06项目一电力负荷计算(2)S
电力负荷的计算方法
电力负荷的计算方法一、需要系数法（二）负荷计算的需要系数法 2．单组设备计算负荷当分组后同一组中设备台数>3台时，计算负荷应考虑其需要系数。
∑==ni Ni d c P K P 1φtg P Q c c =3．多组设备计算负荷∑=∑=mj cj P c P K P 1∑=∑=mj cj Q c Q K Q 122c c c Q P S += rc c U S I 3=二、二项式法1．单组用电设备组中设备台数≥3时的计算负荷x ni Ni c cP P b P +=∑=12．多组用电设备组的计算负荷m ax 11)()(x m j ni Nij j c cP P b P +=∑∑==φφtg cP tg P b Q x j m j ni Nij j c m ax 11)()(+=∑∑==三、利用系数法四、利用各种用电指标的负荷计算方法适合于用电设备台数及容量尚未确定时所作的负荷计算。
1．负荷密度法 S P c ρ= 2．单位指标法 N P c α= 3．住宅用电指标法 N K P c β∑=五、各种负荷计算方法的特点及适用范围1、指标法中除了住宅用电量指标法外的其他方法一般只用作供配电系统的前期负荷估算。
2、需要系数法计算简单，是最为常用的一种计算方法，适合用电设备数量较多，且容量相差不大的情况。
3、二项式法考虑问题的出发点就是大容量设备的作用，因此，当用电设备组中设备容量相差悬殊时，使用二项式法可以得到较为准确的结果。
4、利用系数法是通过平均负荷来求计算负荷，这种方法的理论依据是概率沦与数理统计，因此是一种较为准确的计算方法。
电力负荷计算
电力负荷计算(2011-10-27 11:11:24)转载▼分类：电力知识标签：杂谈电力负荷计算7.2.1基本概念（1）额定功率( P n)：电气设备的额定功率是其铭牌标称功率，是设备在额定条件（额定电压和适当的绝缘材料等）下的允许输出功率，设备在此功率下长期运行时温升不会超出规定的允许值。
（2）设备容量（P e）：设备容量也称设备功率、安装容量或安装功率，它与用电设备的额定功率是两个不同的概念，两者在数值上可能相等，有可能不等。
设备安装功率是指设备在统一的标准工作制下的功率，当铭牌上标注的暂载率与标准暂载率不相等时，需要把铭牌标称的额定功率换算成标准暂载率条件下的功率。
（3）电气设备的工作制与暂载率：电气设备的工作制分为连续、短时和断续三种。
①连续工作制：又称连续运行工作制或长期工作制。
是指电气设备在规定的环境温度下运行，能够达到稳定的温升，但设备的任何部分的温度和温升均不超过允许值②短时工作制：即短时运行工作制，是指电气设备的运行时间短而停歇时间长，且在工作时间内的发热量不足以达到稳定的温升，而在停歇时间内能够冷却到环境温度。
③断续工作制：即反复短时工作制，是指电气设备以断续方式反复周期性的进行工作，工作时间（t g）与停歇时间（t r）交替重复进行。
短时断续周期性工作的电气设备的特性用暂载率表征。
④暂载率：暂载率用以表征断续工作制电气设备的工作特性，暂载率定义为ε= =国家标准规定一个工作周期（t g+t r）为10min。
起重专用电动机的标准暂载率有15％、25％、40％、60％四种；电焊设备的标准暂载率有50％、65％、75％、100％四种。
7.2.2负荷计算的内容和意义负荷计算是供配电系统设计的基础，一般需要计算设备容量、有功功率、无功功率、视在功率、计算电流，一级负荷、二级负荷、季节性负荷、消防负荷、尖峰负荷电流等。
（1）计算负荷：也称计算容量或最大需要负荷，它是个假定的等效的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际的不一定恒稳的负荷所产生的最大热效应相等。
电力负荷的计算
电力负荷的计算一、设备额定容量的确定确定计算负荷，首先必须先确定用电设备的容量。
用电设备铭牌上标示的功率(或容量)称为用电设备的额定功率PN，该功率是指用电设备(如电动机)的额定输出功率。
由于各种用电设备的额定工作条件不同，有长期连续工作制、短时工作制和断续工作制等，不能简单的将各用电设备的额定容量直接相加，而须将不同工作制的用电设备额定功率换算成统一规定工作制条件下的功率，称这个功率为用电设备的容量(或功率)，用P N∑表示。
1．长期连续工作制这种工作制的用电设备长期连续运行，负荷比较稳定，如通风机、空气压缩机、水泵、电动发电机等。
机床电动机虽一般变动较大，但多数也是长期连续运行的。
对长期连续运行的设备有(1)电炉变压器。
电炉变压器在额定功率因数时的额定功率(kw)，即(2)照明设备组。
1)白炽灯、碘钨灯设备的容量就等于灯泡上标注的额定功率，kw；2)荧光灯还要考虑镇流器中的功率损失，其值约为灯管功率的20％，因此设备容量应为灯管额定功率的1.2倍，kw；3)金属卤化物灯当采用镇流器时也要考虑镇流器的功率损失，其值约为灯泡功率的10％，因此设备容量应为灯泡功率的1.1倍，kw。
(3)不对称单相负荷的设备容量。
当有多台单相用电设备时，一般将这些设备均匀地分接在三相上组成对称三相负荷，并力求减少三相负载的不对称度。
设计规程规定，在计算范围内，负荷最大的单相用电设备的总容量如不超过三相用电设备总容量的15％时，可按三相对称分配考虑，不对称度可用公式表示为当不对称度βn超过15％时，则设备容量应按3倍最大相负荷的原则进行换算。
根据负荷接线方式不同：2．短时工作制这类工作制的用电设备工作时间很短，而停歇时间较长。
如煤矿井下的排水泵等。
在工作时间内，用电设备的温升尚未达到该负荷下的稳定值即停歇冷却，在停歇时间内其温度又降低为周围介质的温度，这是短时工作制的特点。
对这类用电设备也同样用3．短时连续工作制用电设备这类工作制的用电设备周期性的时而工作，时而停歇，如此反复运行，而工作周期一般不超过10min ，如电焊机、吊车电动机等。
电工工程施工规范中的电力负荷计算方法
电工工程施工规范中的电力负荷计算方法电力负荷计算是电工工程施工过程中非常重要的一环，它涉及到对电力负荷需求的精确预测和计算，从而确保电力系统的正常运行和供电安全。
本文将介绍电工工程施工规范中常用的电力负荷计算方法。
一、电力负荷计算的基本原理电力负荷计算是根据电器设备的功率需求和使用时间来确定整个电力系统的负荷大小。
它的基本原理是根据电器设备的额定功率和使用时间，计算出每个电器设备的负荷贡献值，然后将所有设备的负荷贡献值相加得到总负荷。
电力负荷计算的目的在于确定合适的供电容量，并制定相应的供电方案，以确保电力系统的可靠供电和安全运行。
在进行电力负荷计算时，需要考虑以下几个方面：1. 电器设备的额定功率：不同的电器设备具有不同的额定功率，通常以千瓦（kW）为单位进行表示。
2. 电器设备的使用时间：电器设备的使用时间也称为负荷系数，它表示每个设备在一天中的使用时间比例。
3. 同时使用设备的可行性：由于不同的设备具有不同的使用时间和功率需求，需要考虑设备的同时使用情况，以确定系统的峰值负荷。
二、电力负荷计算的方法根据电工工程施工规范，常见的电力负荷计算方法有：1. 统计法：统计法是根据历史数据和实际测量结果进行计算的方法。
通过对历史用电量数据的分析和对各个电器设备的实际测量，可以得到相对准确的负荷计算结果。
这种方法适用于对现有电力系统进行负荷计算和对已有负荷进行估算。
2. 简化法：简化法是根据经验公式和近似计算进行的方法。
常用的简化法有单机容量法和房间面积法。
单机容量法是根据每台电器设备的额定功率进行计算，将所有设备的功率相加得到总负荷。
房间面积法是通过测量房间的面积，将面积与单位面积负荷相乘得到总负荷。
这种方法适用于对新建电工工程进行初步负荷计算。
3. 标准法：标准法是根据电工工程规范中提供的标准数值进行计算的方法。
根据不同类型的建筑物和用途，电工工程规范中提供了相应的标准负荷数值。
根据建筑物的面积、用途和设备数量，可以按照相应的标准负荷数值进行计算。
负荷计算方法 (2)精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版负荷计算方法1、 计算负荷的内容（1） 计算负荷又称需要负荷或最大负荷，通常采用30min 的最大平均负荷作为发热条件选择电器或导体的依据。
（2） 尖峰电流是指单台或多台用电设备在短时间内的最大负荷电流。
单台电动机的尖峰电流就是起动电流；多台电动机的尖峰电流是指计算电流再加上一台最大电动机的起动电流。
如果多台电动机中最大电动机是双电动机驱动时（例如：大吨位起重机中的主卷扬往往是双电动机驱动）则尖峰电流应是计算电流加上这两台同时工作电动机的起动电流。
尖峰电流用于计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。
此外在校验滑触线和较长线路供电的电动机起动时能否满足允许电压损失的要求时，也用尖峰电流来校验。
（3） 平均负荷为某段时间用电设备所消耗的电能与该段时间之比，常选用最大负荷班的平均负荷，作为计算电能消耗和选择无功补偿装置的依据2、 负荷计算的方法（1） 需要系数法：使用最为广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。
（2） 利用系数法：计算结果比较接近实际，但计算过程复杂，工程中很少采用。
（3） 二项式法：一般用于用电设备较少的场所，计算结果偏大。
（4） 单位面积功率法、单位指标法和单位产品耗电量法：前两者多用于民用建筑，后者用于某些工业的可行性研究和初步设计阶段的电力负荷估计。
（5） 3台及2台用电设备的计算负荷，取各设备功率之和；4台用电设备的计算负荷，取设备功率之和乘以0.9的系数；5台及以上的用电设备，可采用二项式法计算，但计算负荷不能小于其中一台最大电动机的功率。
3、 设备功率的确定：用电设备铭牌标明的功率系厂家规定工作条件下的额定输出功率。
各种设备规定的工作条件不完全相同（如JZR 型电动机在不同的负载持续率下有不同的功率），故负荷计算时应将其换算为统一规定工作条件下的功率，即设备功率。
设备功率换算的规定如下：（1） 连续工作工作制电动机的设备功率等于额定（铭牌）功率。
电力负荷计算
0.5
1.73
0.569
0.984
小计 负荷总计 （ K 0.9 ）
34
93
93.795
18.169
27.514
16.35
24.76
29.67
45.1
14
1.3 确定计算负荷的方法
二、按二项式系数法确定计算负荷
1．对同一工作制的单组用电设备
P30 c Px b Pe Q30 P30 tan 2 2 S 30 P30 Q30 I 30 S 30 3U N
电力工程基础
电力负荷计算
补充 电力负荷计算
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
用电设备工作制 计算负荷及有关系数 确定计算负荷的方法 尖峰电流的计算 企业计算负荷的确定 无功功率补偿
2
1.1 用电设备工作制
一、用电设备的工作制 （工作时间、温升）
1．连续运行工作制（长期工作制） 2．短时运行工作制（短时工作制）（负荷计算时不计） 3．断续周期工作制（反复短时工作制） 暂载率（负荷持续率）：指设备工作时间与工作周期的百
（或Qc 、Sc 、 Ic ）表示。
通常把根据半小时平均负荷所绘制的负荷曲线上的 “最
大负荷”称为计算负荷，并作为按发热条件选择电气设备的 依据，因此
Pc Pmax P 30
4
1.2 计算负荷与有关系数
二、确定计算负荷的系数
1．需要系数Kd：负荷曲线中的最大有功计算负荷Pmax与全部
用电设备额定功率 PN 之比值，即
19
1.5 企业计算负荷的确定
一、按逐级计算法确定企业的计算负荷
逐级计算法是指从企业的用电端开始，逐级上推，直至求
电力负荷计算
式中：
Parb Pbc Pca --- 接于ab，bc,ca线间负荷, kW . Pd --- 等效三相负荷, kW .
(2).只有相负荷时,等效三相负荷取最大相负荷的3倍.
(3).当多台单相用电设备的设备功率小于计算范围内三相负荷设备功率的15 % 时,按
三相平衡负荷计算.不需换算.
例题. 某线路上装有单相220V电热干燥箱40kW 2台,20kW 2台.电加热器20kW 1台;单 相380V自动弧焊机( = 100 % )46kW 3台,51kW 2台,32kW 1台,进行负荷计算.
机
102 2
46+32 = 78
a 0.89 0.38 b 0.11 0.96
b 0.89 0.96 c 0.11 0.96
32 1
46+51 c 0.89 0.96 = 97 a 0.11 0.96
43 5
18 47
0.5 0.5 (1.73)
5
35
15
4
37
43
18
47
总 计 412 11 97 78 97
Pa,Pb,Pc --- 换算为a,b.c相的有功负荷, kW . Qa,Qb,Qc --- 换算为a,b.c相的无功负荷, kvar . p(ab)a,q(bc)a ..... --- 接于ab,bc....的线间负荷换算为a,b,.....相负荷的有功及
无功换算系数,见下表 .
线间负荷换算为相负荷的有功无功换算系数
企业经过人工无功功率补偿措施后,变压器负荷率宜选择在75％ ~ 85％,不低于60％. 企业的无功功率补偿分为高压并联补偿和低压并联补偿两类,一般在较大负荷企业 的高压用户中,采用高低压混合补偿方式较为普遍. 在现行工业企业的工程设计中,一般低压功率因数要求在0.9以上,高压要求在0.95以上.
电力负荷计算
电力负荷计算电力负荷计算是电力系统运行和规划的重要组成部分。
合理估计负荷需求是确保电力系统平稳运行和可靠供电的基础。
本文将介绍电力负荷计算的基本原理和方法，并探讨其在电力系统规划中的应用。
一、电力负荷计算的基本原理电力负荷计算的基本原理是根据负荷特性和历史数据，预测未来一段时间内的负荷需求。
负荷特性主要包括负荷的大小、变化规律和负荷类型等。
历史数据可以通过过去的负荷记录和季节性变化来获得。
1.1 负荷特性负荷的大小是指特定时段内系统消耗的电能量。
负荷的变化规律可以分为瞬时负荷和平均负荷。
瞬时负荷是指瞬时功率或电流在一段极短的时间内的变化，如起动电流、短暂过电流等。
平均负荷是指单位时间内的平均功率或电流值。
负荷类型可以根据其特点进行划分，如工商业负荷、居民生活负荷、农业负荷和交通运输负荷等。
不同类型的负荷对电力系统的负荷特性和需求量有不同的影响。
1.2 历史数据历史数据是电力负荷计算的重要依据。
通过对过去一段时间内的负荷记录和季节性变化进行分析，可以获得负荷需求的趋势和周期性变化。
例如，工作日和休息日、昼夜负荷的差异、季节性负荷变化等。
二、电力负荷计算的方法2.1 负荷预测方法负荷预测是电力负荷计算的核心内容。
根据负荷特性和历史数据，常用的负荷预测方法有趋势法、周期法和相关法等。
趋势法是通过观察负荷历史数据的长期趋势来预测未来负荷。
该方法适用于负荷变化规律相对稳定的情况下。
周期法是通过观察负荷历史数据的周期变化来预测未来负荷。
例如，一年内的季节性变化可以用周期法来预测。
相关法是通过选取与负荷变化相关的指标，如气温、人口等，建立数学模型来预测负荷变化。
2.2 负荷分析方法负荷分析是对负荷特性和历史数据的分析和处理过程。
可以通过对负荷曲线的分析来了解负荷的波动性和峰谷差异，从而为电力系统的规划和运行提供参考。
负荷曲线是负荷变化的图形表示，通常以小时为单位。
通过对负荷曲线的观察，可以得到负荷的平均值、峰值和谷值等。
计算负荷的计算方法
计算负荷的计算方法计算负荷的计算方法负荷曲线是电力负荷随时间变化的图形。
一、日负荷曲线：负荷在一昼夜间（0~24h）变化情况。
制作：（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。
（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。
年负荷曲线又分为年运行负荷曲线和年持续负荷曲线。
年运行负荷曲线可根据全年日负荷曲线间接制成。
年持续负荷曲线的绘制，要借助一年中有代表性的冬季日负荷曲线和夏季日负荷曲线。
绘制方法如图2-2所示。
图2-2是南方某厂的年负荷曲线，图中P 1 在年负荷曲线上所占的时间计算为 T 1 =200t 1 +165t 2 。
其中夏季和冬季在全年中占的天数视地理位置和气温情况核定。
一般在北方，近似认为冬季200天，夏季165天；在南方，近似认为冬季165天，夏季200天。
图2-2 年负荷持续时间曲线的绘制（a）夏季日负荷曲线（b）冬季日负荷曲线（c）年负荷持续时间曲线三、负1.年最大负荷和年最大负荷利用小时（1）年最大负荷P max 年最大负荷是指全年中负荷最大的工作班内30 分钟平均功率的最大值。
（2）年最大负荷利用小时T max 如图2-3所示，阴影为全年实际消耗电能，如果以Wa表示全年实际消耗的电能,则有：图2-3 年最大负荷和年最大负荷利用小时图2-4 年平均负荷2.平均负荷和负荷系数（1）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率的平均值。
年平均负荷P av, 如图2-4所示，阴影部分表示全年实际消耗的电能W a ，则：（2）负荷系数KL 负荷系数是指平均负荷与最大负荷的比值，有功负荷系数K aL 和无功负荷系数K rL ，即有时也用α表示有功负荷系数，用β表示无功负荷系数。
一般工厂α=0.7~0.75，β=0.76~0.82 注意：对单个用电设备或用电设备组，有： N L P P K ?? 设备的铭牌额定功率P N 经过换算至统一规定的工作制下的“额定功率”称为设备容量，用P e 来表示。
计算负荷的计算方法
计算负荷的计算方法负荷曲线是电力负荷随时间变化的图形。
一、日负荷曲线：负荷在一昼夜间（0~24h）变化情况。
制作：（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。
（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。
年负荷曲线又分为年运行负荷曲线和年持续负荷曲线。
年运行负荷曲线可根据全年日负荷曲线间接制成。
年持续负荷曲线的绘制，要借助一年中有代表性的冬季日负荷曲线和夏季日负荷曲线。
绘制方法如图2-2所示。
图2-2是南方某厂的年负荷曲线，图中P 1 在年负荷曲线上所占的时间计算为 T 1 =200t 1 +165t 2 。
其中夏季和冬季在全年中占的天数视地理位置和气温情况核定。
一般在北方，近似认为冬季200天，夏季165天；在南方，近似认为冬季165天，夏季200天。
图2-2 年负荷持续时间曲线的绘制（a）夏季日负荷曲线（b）冬季日负荷曲线（c）年负荷持续时间曲线三、负1.年最大负荷和年最大负荷利用小时（1）年最大负荷P max 年最大负荷是指全年中负荷最大的工作班内30 分钟平均功率的最大值。
（2）年最大负荷利用小时T max 如图2-3所示，阴影为全年实际消耗电能，如果以Wa表示全年实际消耗的电能,则有：图2-3 年最大负荷和年最大负荷利用小时图2-4 年平均负荷2.平均负荷和负荷系数（1）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率的平均值。
年平均负荷P av, 如图2-4所示，阴影部分表示全年实际消耗的电能W a ，则：（2）负荷系数KL 负荷系数是指平均负荷与最大负荷的比值，有功负荷系数K aL 和无功负荷系数K rL ，即有时也用α表示有功负荷系数，用β表示无功负荷系数。
一般工厂α=0.7~0.75，β=0.76~0.82 注意：对单个用电设备或用电设备组，有： N L P P K ?? 设备的铭牌额定功率P N 经过换算至统一规定的工作制下的“额定功率”称为设备容量，用P e 来表示。
第二章电力负荷计算 (输配电技术课件13级)
指用电设备或工厂设置了人工 补偿后的功率因数
总功率因数
北方工业大学
研究生输配电技术课程
第二章 电力负荷计算
2．2．4功率因数及无功补偿 2．无功功率补偿 高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调压装置的电力用 户，功率因数应达到0.9以上，其他用户功率因数应在0.85以上。
内容四：提高功率因数和无功补偿
研究生输配电技术课程
第二章 电力负荷计算
内容四：提高功率因数和无功补偿 举例2
(3)补偿后 变电所低压侧视在计算负荷
.2 590.252 (540 294) 2 639.5kVA S30
此时变压器的功率损耗
0.05 639.5 9.6kW PT 0.015S 30 0.06S 30 0.06 639.5 38.37kvar QT
第二章 电力负荷计算
内容四：提高功率因数和无功补偿 举例2
通过上述计算可得：需补偿的容量为 294kvar，补偿后车间变电所高压侧功率因 数达到0.904，高压侧的总视在功率减少了 177.86kVA（841.7kvar-663.84kvar）。补 偿前车间变电所变压器容量应选1000kVA， 补偿后选800kVA即满足要求。
北方工业大学
研究生输配电技术课程
第二章 电力负荷计算
1。什么是计算负荷？计算负荷的物理意义是 什么？负荷计算的方法有哪些？各适用什么 场合？
2。为什么要进行功率因数补偿？如何进行功 率补偿？
北方工业大学
研究生输配电技术课程
第二章 电力负荷计算
内容一：电力负荷基深刻理解计算负荷的定义和物理意义 3、熟悉用电设备的设备容量计算 二、能力目标 1、为下面进行负荷计算打下基础 2、会对实际中各种用电设备归类并确定其设备容量
负荷计算公式
一. 三相用电设备组计算负荷的确定:1. 单组用电设备负荷计算: P30=KdPe Q30=P30tanφS30=P30/cosφ I30=S30/2. 多组用电设备负荷计算: P30=K∑p∑P30,i Q30=K∑q∑Q30,i S30=(P²30+Q²30)½ I 30=S30/注: 对车间干线取K∑p=～K∑q=～对低压母线①由用电设备组计算负荷直接相加来计算时取K∑p=～K∑q=～②由车间干线计算负荷直接相加来计算时取K∑p=～K∑q=～3. 对断续周期工作制的用电设备组①电焊机组要求统一换算到ε=100﹪,Pe=PN(εN)½ =Sncosφ(εN)½为电焊机的铭牌容量;εN为与铭牌容量对应的负荷持续率;cosφ为铭牌规定的功率因数. )②吊车电动机组要求统一换算到ε=25﹪,Pe=2PN(εN)&fra c12;二. 单相用电设备组计算负荷的确定:单相设备接在三相线路中,应尽可能地均衡分配,使三相负荷尽可能的平衡.如果三相线路中单相设备的总容量不超过三相设备总容量的15﹪,则不论单相设备容量如何分配,单相设备可与三相设备综合按三相负荷平衡计算.如果单相设备容量超过三相设备容量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.1. 单相设备接于相电压时等效三相负荷的计算: Pe=φ( φ最大单相设备所接的容量)2. 单相设备接于线电压时等效三相负荷的计算: ①接与同一线电压时Pe=.φ②接与不同线电压时Pe=+P2Qe=φ1+P2tanφ2设P1>P2>P3,且cosφ1≠cosφ2≠cosφ3,P1接与UAB,P2接与UBC,P3接与UCA.③单相设备分别接与线电压和相电压时的负荷计算首先应将接与线电压的单相设备容量换算为接与相电压的设备容量,然后分相计算各相的设备容量和计算负荷.而总的等效三相有功计算负荷为其最大有功负荷相的有功计算负荷φ的3倍.即P30=φQ30=φ5施工用电准备现场临时供电按《工业与民用供电系统设计规范》和《施工现场临时用电安全技术规范》设计并组织施工，供配电采用TN—S接零保护系统，按三级配电两级保护设计施工，PE线与N 线严格分开使用。
供配电负荷计算方法非常详细不收藏可惜了
供配电负荷计算方法非常详细不收藏可惜了配电负荷计算是指根据负荷特性和用电设备的功率要求，确定配电系统所需的电流和功率。
它是电力系统设计的重要环节，是确保电力系统运行正常和稳定的关键步骤。
下面将详细介绍供配电负荷计算的方法。
一、负荷特性的分析1.负荷特性参数的确定：负荷特性是指电压、电流、功率和频率等特性。
通过对不同类型的负荷进行测量和分析，可以确定负荷特性参数，如负荷功率因数、负荷变化率等。
2.负荷曲线的绘制：根据负荷的历史数据，绘制负荷曲线，以便更好地分析负荷特性。
二、用电设备的功率要求的计算1.用电设备功率要求的收集：根据工艺流程和设备需求，收集用电设备的功率要求，包括峰值功率、平均功率和暂态功率等。
2.各项功率求和：根据各项用电设备的功率要求，将其按照相同时间段进行汇总，得出每个时间段的总功率需求。
三、配电系统最小截面积的计算1.配电线路的计算：根据负荷数量和负荷的电流要求，计算出配电线路的总电流。
2.根据电线材料所允许的最大负荷承载能力，计算出每个配电线路的最小截面积。
四、负荷计算的实例下面以一个实例来说明供配电负荷计算的方法。
假设一个小区有100个住户，每个住户的峰值功率需求为2000W，平均功率需求为1000W。
求该小区的总负荷需求和每个住户的总功率需求。
1.总负荷需求的计算：总负荷需求=单位住户负荷×住户数量=(2000W×0.8+1000W)×1002.每个住户的总功率需求：总功率需求=峰值功率需求×峰值负荷系数+平均功率需求=2000W×0.8+1000W=2600W以上是对供配电负荷计算方法的详细介绍。
通过负荷特性分析、用电设备功率要求计算、配电系统截面积计算以及实例分析的过程，可以更好地确定配电系统所需的电流和功率，确保电力系统的正常和稳定运行。
希望以上内容能对您有所帮助。
电气负荷量计算公式
电气负荷量计算公式在电力系统中，电气负荷量是指单位时间内消耗的电能量，通常以千瓦时（kWh）为单位。
电气负荷量的计算对于电力系统的运行和规划非常重要，可以帮助电力公司合理安排发电和输电，以满足用户的用电需求，同时也可以帮助用户合理安排用电，降低用电成本。
电气负荷量的计算公式可以通过以下方式进行推导：首先，电能的计算公式为：电能 = 电压×电流×时间。
其中，电压和电流分别表示电路中的电压和电流，时间表示用电时间。
根据电能的计算公式，我们可以得到电能的单位为焦耳（J），而在实际应用中，我们通常使用的是千瓦时（kWh），因此需要将焦耳转换为千瓦时。
1千瓦时等于3600×1000焦耳。
所以，电能的计算公式可以改写为：电能（kWh）= 电压（V）×电流（A）×时间（h） / 1000。
根据电能的计算公式，我们可以得到电气负荷量的计算公式为：电气负荷量（kWh）= ∑（电压（V）×电流（A）×时间（h） / 1000）。
其中，∑表示对所有用电设备的电能进行累加求和。
在实际应用中，我们通常会根据用电设备的功率和使用时间来计算电气负荷量。
设备的功率通常以千瓦（kW）为单位，使用时间以小时（h）为单位。
因此，电气负荷量的计算公式可以进一步简化为：电气负荷量（kWh）= ∑（功率（kW）×使用时间（h））。
通过上述公式，我们可以计算出单位时间内的电气负荷量，从而帮助电力公司合理安排发电和输电，满足用户的用电需求。
除了计算单位时间内的电气负荷量，我们还可以通过计算峰值负荷量和平均负荷量来更好地了解电力系统的负荷情况。
峰值负荷量通常指单位时间内的最大负荷量，通常发生在一天中用电需求最大的时段。
计算峰值负荷量的方法与计算电气负荷量类似，只是需要找出单位时间内的最大功率和使用时间。
平均负荷量则是指单位时间内的平均负荷量，通常是通过单位时间内的总电能除以时间来计算得到。
电力负荷计算
一、计算负荷
计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负
荷是按发热条件选择电气设备的一个假定负 荷，“计算负荷”产生的热效应应该和实际 变动负荷产生的最大热效应相等。 通常把半小时平均负荷曲线上的“最大负荷” 称为计算负荷， 计算负荷是通过统计计算求出的，用来按发 热条件选择供电系统中各元件的负荷值，是 供电设计计算的基本依据。
求取用电设备组计算负荷的公式：
Ps：用电设备组的总设备功率（KW） Pjs：用电设备组的计算有功功率（KW） Qjs：用电设备组的计算无功功率（Kvar） Sjs：用电设备组的计算容量（KVA） Kx：用电设备组的需用系数 Kx=用电设备组负荷曲线最大有功负荷/设备容量=Pmax/PN UN：电源电压（取线电压0.38KV） Ijs：用电设备组的计算电流（A）
二、负载持续率 用电设备在一个周期内的工作时间与周期时间的比 值称为负载持续率或负荷持续率，用JC(%)或ε表示， 负载持续率也称为暂载率。 JC%或ε=t1/T×100% T=t1+t2 T：一个工作周期的时间间隔 t1：设备在一个工作周期内的持续工作时间 t2：设备在一个工作周期内的停歇时间 同一设备,在不同的负荷持续工作时,其输出功率是 不同。例如某设备在时ε1的设备容量为P1,那么该 设备在ε2时的设备容量P2为多少呢? 这就需要进行 “等效”换算 , 即按同一周期内相同发热条件来进 行换算。设备容量与负荷持续率的平方根值成反比 关系。即：P2=P1√ε1/ε2
（1）在计算单相负荷的设备功率时，当单
相负荷的总容量小于计算范围内三相对称 负荷总容量的15%时，全部按三相对称负荷 计算，即：单相负荷的等效三相设备功率 是单相负荷设备功率的3倍。
负荷计算1精选全文完整版
I30 S30 / ( 3U N ) 48 / ( 3 0.38) 72.93A
（2）多组用电设备组的计算负荷
在计算多组用电设备的计算负荷时，应先分别求出各组用电设备的计算负 荷，并且要考虑各用电设备组的最大负荷不一定同时出现的因素，计入一 个同时系数。
2
（2）无功功率损耗
1）用来产生主磁通即产生励磁电流的一部分无功功率
它只与绕组电压有关，与负荷无关。它与励磁电流(或近似地与空载
电流)成正比。
Q0
I0% 100
SN
2）消耗在变压器一、二次绕组电抗上的无功功率。 由于变压器绕组的电抗远大于电阻，因此其近似地与短路电压（即
阻抗电压）成正比．
2
QN
动机。
(3)断续周期工作制设备 工作具有周期性，时而工作、时而停歇、反复运行，如吊车用
电动机、电焊设备、电梯等。通常这类设备的工作特点用负荷持续 率来表征，
通常用一个工作周期内工作时间占整个周期的百分比
来表示负荷持续率（或称暂载率）ε
N
t t t0
100 %
（2－1）
式中 t ——工作时间； t0 ——停歇时间。
三、变配电所总计算负荷的确定
供电系统的功率损耗 车间或全厂计算负荷的确定
供电系统的功率损耗
供电系统的功率损耗主要包括线路功率损耗和变压器的功率损耗两部分。
1．线路功率损耗的计算
（1）有功功率损耗
PWL
3I
2 30
RWL
（2）无功功率损耗
QWL
3I
2 30
X
WL
电力负荷计算方法
2.1.2 用电设备的额定容量
学习内容： 1. 设备容量的定义 2. 为什么要换算设备容量？ 3. 设备容量换算方法
10 EXIT
1 设备容量的定义
设备的銘牌额定功率PN经过换算至统一规 定的工作制下的“额定功率”称为设备容量， 用Pe来表示。 注意：设备容量与设备额定功率的概念及不 同点
32 EXIT
年负荷持续时间曲 线，反映了全年负 荷变动与对应的负 荷持续时间（全年 按8760h计）的关系。
年每日最大负荷曲 线，反映了全年当 中不同时段的电能 消耗水平，是按全 年每日的最大半小 时平均负荷来绘制 的。
年负荷曲线
33 EXIT
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。 ✓通常用Pmax、Qmax和Smax分别表示年有功、无功和 视在最大功率，因此，年最大负荷也就是半小时最大 负荷P30
29 EXIT
（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。
30 EXIT
日负荷曲线的绘制
负荷曲线通常都绘制在直角坐标上，横坐标表示负荷 变动时间，纵坐标表示负荷大小（功率kW、kvar）。
4、最后汇总各级计算负荷得到总的计算负荷。
主要用于矿石熔炼、金属熔炼
感应炉
主要用于熔炼和金属材料热处理
其它电热设备
红外线加热、微波加热和等离子加热等
电热设备的工作特点是：
➢（1）工作方式为长期连续工作方式。
➢（2）电力装置一般属二级或三级负荷。
电力负荷计算公式
电力负荷及计算（electrical load and load calculation)用电设备在运行时消耗的功率及其计算。
电力负荷包括基本负荷和冲击负荷。
基本负荷是生产过程中比较平稳、幅值变化不大的电力负荷，冲击负荷是在较短的时间内幅值变化大的突加、突减负荷。
冲击负荷的负荷曲线有较规则的,如带钢连轧机的负荷曲线，也有不规则的，如炼钢电弧炉的负荷曲线.在开展设计时，根据用电设备容量(或耗电量)和工作制度进行负荷计算。
冶金工厂电力负荷特点主要为：（1）生产规模大，单体设备容量和总用电量都比较大。
在中国，一个年产量为300万t的钢铁联合企业，用电最大负荷在250Mw左右，一个年产量为10万t的铝厂，用电最大负荷在230Mw左右。
吨钢耗电量在450～650kw．h之间，吨铝耗电量在15000～17000kw•h之间。
150t超高功率炼钢电弧炉变压器容量为90MVA,大型电解整流变压器容量为58MVA.(2)冶金工厂是连续生产部门，供电不能间断，一般采用多电源供电。
（3）大功率炼钢电弧炉、大型轧钢机主传动晶闸管变流装置,电diarl在生产过程中产生有功和无功冲击负荷，引起电网周波变化、电压波动、电压闪变及波形畸变，均须采取抑制措施。
电力负荷分级及供电要求冶金工厂电力负荷按用电设备对供电可靠性的不同要求，可划分为三个等级:（1）一级负荷。
突然停电将造成人身伤亡或重大设备损坏，且难以修复者，或在经济上造成重大损失者.如炼铁高炉的泥炮机、开口机、热风炉助燃风机、鼓风机站、水泵站；炼钢转炉吹氧管升降机构、烟罩升降机构、炉体倾动机构；大型连续轧钢机；铝电解装置;焦炉推焦车、消火车、拦焦车、煤气加压站和氧气站等的电力负荷。
（2）二级负荷。
突然停电将产生大量废品、引起大量减产、企业内运输停顿等,在经济上造成较大损失者。
如高炉上料系统、转炉上料系统、电炉电极升降机构、倾动机构、电磁搅拌机、连铸机、轧钢机和金属制品生产系统等的电力负荷.(3)三级负荷。
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二、需要系数法 1、需要系数Kd 由于一个用电设备组中的设备并不一定同 时工作，工作的设备也不一定都工作在额 定状态下，另外考虑到线路的损耗、用电 设备本身的损耗等因素，设备或设备组的 计算负荷等于用电设备组的总容量乘以一 个小于1的系数，叫做需要系数，用Kd表 示。
需要系数的含义
一、用电设备容量的确定
1、设备容量的定义 • 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。
3
负荷计算方法
需要系数法
负荷计 算方法
二项式系数法
需要系数是按照车间以上的 负荷情况来确定的，适用于 变、配电所的负荷计算。
二项式系数法考虑了用电设备中 几台功率较大的设备工作时对负 荷影响的附加功率，一般适用于 低压配电支干线和配电箱的负荷 计算。
第一节 负荷曲线及参数
1. 什么是负荷曲线？
电力负荷随时间变化的曲线，反映了用户 用电的特点和规律。描述负荷变化趋势的 数学手段：可用来预测负荷变化趋势。 2. 负荷曲线用途
0.5～0.6 0.65～0.7
0.14 0.14 0.24 0.26 0.65
0.4 0.6
0.4 0.5 0.4 0.5 0.25
0.2 0.2 0.2 0.3
5 5 5 5 5
5 5 3 3
0.5 0.5 0.6 0.65 0.8
0.75 0.75 0.5 0.5
1.73 1.73 1.33 1.17
①
日负荷曲线的绘制图
负荷曲线通常都绘制在直角坐标上，横坐标表示负荷 变动时间，纵坐标表示负荷大小（功率kW、kvar）。
依点连成的负荷曲线
日有功负荷曲线
阶梯形负荷曲线
5.
年负荷曲线
年负荷曲线又分为年运行负荷曲线和年持续 负荷曲线。
• 年运行负荷曲线可根据全年日负荷曲线间接制成。 反映一年内逐月（或逐日）电力系统最大负荷的 变化。 年持续负荷曲线的绘制，是不分日月先后，仅按 全年的负荷变化，按不同负荷值在年内累计持续 时间重新排列组成。
2 所以，不同负荷持续率 下，功率的换算公式为 P1 P2 1
3、 设备容量的确定方法
长期工作制和短期工作制的用电设备
• 长期工作制和短时工作制的设备容量就是所 有设备的銘牌额定功率， 即 Pe=PN
反复短时工作制的用电设备
• 反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续 率的额定功率换算到统一的负荷持续率下的 功率。
0.75
0.88 0.88
锅炉房和机加、机修、装配 0.1～0.15 0.06 车间的吊车 0.15～0.25 0.09 铸造车间吊车
1.73 1.73
自动装料电阻炉 非自动装料电阻炉 小型电阻炉、干燥箱
0.75～0.8 0.65～ 0.75 0.7
0.7 0.7 0.7
0.3 0.3 —
2 2 —
0.35 0.35
— —
— —
— —
0.6 0.7
0.5 0.35 0.4
— — —
— — —
— — —
0.4 0.35 0.35
当Kd值有一定变动范围时，取值要作具体 分析。如台数多时，一般取用较小值，台 数少时取用较大值；设备使用率高时，取 用较大值，使用率低时取用较小值。当一 条线路内的用电设备的台数较少时，一般 是将用电设备额定容量的总和作为计算负 荷，或者采用较大的Kd值(0.85~1)。
②
④
负荷计算 : 是指对某一线路中的实际用
电负荷的运行规律进行分析，从而求出
该线路的计算负荷的过程。
Pca----负荷的有功计算负荷
Qca----负荷的无功计算负荷
Sca---负荷的视在计算负荷 Ica----负荷的计算电流
第二节 负荷计算的方法
我国目前普遍采用的确定用电设备组计算 负荷的方法，有需要系数法和二项式法。需要 系数法是世界各国普遍采用的确定计算负荷的 基本方法，二项式法应用的局限性较大，但在 确定设备台数较少而设备容量差别悬殊的分支 干线的计算负荷时，采用二项式法较之采用需 要系数法合理，且计算也较简便。
0.95 0.95 1.0
0.3 3 0.3 3 0
高频感应电炉（不带补偿） 工频感应电炉（不带补偿） 电弧熔炉
0.8 0.8 0.9
— — —
— — —
— — —
0.6 0.35 0.87
1.3 3 2.6 8 0.5 7
1.3 3 1.0 2 2.2 9 2.6 8 2.6
点焊机、缝焊机 对焊机 自动弧焊变压器 单头手动弧焊变压器 多头手动弧焊变压器
平均负荷
平均负荷就是负荷在一定时间t内消耗
功率的平均值
年平均负荷
Wt Pav t
年平均负荷就是全年工厂负荷消耗的总
功率除全年总小时数。 Wa P av 8760
负荷系数: 负荷系数又称负荷率，它是用电负荷的平均 负荷Pav,与其最大负荷Pmax的比值，即
用来表征负荷变化程度，比值越大，则负荷越平稳。
线路的平均效率 ηl ：考虑直接向 电气设备配电的 配电线路上的功 率损耗后，电气 设备输入功率与 系统向设备提供 的功率不一定相 同
2、需要系数法
需要系数 用电设备 组所有设 备容量之 和
Pca K d Pe
Pe Pei
用电设备组每 台设备的容量
需 要 系 数 法 求 解 的 几 个 问 题
•
年负荷持续时间曲线， 反映了全年负荷变动 与对应的负荷持续时 间 （ 全 年 按 8760h 计 ）
的关系。
年每日最大负荷曲线， 反映了全年当中不同 时段的电能消耗水平， 是按全年每日的最大 半小时平均负荷来绘 制的。
年负荷曲线
工程上，企业的年有功负荷曲线可以根据企业一年中具有代表性的 冬季和夏季的日有功负荷曲线来绘制。 图c就假定是绘制我国南方某企业的年负荷曲线。
1 什么是负荷？
③
工厂常用用电负荷（设备）类型
生产加工设备；
照明设备。
2 为什么负荷计算
① 从工矿企业用电角度
供电系统电气设备选择（导线、开关、变压器 等）
继电保护整定 选择仪表量程 安排供电方案及系统运行方式
②
从系统供电角度
估算过高： • 增加供电设备的容量，使电网复杂； • 浪费有色金属，增加初投资和运行管理工作量； • 由于工厂企业是国家电力的主要用户，将给电力系统及 整个国民经济建设带来很大的危害； 估算过低： • 投入生产后，线路及电气设备过热； • 绝缘老化加快，降低使用寿命，增大电能损耗； • 影响供电系统的正常可靠运行。
单元1：建筑供配电与照明系统基础知识
负荷计算
负荷计算（二）及无功补偿
1. 电力负荷和负荷曲线
2. 负荷计算的方法
3. 企业负荷的确定和变压器选择 4. 功率因数补偿技术
负荷计算（二）及无功补偿 主要要研究三个问题： 1. 什么是负荷？ 2. 为什么要进行负荷计算？ 3. 怎样进行负荷计算？
1 什么是负荷？
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
负荷持续率
通常用一个工作周期内工作时间占整个周期的百分比 来表示负荷持续率（或称暂载率）ε
t N 100% t t0
工作时间
停歇时间
起重电动机的标准暂载率有15%、25%、40%、50%四种。 电焊设备的标准暂载率有50%、65%、75%、100%四种。
T1 t1 165 t2 200
6. 有关负荷计算的几个物理量
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
它是一个假想时间，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。
各用电设备组的需要系数Kd及功率因数
二项式系数 用电设备组名称 需要系数Kd a b 最大 容量 设备 台数
功率 因数
tan
小批量生产金属冷加工机床 大批量生产金属冷加工机床 小批量生产金属热加工机床 大批量生产金属热加工机床 通风机、水泵、空压机 非联锁的连续运输机械 联锁的连续运输机械
0.16～0.2 0.18～.25 0.25～0.3 0.3～0.35 0.7～0.8
计算负荷
① 计算负荷，是通过统计计算求出的，用来按发热条件 选择供电系统中导体和电气设备的假想负荷。 计算负荷持续流过导体（或其它电气设备）所产生的 热效应（恒定温升）应等于按实际变动负荷长期运行 时所产生的最大热效应（平均最高温度） ③ 计算负荷是供电设计计算的基本依据。工程上常取半 小时平均最大负荷P30（亦即年最大负荷）作为计算 负荷。
在确定多组用电设备的计算负荷时，应考虑各组用电设备 的最大负荷不会同时出现的因素，计入一个同时系数KΣ。 需 要 系 数 法 求 解 的 几 个 问 题
(3)
多组用电设备的计算负荷
断续工作制电气设备的功率与负荷持续 率的关系
同一设备在不同的暂载率下工作时，其输出功 率是不同的。在计算其设备容量时，必须先转 换到一个统一的ε 下。 这种换算按同一周期内相同发热条件来进行换 算。
功率P UI，故在相同电压下 PI 假设工作周期内为绝热 过程，即发热不向四周 散失，则 1 2 热量A＝I Rt，在设备电阻不变而发 热量相同时，I t t 负荷持续率＝ ，在同一周期内 t T 1 因此有P