供电技术课后答案

• 2-3什么是负荷曲线？负荷曲线在求计算负荷时有何作用？ • 答：把一组用电设备每半小时有功功率平均值记录下来绘制的随 时间变化的曲线称负荷曲线。取负荷曲线规定半小时平均负荷值 的P30，Q30，S30作为求计算负荷的参数，显然负荷曲线是求计 算负荷的实验依据。
• 2-4确定计算负荷的方法有哪几种？各种方法有何特点？ • 答：确定计算负荷的方法有1。需要系数法，特点是计算简便；2。 形状系数法；特点是主要适用于机械加工企业的电力负荷计算 3。利用系数法，特点是以平均负荷作为计算依据，利用概率论 分析出最大负荷与平均负荷的关系。4。附加系数法，
根据P53图2-46:τ=1600h 电能损耗:
W P 137.041600 21925 .72( KW .h)
• 2-23某10/0.4kV变电所低压侧负荷为Pc=650 Kw, Qc=520kvar; 变压器型号为SL7-1000/10,若该变电所年最大负荷利用时数 Tmax=5000h, 试求该变压器中的功率损耗及年电能损耗. 解：变压器型号为SL7-1000/10的技术数据查表6. 空载损耗:P0.T=1.8kW ;短路损耗:PCU.NT=11.6 kW ; 短路电压百分比:ΔUk%=4.5; 空载电流百分比:I0%=2.5. 计算容量:
<供电技术>
课程内容的总结
•
第一章 绪论
合理用电，安全用电，节约用电，高质量用电. 供电工程师应该掌握的: 供用电技术和供用电管理. 电能的特点： 易于能源形式的转换；能源配置简便经济；电能可以精确 控制，调节和测量。
• 学习供电技术的目标:
• 一.电力系统的基本概念 1.电力系统的构成: 由发电厂，变电所，电力网，电能用户组成的系统称电 力系统。它包含生产，电压变换，电能输配和使用。 2.电力系统的额定电压 电网的电压等级是根据经济发展需要,按照技术经济合理性 和制造水平等因素决定的。 3.发电机的额定电压和变压器的二次侧额定电压为什么要高 出负载的额定电压? 考虑到线路的电压损失,为了保证负荷(变压器的一次侧或用 电设备)达到额定电压,适当提高发电机的额定电压和变压器的 二次侧额定电压.
2-22某架空线路为8.2km,输电电压为35KV,导线型号为LJ-95.供电 给某用户,年耗电量W=14980*103Kw.h线路上的最大负荷电流 Imax=128A,cos=0.85,试求该线路上的功率损耗及年电能损耗. 解：1.线路上的功率损耗: 查表附录19导线型号为LJ-95 R=0.34/km,X=0.378/km (间距 2m).
• 二.电力用户供电系统的特点和供电质量指标
1.哪些是决定供电质量的主要指标?
电压,频率,可靠性.
2.根据什么来划分电力用户的可靠性要求?
将电力用户分成一级负荷(关键),二级负荷(重要),三 级负荷(一般). 3.影响电压质量的有哪些因素? • 电压偏差,电压波动与闪变,高次谐波,三相不对称. 4.频率偏离标称值的原因是什么?可能影响哪些方面的用电? 主要是电能供需不平衡.频率偏离标称值可能影响用电设备的的工 作状态,产品的产量和质量,影响电力系统的稳定运行.
Sc Pc2 Qc2 6502 5202 832.4kVA
S cT 832.4 0.832 S N .T 1000
负荷率:
功率因数:
PC 650 cos 0.78 Sc 832.4
• 变压器的有功损耗:
2 2 P P P 1 . 8 0 . 832 11.6 9.83kW T 0.T CU . N .T
• 2-17某机修车间，装有冷加工机床56台共260Kw；行车1台共5.1 Kw；(FC=15%);通风机4台共5Kw;点焊机3台共10.5Kw,(FC=66%); 该车间采用380/220V供电.试确定该车间的计算负荷 (Pc,Qc,Sc,Ic). 解:各设备的需要系数
冷加工机 行车 通风机 点焊机 同期系数取0.8.
WT 1
Sc 2 P0.T Tgz Pcu. N .T ( ) 1 S NT
2 1.8 350 24 11.6 0.9333 3500 50484 .5( KW h )
• 补偿后: • Tmax= 4500h, cosφ2=0.95,查图2-46,τ2=2800h;
• 2-5什么是年最大负荷利用时数Tmax？什么是年最大负 荷损耗时数？两者有何区别？ • 答：假想一个时间，在此时间段内电力符合按最大负荷 Pm持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实 际消耗的电能称年最大负荷利用时数Tmax。 • 线路输送相当于最大负荷的电流Ic在时间内产生 的电能损耗恰好等于线路全年实际电能的损耗称年最大 负荷损耗时数。 • Tmax与是不同的概念，Tmax是指用电时间除了有效消 耗也包括无效消耗的电能；是指用电时间仅属于无效 消耗的电能。
百度文库
Ic
Sc 3U N

4491.7 10 3
259.3 A
10kV母线上的功率因数:
Pc 3430 cos 0.764 Sc 4491 .7
采用静电电容器集中补偿法：
QB Pc (tg1 tg 2 ) Pc [tg(arccos1 ) tg(arccos 2 )] 3430 (0.8445 0.3287) 1769 .25k var
' Sc
Pav 700 736.84( KV . A) cos 2 0.95
0.8(41.6 0.296 4.25 2.986) 39.3kW
Qc K
Q
i 1
ci
K
P tg
ci i 1
i
0.8[1.73(41.6 0.296) 4.25 0.62 2.9861.33] 63.26k var
2 Sc Pc2 Qc 39.32 63.262 74.48KV . A
I 0.T % U k % Sc 2 S N .T S N .T ( ) 100 100 S N .T
2.5 4.5 .3 2 3 3 933 10 10 ( ) 64.2k var 100 100 1000
• (2)求出其补偿容量 • 通常采用电力电容器作补偿.若采用固定补偿装置:
计算负荷:
3 Wn 14980 10 Sc 7759.6( KV . A) Tmax cos 2271.2 0.85
Ic
功率损耗:
Sc 3U N

7759 .6 3 35
128( A)
2 P 3r0l I c 3 0.34 8.2 1282 137.04( KW )
•
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第二章 负荷计算
计算负荷的目的意义 确定计算负荷的系数 求计算负荷的方法 功率因数的确定 功率因数的改善与节能
• 2-1什么是计算负荷？确定计算负荷的目的是什么？ • 答：通过长期观察和分析各用电设备的负荷曲线，把根据半小时 平均负荷绘制的负荷曲线中的最大值P30，Q30，S30等取出来代 表干线的实际负荷，这个负荷称计算负荷。 • 确定计算负荷的目的是作为选择电力系统供电线路的导线截面， 变压器容量，开关电器及互感器等的额定参数的依据。 • 2-2计算负荷与实际负荷有何关系？有何区别？ • 答：计算负荷是基于实际负荷，即已知的用电设备安装容量并预 期不变的最大假想负荷。与实际负荷较接近估算准确但并非就是 实际负荷。因为计算负荷根据半小时平均负荷绘制的负荷曲线的 最大值P30，Q30，S30等取出来代表干线的实际负荷，既接近估 算了实际负荷，但也覆盖了实际负荷。
Kd 0.16 0.15
0.85 0.35
cos
0.5 0.5 0.85 0.6
tg
1.73 1.73 0.62 1.33
• 计算:
Pc K
P
i 1
n
n
ci
K
K
i 1
n
n
di PN i
0.8[0.16 260 0.15 5.1 0.15 0.85 5 0.3510.5 0.66]
• 2-16年产10000台拖拉机的工厂，在规划工厂用电计划时，最大 负荷估算为多少Kw？ • 答：根据P11表2-1，1台拖拉机耗电量为5000~8000Kw.h。查附 录表Tm=4960h. • 最大负荷估算为:
Pm
W n (5000~ 8000 ) 10000 10080~ 16129 kW Tm 4960
•变压器的无功损耗:
QT Q0.T
I 0.T % U k % Sc 2 Sc 2 Q. N .T ( ) [ ( ) ]S NT S NT 100 100 S NT
[0.025 0.045(0.832) 2 ] 1000 56.15[k var]
年电能损耗:Tmax=5000h, cosψ=0.78,查表τ=3600h.
Ic
Sc UN 3

74.48 0.38 3
113.2 A
2-18某35/10kV总降变电所10kV母线上有下列负荷: 1#低压变电所Pc1=850Kw,Qc1=700kvar; 2#低压变电所Pc2=920Kw,Qc2=760kvar; 3#低压变电所Pc3=780Kw,Qc3=660kvar; 4#低压变电所Pc4=880Kw,Qc4=780kvar;试计算该总降变电所的总计 算负荷(Pc,Qc,Sc,Ic).欲将10kV母线上的功率因数提高到0.95,通 常应选用何种补偿装置进行无功补偿,并求出补偿容量应是多少? 解：同期系数KΣ=1.0
Sm 3U N I max 3 35128 7759 .6(kVA)
Pm S m cos 7759 .6 0.85 6695 .66(kW )
最大年利用时数:
Tmax
W n 14980103 14980103 2271 .2h Pm S m cos 7759 .6 0.85
Sc Sav
Pav 700 933.3kVA cos 0.75
有功功率损耗:
PT P0.T
Sc 2 PCU .N .T ( ) S N .T
933.3 2 1.8 11.6 ( ) 11.9KVA 1000
无功功率损耗:
QT Q0.T
Sc 2 QN .T ( ) S N .T
Sc 2 Wm P0.T Tgz Pcu. N .T ( ) SN
1.8 8760 11.6 0.832 3600 44675 (kw.h)
2
2-24 某用户变压器型号为SL7-1000/10,负荷为Pav=700KVA, cosφ=0.75,试求: 1)该变压器中的功率损耗. 2)如欲将变压器二次侧负荷功率因数提高到0.95,问通常应该采用 什么措施进行功率因数补偿,并求出其补偿容量为多少? 3)如果变压器全年投入运行350天,年最大负荷利用小时数Tmax= 4500h,问补偿后变压器中的电能损耗减少了多少? 解: (1)变压器中的功率损耗 查附录表4： ΔP0.T =1.8KW,ΔPCU.N.T=11.6KW,I0.T%=2.5 ,ΔUk%=4.5
Pav Pc (tg1 tg 2 ) QB Pc (tg1 tg 2 ) PN .T
700 750(0.882 0.329) 387.3k var 750
• (3)补偿后变压器中的电能损耗 • 补偿前:Tmax= 4500h, cosφ1=0.75,查图2-46,τ1=3500h;
•
Pc Pc1 Pc 2 Pc3 Pc 4 850 920 780 880
3430 KW
Qc Qc1 Qc 2 Qc3 Qc 4 700 760 660 780
2900 k var
2 2 Sc PC QC 34302 29002 4491 .7kVA