第二章-供配电的负荷计算复习课程

A 冬季代表日负荷曲线 B 夏季代表日负荷曲线 C 年持续负荷曲线
第二节 负荷曲线与计算负荷
• 年持续负荷曲线的意义 年持续负荷曲线与横轴所包围的面积代表了用户绘制的区别 日负荷曲线是按照时间先后绘制，而年持续负荷曲线 是按照负荷的大小和累积时间来绘制的。
• 对于相同类型的工厂或车间具有相近的负荷系数、需 要系数和利用系数，可以查表获得典型值。
第二节 负荷曲线与计算负荷
三、 计算负荷
• 计算负荷——等效负荷；按此负荷持续运行导体所产生的 最高温升，与按照实际变动负荷导体所产生的最高温升相 等。
• 表示为：PC,QC,SC
1 用途及依据 • 按发热条件选择导体和电气设备：当以计算负荷连续运行 时，设备的发热温度不会超过其允许值。 • 导体的发热时间常数T=10min；实验表明：导体到达恒定 温升的时间约为3T~4T；所以一般取30min来保证导体达 到恒定温升。
2 年持续负荷曲线
• 年持续负荷曲线的绘制需要借助于一年中具有代表性 的夏季日负荷曲线和冬季日负荷曲线。
• 夏季和冬季在全年中占的天数视地理位置和气温情况 而定：
北方
冬季200天：4800h 夏季165天：3960h
南方
夏季200天：4800h 冬季165天：3960h
第二节 负荷曲线与计算负荷
• 年持续负荷曲线的绘制方法： ✓ 绘制夏季日负荷曲线和冬季日负荷曲线，并绘制年持续 负荷的坐标系（注意横坐标最大值为365*24=8670h） ✓ 从夏季负荷曲线和冬季负荷曲线中的最大功率开始，以 功率递减的顺序，依次绘制到年持续负荷曲线坐标系中：
第二节 负荷曲线与计算负荷
一 负荷曲线
表示一组用电设备的功率随时间变化的图形，反映了 用户用电的特点和规律。纵轴为功率、横轴为时间。
1 日有功负荷曲线 ✓ 负荷在一昼夜间的变化情况 ✓ 主要采用折线形和阶梯形绘制方法 ✓ 意义：日有功曲线与时间轴之间所围成的面积为一 天所消耗的有功电量。
第二节 负荷曲线与计算负荷
Pma,xQma,xSmax或者 P30,Q30, S30
• 年最大负荷利用小时Tmax 物理意义：用户以全年最大负荷持续工作运行Tmax小
时所消耗的电能等于全年实际消耗的电能。 有功 TmaxWp Pmax 无功 TmaxWQ Qmax
第二节 负荷曲线与计算负荷
• Tmax—用电负荷均衡性的标志，越大越均衡。
A 冬季代表日负荷曲线 B 夏季代表日负荷曲线 C 年持续负荷曲线
第二节 负荷曲线与计算负荷
✓假定P1在A图上有t小时，则全年以P1运行的总小时数为 200t
✓若某功率同时出现在冬季和夏季的日负荷曲线上，则二者 换算后时间相加。如图中P2同时出现在冬季和夏季的日负 荷曲线上，则换算之后的总时间为：200t1+165t2
第二章-供配电的负荷计算
第一节 电力负荷与负荷计算
一 、电力负荷与电量
1 电力负荷 用电设备需用的电功率，简称负荷或功率
区别：负荷与负载
• 负荷是功率 • 负载是耗电设备（耗电并能完成某种任务的装置、
器件等）
电力负荷 （功率）
有功功率 能量消耗的实际功率；三相电路中
（有功负荷）表示为：P 3UIcos
无功功率 实际上是储能元件与电源之间能量 （无功负荷）交换的功率，三相电路中表示为：
Q 3UIsin
第一节 电力负荷与负荷计算
2 电量 用电设备所需用的电能数量，即功率在一段时间内 的累积。
✓ 有功电量 用电设备所消耗的电能数量。单位：有 功电度 KW·h
✓ 无功电量 用电设备与电源之间交换能量的多少。 单位：无功电度 KVar·h
第二节 负荷曲线与计算负荷
2 平均负荷和负荷系数
•平均负荷 PavWt t ✓ 电力用户一段时间内消耗功率的平均值 ✓ 表示为：Pav,Qav,Sav ✓ 全年的平均有功负荷为：PavW 8760
•负荷系数
✓ 最大工作班内平均负荷与最大负荷之比，又称负荷率、 负荷曲线填充系数
KaLPav Pmax 有功负荷系数 KrL Qav Qmax 无功负荷系数
第一节 电力负荷与负荷计算
二 、负荷计算的目的和内容
1 负荷计算的目的 工厂用电设备工作时的实际负荷不等于设备额定负荷 （安装容量）；在工厂供配电系统设计时，如果直接 采用额定容量进行设计势必会造成浪费；应首先计算 出全部设备的实际负荷。
第一节 电力负荷与负荷计算
2 负荷计算的主要内容 ① 求计算负荷（需要负荷，假想负荷）：即正常工 作时的实际最大负荷。目的是选择各级电压供电 网络、变压器容量、电气设备的型号等；保证使 其在通过正常最大工作电流时不至于过热而损坏 （选择设备） ② 求尖峰电流：目的是用于计算电压波动、电压损 失，选择熔断器和保护元件等。（校验设备） ③ 求平均负荷：目的是计算全厂的电能需要量、电 能损耗以及选择无功补偿容量等。（节能措施）
4 特点 •电力负荷不等于设备的额定功率，而是设备实际消耗 的功率 •负荷曲线是有规律的
第二节 负荷曲线与计算负荷
二 、与负荷计算相关的几个物理量
1 年最大负荷和最大负荷利用小时数 • 负荷最大工作班：一年中最大负荷月份内最少出现 2~3次的最大负荷工作班（去掉了偶然性）
• 年最大负荷：全年中最大工作班内，半小时平均功 率的最大值，也称30分钟最大负荷；表示为：
第二节 负荷曲线与计算负荷
2 计算 计算负荷要达到最高的恒定温升，故有：
第二节 负荷曲线与计算负荷
✓ 负荷系数用来表征负荷变化规律：值越大，曲线越平
坦，负荷波动越小；
✓一般： 0 .7 ~ 0 .7 ;5 0 .7~ 6 0 .82
3 需要系数和利用系数
• 需要系数：Kd PmaxPN （按最大值进行准备） • 利用系数：Kl Pav PN （按实际需要值进行评价）
第二节 负荷曲线与计算负荷
3负荷曲线作用 负荷曲线能够直观的反映出用户的用电特点和规律： ✓对于设计人员，获取资料有助于设计分析 ✓对于运行人员，可以合理的、有计划的安排用户、车 间、班次或者大容量设备的用电时间等，从而降低负荷 高峰、填补负荷低谷，这种“消峰填谷”的办法可以使 得负荷曲线比较平坦，有利于节电。