
变压器Ｔ1的二次侧额定电压应比线路ＷＬ1末端变压器Ｔ2的一次额定电压高10％，即为242ｋＶ。
因此变压器Ｔ1的额定电压应为10.5／242ｋV。
2.线路ＷＬ1的额定电压：应与变压器Ｔ2的一次额定电压相同，即为220ｋV。
3.线路ＷＬ2的额定电压：应为35ｋV，因为变压器Ｔ2二次侧额定电压为38.5ｋV，正好比35ｋV高10％。
1-2 试确定图1-26所示供电系统中的发电机和各变压器的额定电压？图1-26 习题1-2的供电系统解：1.发电机Ｇ的额定电压应比6ｋV线路额定电压高５％，因此发电机Ｇ的额定电压应为6.3ｋV。
2.变压器Ｔ1的额定电压：一次额定电压应与发电机Ｇ的额定电压相同，因此其一次额定电压应为6ｋV。
Ｔ1的二次额定电压应比220/380V线路额定电压高10％，因此其二次额定电压应为0.4ｋV。
因此变压器Ｔ1的额定电压应为6／0.4ｋV。
3.变压器Ｔ2的额定电压：其一次额定电压应与发电机的额定电压相同，即其一次额定电压应为6.3ｋV。
Ｔ2的二次额定电压应比110ｋV电网电压高10％，即其二次额定电压应为121ｋV。
因此变压器Ｔ2的额定电压应为6.3／121ｋV。
4.变压器Ｔ3的额定电压：其一次额定电压应与110ｋV线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为110ｋV。
Ｔ3的二次额定电压应比10kＶ电压高10％，即其二次额定电压应为11ｋV。
因此变压器Ｔ3的额定电压应为110／11ｋV。
1-3 某厂有若干车间变电所，互有低压联络线相连。
其中某一车间变电所装有一台无载调压型配电变压器，其高压绕组有+5%、0、—5% 三个电压分接头，现调在主接头“0”的位置（即U1 N ）运行。
第二章 工厂的电力负荷及其计算习题及答案
第二章工厂的电力负荷及其计算习题及答案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年最大负荷Ｐmax——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P30。
年最大负荷利用小时Ｔmax———指负荷以年最大负荷Pmax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，这段时间就是年最大负荷利用小时。
平均负荷Pav————平均负荷就是指电力负荷在一定时间内消耗的功节率的平均值。
负荷系数KL————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)t,t为发热时间常数.对中小截面的导体.其t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.2-4. 各工作制用电设备的设备容量如何确定?答:长期工作制和短期工作制的设备容量就是该设备的铭牌额定功率,即Pe=PN反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续率下的额定功率换算到统一的负荷持续率下的功率.2-5.需要系数的含义是什么?答:所有用电设备的计算负荷并不等于其设备容量,两者之间存在一个比值关系,因此需要引进需要系数的概念,即:Pc=KdPe.式中，Kd为需要系数; Pc为计算负荷; Pe为设备容量.形成该系数的原因有:用电设备的设备容量是指输出容量,它与输入容量之间有一个平均效率;用电设备不一定满负荷运行,因此引入符合系数Kl;用电设备本身及配电线路有功率损耗,所以引进一个线路平均效率;用电设备组的所有设备不一定同时运行,故引入一个同时系数,2-6确定计算负荷的估算法.需要系数法和二项式法各有什么特点？各适合哪些场合？答：估算法实为指标法，其特点是进行方案比较时很方便，适用于做任务书或初步设计阶段。
供配电系统教材课后1-4章习题解答
第1章习题参考答案1-1 解释下列名词概念（1）电力系统：将一些发电厂、变电站（所）和电力用户由各级电压的电力线路联系起来组成发电、输电、变电、配电和用电的整体，即为电力系统（2）电力网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或简称电网（3）电压偏差：电气设备的端电压与其额定电压之差，通常以其对额定电压的百分值来表示（4）电力系统中性点运行方式：电力系统中作为供电电源的发电机和变压器的中性点接地方式1-2 填空题（1）区域电网电压一般在220kV及以上；地方电网最高电压一般不超过110kV；（2）通常电力网电压高低的划分：低压1000V及以下、中压1kV～10kV或35kV、高压35kV～110kV 或220kV、超高压220kV或330kV及以上、特高压1000kV及以上。
（3）中性点不接地的电力系统发生单相金属性接地故障时，中性点对地电压为相电压，非故障相对地电压升高为线电压；（4）用户高压配电电压，从经济技术指标看，最好采用10 kV，发展趋势是20 kV；（5）我国中、小电力系统运行时，规定允许频率偏差±0.5Hz ；（6）升压变压器高压侧的主分接头电压为121kV，若选择－2.5%的分接头，则该分接头电压为117.975kV。
1-3 单项选择题（1）电能生产、输送、分配及使用全过程（B）A．不同时间实现B．同一瞬间实现C．按生产—输送—分配—使用顺序实现 D．以上都不对（2）中性点不接地系统发行单相接地短路时，流过接地点的电流性质（A）A．电容电流B．电感电流C．电阻电流D．由系统阻抗性质决定（3）一级负荷的供电电源（C）由两个电源供电。
A．宜B．可C．应D．不应（4）对于一级负荷中特别重要的负荷(D)A．可由两路电源供电B．可不由两路电源供电C．必须由两路电源供电D．除由两个电源供电外，尚应增设应急电源（5）一类高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志等消防用电，应按(A)要求供电。
供配电第二版思考题与习题解答提示
莫岳平、翁双安编著《供配电工程》第2版思考题与习题解答提示目录第一章思考题与习题 (1)第二章思考题与习题 (5)第三章思考题与习题 (10)第四章思考题与习题 (15)第五章思考题与习题 (21)第六章思考题与习题 (27)第七章思考题与习题 (30)第八章思考题与习题 (33)第九章思考题与习题 (36)第十章思考题与习题 (39)第一章思考题与习题1-1火力发电站、水电站及核电站的电力生产和能量转换过程有何异同？解答提示：参见本章第一节一、电力系统的构成。
1-2电力系统由哪几部分组成？各部分有何作用？电力系统的运行有哪些特点与要求？解答提示：参见本章第一节一、电力系统的构成；二、电力系统运行的特点与要求。
1-3 简述确定用户供配电系统电压等级的原则。
为什么说在负荷密度较高的地区，20kV电压等级的技术经济指标比10kV电压等级高？解答提示：参见本章第二节二、电力系统各级标称电压的适用范围。
与传统的10kV配电网相比，20kV配电网电压供电容量提高1倍，线路电压损失则下降50%；而输送同等功率时，线路能耗下降75%，线路电压损失下降75%。
在负荷密度高的地区，由于20kV供电半径增大，可减少110kV变电站数量，而设备及线路绝缘成本增加不多，总体建设投资减少。
1-4电力系统中性点接地方式主要有哪几种？试分析当系统发生单相接地时在接地电流、非故障相电压、设备绝缘要求、向异相接地故障发展的可能性、接地故障的继电保护、接地故障时的供电中断情况等方面的特点？解答提示：参见本章第三节。
各系统发生单相接地时的特点比较见下表：1-5 什么是低压配电TN系统、TT系统和IT系统？各有什么特点？各适用于什么场合？解答提示：参见本章第三节五、低压配电系统导体的配置与系统接地。
1-6 如何区别TN-S和TN-C-S系统？为什么当电源采用TN系统时，从建筑物总配电箱起供电给本建筑物内的配电线路应采用TN-S系统？解答提示：参见本章第三节图1-10。
电力负荷预测的习题及答案
电力负荷预测的习题及答案电力负荷预测的习题及答案电力负荷预测是一个重要的领域，它对于电力行业的运营和规划起着至关重要的作用。
准确的负荷预测可以帮助电力公司合理安排发电计划，提高电力供应的效率和稳定性。
本文将通过一些习题来探讨电力负荷预测的相关问题，并提供相应的答案。
习题一：什么是电力负荷预测？答案：电力负荷预测是指通过对历史负荷数据和相关因素进行分析和建模，预测未来一段时间内的电力负荷水平。
这些相关因素包括季节性变化、天气状况、经济发展水平等。
电力负荷预测可以帮助电力公司合理调度发电设备，确保电力供应的平稳和可靠。
习题二：电力负荷预测的方法有哪些？答案：电力负荷预测的方法主要分为基于统计学的方法和基于机器学习的方法两大类。
基于统计学的方法包括时间序列分析、回归分析等，它们基于历史负荷数据的趋势和周期性进行预测。
而基于机器学习的方法则利用大量的历史负荷数据和其他相关因素，通过建立复杂的模型来进行预测。
习题三：时间序列分析在电力负荷预测中的应用是什么？答案：时间序列分析是一种基于历史数据的预测方法，它假设未来的负荷水平与过去的负荷水平有关。
时间序列分析通过分析历史负荷数据的趋势、季节性和周期性等特征，建立相应的模型来进行预测。
常用的时间序列分析方法包括移动平均法、指数平滑法和ARIMA模型等。
习题四：机器学习在电力负荷预测中的应用是什么？答案：机器学习是一种通过让计算机从数据中学习和发现规律，从而进行预测和决策的方法。
在电力负荷预测中，机器学习可以利用大量的历史负荷数据和其他相关因素，通过建立复杂的模型来进行预测。
常用的机器学习方法包括神经网络、支持向量机和随机森林等。
习题五：电力负荷预测中的天气因素有哪些？答案：天气因素对电力负荷预测有着重要的影响。
常见的天气因素包括温度、湿度、风速、日照时数等。
这些因素与人们的用电行为密切相关，例如在高温天气下，人们会使用空调等电器设备，导致负荷水平增加。
因此，在电力负荷预测中考虑天气因素是非常重要的。
电力负荷管理理论试题(含答案和解析)
电力负荷管理理论试题(含答案和解析)1. 什么是电力负荷管理？电力负荷管理是指对电力供应系统中的电力负荷进行有效控制和管理的过程。
通过分析和预测负荷变化，合理调度电力资源，实现供需平衡，以提高电力系统的运行效率和稳定性。
2. 电力负荷管理的目的是什么？电力负荷管理的目的是合理安排电力供应，确保满足用户需求的同时，尽量减少能源浪费和运行成本。
通过优化负荷的分配和调度，实现电力系统的合理运行，提高供电质量和经济效益。
3. 电力负荷的分类有哪些？电力负荷可以分为基本负荷、峰值负荷和储备负荷。
基本负荷是指电力系统在正常运行情况下所需的常规负荷，如居民用电和常规工商业用电；峰值负荷是指需要在特定时间段内满足的峰值需求，如高温天气下的空调负荷；储备负荷是指为应对意外情况或高峰期间而保留的备用供电能力。
4. 电力负荷管理的方法有哪些？电力负荷管理的方法包括负荷预测、负荷调度和负荷控制。
负荷预测通过对历史数据和趋势进行分析，预测未来的负荷需求；负荷调度根据负荷预测结果和电力系统实际情况，合理安排发电计划和电力调度；负荷控制通过控制和调整负荷的运行状态，确保负荷与供应之间的平衡。
5. 电力负荷管理的挑战是什么？电力负荷管理面临的挑战包括负荷波动性、需求不确定性和供应可靠性。
负荷波动性指负荷在不同时间段内的变化幅度大，难以准确预测；需求不确定性指用户需求的变化难以预测，可能出现突发峰值需求；供应可靠性指电力系统供应能力的稳定性和可靠性，需要保证系统的安全运行。
答案和解析1. 答案：电力负荷管理是对电力供应系统中的电力负荷进行有效控制和管理的过程。
解析：电力负荷管理是通过分析和预测负荷变化，合理调度电力资源，实现供需平衡，以提高电力系统的运行效率和稳定性。
2. 答案：电力负荷管理的目的是合理安排电力供应，满足用户需求，减少能源浪费和运行成本。
解析：通过优化负荷的分配和调度，实现电力系统的合理运行，提高供电质量和经济效益。
电气自动化技术《习题及答案2.2.1单个用电设备的负荷计算》
单个用电设备的负荷计算
1什么是计算负荷？为什么计算负荷通常采用半小时最大负荷？
答：计算负荷是指如果导体中通过一个假想不变负荷时所产生的最高温升，正好与它通过实际变动负荷时产生的最高温升相等的假想不变负荷。
由于导体通过电流到达稳定温升的时间大约为〔3-4〕τ，τ为发热时间常数。
对中小截面〔35mm2以下〕的导体，其τ约为10min左右，故载流导体约经30min后可到达稳定温升值。
由此可见，计算负荷实际上与负荷曲线上查到的半小时最大负荷P30〔亦即年最大负荷〕根本是相当的。
所以，计算负荷也可以认为就是半小时最大负荷。
《供配电负荷计算及无功补偿》试题与答案
《负荷计算及无功补偿》课后习题一、单选题1. 车间某三相配电系统中，每相均接入一盏交流 220V 2kW碘钨灯，同时在A相和B相间接入一个交流380V 、2kW的全阻性负载，清计算等效三相负荷，下列哪-项数值是正确的?(A) 5kW (B) 6kW (C) 9kW (D) 10kW答案: 【 C 】解答过程:依据《工业与民用供配电设计手册)) (第四版) P20 ，P21 。
首先将相间负荷转为相负荷。
由题中全阻性负载可知功率因数为1，查表1.6-1，则: Pu = Puv . p(UV)U+ Pwu . p(WU)U = 2×0.5 = lkWPv = Puv . p(UV)U + Pvw . p(VW)V= 2×0.5 = lkWPw = Pvw . p(VW)W + Pwu . p(WU)W= 0kW其次将各相负荷分别相加，取最大相负荷的 3倍作为等效三相负荷。
则: (2 +1)×3 = 9kW2. 假设某车间变电所设置一台10/0.4kV、630kV A变压器。
其空载有功损耗1.5kW、满载有功损耗6.8kW。
0.4kV侧计算视在功率为520kV A ，功率因数为0.95，问变电所10kV侧计算无功功率为那项?(A) 183k var(B) 185.6k var(C) 198k var(D) 188.24k var答案:【D 】解答过程:依据《工业与民用供配电设计手册》(第四版) P30 式(1.10-6) 。
0.4kV 侧计算无功功率: Q0.4 = Sc× sinψ= 520×0.312= 162.24kvar变压器无功功率损耗: △Q T=0.05Sc=0.05×520=26kvar10kV 侧计算有功功率:Q10 = Q0.4 +△Q T = 162.24 + 26= 188.24kvar解析：本题给出的空载有功损耗1.5kW、满载有功损耗6.8kW是干扰项，题中未给出空载无功损耗、满载无功损耗，则可用概略计算公式计算。
供配电技术习题答案第2章
供配电技术习题答案第2章第2章负荷预测2-2年最大负荷利用小时数是多少？年最大负荷和年平均负荷是多少？什么是负荷系数？答：年最大负荷利用小时是指负荷以年最大负荷pmax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P（为了防止意外事故，在全年最大负荷的工作班次中，该工作班次应在负荷最大的月份至少发生2~3次）。
因此，年度最大负荷有时被称为30分钟最大负荷P30。
负荷系数kl是指平均负荷与最大负荷的比值。
2-3设备容量是多少？如何确定每个工作系统电气设备的设备容量？答：设备容量，亦即设备功率，一般情况下指每个用电设备的铭牌上标定的额度功率，亦指在额度条件下的最大输出功率。
长期工作制和短期工作制的设备容量为设备的铭牌额定功率，即pe=pn重复短时工作系统的设备容量是指将一定负荷持续率下的额定功率转换为统一的负荷持续率2-4什么叫计算负荷？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？A：计算负荷是指当等效负荷通过导线时，导线的最大温升正好等于通过实际可变负荷时产生的最大温升。
这种等效荷载称为计算荷载。
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。
负荷计算是电源设计计算的基础。
计算符合性的确定是否合理，将直接影响电气设备、电线电缆的选择是否合理。
计算负荷不能设置得太大，否则所选电气设备、电线电缆会太大，造成投资和有色金属的浪费；计算负荷不能设置得太小，否则所选电气设备、电线电缆将长期超负荷运行，增加功率损耗和过热，导致绝缘子过早老化甚至烧毁。
权力2-5确定计算负荷的估算法.需要系数法和二项式法各有什么特点？各适合哪些场合？A：估算方法实际上是指数法，其特点是方案比较方便，适用于任务书或初步设计阶段；需求系数法简单方便，计算结果更符合实际。
电力工程(第二版)课后习题答案.docx
第一章1-1什么是电力系统？建立联合电力系统有哪些好处？答：电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和电力用户组成的整体。
建立联合电力系统的优点是：可以减少系统的总装机容量；可以减少系统的备用容量；可以提高供电的可靠性；可以安装大容量的机组；可以合理利用动力资源，提高系统运行的经济性。
1-2电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？答：电能生产的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程十分短暂；与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为密切。
对电力系统的基本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的电能; 提高电力系统运行的经济性。
1-3我国规定的三相交流电网额定压等级有哪些？用电设备、发电机、变压器的额定电压与同级电网的额定电压之间有什么关系？为什么？答：我国规定的三相交流电网额定压等级，低压有0.22/0.127 kV, 0.38/0.22 kV和0.66A）.38kV；高压有3kV、6kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV> 330 kV、500 kV 和750kV。
用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同；发电机的额定电压应比同级电网额定电压高5%；变压器一次绕组的额定电压，对于降压变压器，应等于电网的额定电压，对于升压变压器, 应等于发电机的额定电压；变压器二次绕的额定电压，当二次侧供电线路较长时，应比电网额定电压高10%,当变压器二次侧供电线路较短时，应比同级电网额定电压高5%01-4衡量电能质量的主要指标有哪些？简述它们对电力系统的主要影响。
答：衡量电能质量的主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波（波形畸变率）、三相不平衡度及暂时过电压和瞬态过电压。
对电力系统的主要影响（略）。
1-5什么叫小电流接地系统？什么叫大电流接地系统？小电流接地系统发生一相接地时，各相对地电压如何变化？这时为何可以暂时继续运行，但又不允许长期运行？答：中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统；性点直接接地（或经低电阻接地）的系统称为大电流接地系统。
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习题与思考题2-1 什么叫负荷曲线？负荷曲线有哪些类型？与负荷曲线有关得物理量有哪些？答:负荷曲线就是表征电力负荷随时间变化得曲线,它反映了用户用电得特点与规律。
负荷曲线有日负荷曲线与年负荷曲线。
与负荷曲线有关得物理量有年最大负荷、年最大负荷利用小时、平均负荷与负荷系数。
2-2 什么叫年最大负荷利用小时？什么叫年最大负荷与年平均负荷？什么叫负荷系数？答:年最大负荷利用小时就是一个假想时间,在此时间内,电力负荷按年最大负荷或持续运行所消耗得电能,恰好等于该电力负荷全年实际消耗得电能。
年最大负荷就是全年中负荷最大工作班内消耗电能最大得半小时得平均功率,又叫半小时最大负荷。
平均负荷就是电力负荷在一定时间内平均消耗得功率,也就就是电力负荷在该时间内消耗得电能除以时间得值。
负荷系数又称负荷率,它就是用电负荷得平均负荷与其最大负荷得比值,表征负荷曲线不平坦得程度。
2-3 电力负荷按重要程度分哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？答:电力负荷根据重要程度分为三个等级:一级负荷、二级负荷与三级负荷。
（1）一级负荷对供电电源得要求:一级负荷属于重要负荷,因此要求由两路独立电源供电,当其中一路电源发生故障时,另一路电源不会同时受到损坏;（2）二级负荷对供电电源得要求:二级负荷也属于重要负荷,要求由两回路供电,供电变压器也应有两台,每个回路应能承受住全部二级负荷;（3）三级负荷对供电电源得要求:三级负荷为不重要得一般负荷,因此对供电电源无特殊要求。
2-4 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:通过负荷得统计计算求出得、用来按发热条件选择供电系统中各元件得负荷值,称为计算负荷。
由于导体通过电流达到稳定温升得时间大约需要,为发热时间常数。
截面在16及以上得导体,其,因此载流导体大约经30min后可达到稳定温升值。
由此可见,计算负荷实际上与从负荷曲线上查得得30min最大负荷(亦年最大负荷)就是基本相当得,所以计算负荷也可以认为就就是半小时最大负荷。
负荷计算得意义在于能为合理地选择供电系统中得导线、开关电器、变压器等设备,使电气设备与材料既能得到充分利用又能满足电网得安全运行提供理论根据。
另外,也就是选择仪表量程、整定继电保护得重要依据。
并作为按发热条件选择导线、电缆与电气设备得依据。
2-5 工厂用电设备按其工作制分哪几类？各类工作制得设备容量如何确定？答:工厂用电设备按其工作制分三类:连续运行工作制、短时运行工作制与断续周期工作制。
一般连续运行工作制与短时运行工作制得设备容量就是所有设备得铭牌额定容量之与;而断续周期工作制得设备容量就是将所有设备在不同负荷持续率下得铭牌额定容量换算到一个规定得负荷持续率下得容量之与。
2-6 需要系数得物理含义就是什么？答:所有得用电设备得计算负荷并不等于其设备容量,两者之间存在一个比值关系,因此需要引进需要系数得概念,需要系数为用电设备组得30min最大负荷与其设备容量得比值。
2-7 需要系数法与二项式法各有何特点？各适用于什么场合？答:用需要系数法来求计算负荷,其特点就是简单方便,计算结果较符合实际,而且长期使用已积累了各种设备得需要系数,就是世界各国均普遍采用得基本方法,适合于多组三相用电设备得计算负荷。
二项式法得特点就是既考虑了用电设备得平均负荷,又考虑了几台最大用电设备引起得附加负荷,其计算得结果比按需要系数法计算得结果大得多,适用于容量差别悬殊得用电设备得负荷计算。
2-8 在确定多组用电设备总得视在计算负荷与计算电流时,可否将各组得视在计算负荷与计算电流分别直接相加？为什么?应如何正确计算？答:不可以。
应考虑各组用电设备得最大负荷不同时出现得因素。
因此在确定多组用电设备得计算负荷时,只能在各组用电设备中取一组最大得附加负荷,在加上各组用电设备得平均负荷,即:式中, 为各用电设备组附加负荷中得最大值;为各用电设备组平均负荷得总与;为与相对应得功率因数角正切值;为各用电设备组相应得功率因数角正切值。
2-9在接有单项用电设备得三相线路中,什么情况下可将单向设备与三相设备按三相负荷得计算方法确定负荷？而在什么情况下应进行单相负荷计算?答:单相设备接在三相线路中,应尽可能均衡分配。
在进行负荷计算时,如果三相线路中单相设备得总容量不超过三相设备总容量得15%,则不论单相设备如何分配,单相设备可与三相设备综合按三相负荷平衡计算。
如果单相设备总容量超过三相设备容量得15%时,则应将单相设备容量换算为等效三相设备容量,再与三相设备容量相加。
2-10 如何分配单相(220V、380V)用电设备可使计算负荷最小？如何将单相负荷简便地换算成三相负荷？答:可以用负荷密度法与需要系数法来分配用电设备;换算:(1)单相设备得总容量不超过三相设备总容量得15%,单相设备可与三相设备综合按三相负荷平衡计算。
(2)单相设备总容量超过三相设备容量得15%时,应换算为等效三相设备容量,在算出三相等效计算负荷。
2-11 在负荷统计中需要考虑得功率损耗有哪些？如何计算？答:在负荷统计中需要考虑得功率损耗有有功功率损耗与无功功率损耗,有功损耗无功损耗式中,,——分别为变压器空载时得有功及无功损耗,kW,kvar;,——分别为变压器额定负载时得有功及无功损耗,kW、kVar;——变压器得额定容量,kVA;——计算负荷得视在容量,kVA;——变压器得负荷率;,,,均可在产品目录中查到。
2-12 什么叫尖峰电流？如何计算单台与多台设备得尖峰电流？答:尖峰电流就是指单台或多台用电设备持续1~2s得短时最大负荷电流。
单台设备得尖峰电流得计算:尖峰电流就就是用电设备得起动电流,即式中,——用电设备得起动电流;——用电设备得额定电流;——用电设备得起动电流倍数(可查样本或铭牌,鼠笼电机一般为5~7,绕线型电机一般为2~3,直流电机一般为1、7,电焊变压器一般为3或稍大)。
多台设备得尖峰电流得计算:计算多台用电设备供电干线得尖峰电流时,只考虑其中一台用电设备启动,该设备启动电流得增加值最大,而其余用电设备达到最大负荷电流。
因此,计算公式为(2-53)式中,——全部设备投入运行时线路得计算电流,——用电设备组启动电流与额定电流之差中得最大电流。
2-13企业总降压变电站及车间变电所中变压器台数及容量应如何确定？答:(1)变压器台数得确定一般一个车间尽量选择一台变压器;如果一、二级负荷所占比例较大,应选用两台变压器,若能从邻近用户取得备用电源时,也可选用一台变压器。
企业总降压变电所主变压器台数应根据企业得负荷类型来确定。
对于中、大型企业或具有一、二级负荷得企业,一般选用两台变压器,以保证对一、二级类负荷供电得可靠性。
只有在分期建设,经济比较具有优越性时,或两台大容量变压器需增加限制短路电流得设备,以及6KV电网接地电流大于30A时,才考虑选用三台变压器。
(2)变压器容量得确定对车间变压器可根据车间得计算负荷来确定。
不论选用一台还就是两台,其额定容量均按等于或大于计算容量计算,即;对总降压变压所中得主变压器,当选择一台变压器时,其额定容量按等于或略大于补偿后得总计算容量来选择,即;当选择两台变压器时,若同时工作,每台变压器得额定容量应按一台故障后另一台能负担全部一、二级负荷来确定,即;式中,为事故时负荷保证系数,根据企业一、二级负荷所占比例决定。
2-14 某车间有一380V线路供电给下列设备:长期工作得设备有7、5kW得电动机2台,4kW得电动机3台,3kW得电动机12台;反复短时工作制得设备有42kVA电焊机1台(额定暂载率60%,,);10t吊车1台(在暂载率为40%得条件下,其额定功率为39、6kW,)。
试确定她们得设备容量。
解:对于长期工作制得设备,其设备容量就就是她们得额定功率,所以长期工作得设备容量为:对于反复短时工作制得设备,其设备容量为:电焊机:吊车:所以,她们得总得设备容量为:2-15 某车间采用一台10/0、4kV得变压器供电,低压负荷有生产用通风机5台共50 kW,点焊机()3台共12kW,有连锁得连续运输机械8台共48 kW,5、1 kW得行车()2台。
试确定该车间变电所低压侧得计算负荷。
解:查表得出通风机点焊机有连锁得连续运输机械 行车同时系数取 车间计算负荷为:()()A A U S I kVAQ P S kWkW Q K Q kW kW P KP N i p ip 55.1314.0314.91314.9159.5803.157.295.4309.081.6959.06.3338.3409.0303023023030.3030.3030=⨯===+==+++⨯=∑==+++⨯=∑=∑∑2-16 某车间设有小批量生产冷加工机床电动机50台,总容量180kW,其中较大容量电动机有10 kW 1台,7、5 kW 2台,4 kW 3台,3 kW 10台,试分别用需用系数法与二项式法确定其计算负荷、、与。
解:需要系数法:查表2-1可得: 冷加工机床:二项式法:查表2-6可得: 冷加工机床:计算负荷为:2-17 某220V/380V 三相线路上接有表2-9所示负荷。
试确定该线路得计算负荷、、与。
表2-9 习题2-17负荷表解:(1)电热箱得各相计算负荷查表2-1得,,因此各相得有功计算负荷为: A 相 B 相 C 相(2)单头手动弧焊机得各相计算负荷 查表2-1得,;查表2-7得 时将各相换算成得设备容量,即各相得设备容量为:A 相 ()16.46kW =14.85]kW ×0.27-+16.12×1.27[=+=--CA A CA AB A AB eA P p P p P 41.13kvar =14.85)kvar ×1.63+16.12×(1.05=+=--CA A CA AB A AB eA P q P q QB 相 18.51kW =16.12]kW ×(-0.27)+18×[1.27=AB B AB BC B BC eB P p P p P --+= 45.16kvar =16.12)kvar ×1.63+18×1.05(=+=--AB B AB BC B BC eB P q P q QC 相 14kW =18]kW ×(-0.27)+14.85×[1.27=BC C BC CA C CA eC P p P p P --+=44.93kvar=18)kvar ×1.63+14.85×(1.05=BC C BC CA C CA eC P q P q Q --+=各相得计算负荷为:A 相B 相C 相各相总得计算负荷(设同时系数为0、95):A 相 9.46kW=5.76)(4.20.95)()2(30)1(3030+⨯=+=∑⋅⋅⋅A A A P PKP13.68kvar =）14.4+(00.95)()2(30)1(3030⨯=+=∑⋅⋅⋅A A A Q QKQB 相 10.15kW =）6.48+(4.20.95)()2(30)1(3030⨯=+=∑⋅⋅⋅B B B P PKP 15.02kvar =）15.81+(00.95)()2(30)1(3030⨯=+=∑⋅⋅⋅B B B Q QKQC 相 7.65kW =）4.9+(3.150.95)()2(30)1(3030⨯=+=∑⋅⋅⋅C C C P PKP 14.94kvar=）15.73+(00.95)()2(30)1(3030⨯=+=∑⋅⋅⋅C C C Q QKQ总得等效三相计算负荷:因为B 相得有功计算负荷最大,所以2-18某锅炉房得面积为,试用估算法估算该车间得平均负荷。