fA02第二章工业企业电力负荷计算.ppt
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1、第二章工业企业电力负荷计算,2.1 企业电力负荷计算的主要目的2.2 负荷曲线及计算负荷的概念 2.2.1 负荷曲线 2.2.2 企业年电能需要量 2.2.3 计算负荷的定义2.3 用电设备计算负荷的确定 2.3.1 按需要系数法确定计算负荷 2.3.2 按二项式法确定计算负荷 2.3.3 单相用电设备组计算负荷的确定2.4 供电系统中的功率损耗与电能需要量计算 2.4.1 供电系统的功率损耗 2.4.2 供电系统的电能损耗2.5 工业企业计算负荷的确定 2.5.1 按逐级计算法确定企业计算负荷 2.5.2 按需用系数法确定企业计算负荷 2.5.3 按估算法确定企业计算负荷,本章小结,2.1
2、企业电力负荷计算的主要目的,是为下列选择提供科学的依据:正确选择各级变电所的 变压器容量 正确选择各种电气设备的型号、规格 正确选择供电网络所用导线 举例1:某企业供电系统如下图:必须计算下列各部分的电力负荷。,第二章工业企业电力负荷计算,1计算流过总降压变电 站的变压器和车 间变压器的负荷电流及视在功率,作 为选择这两级变压器容量的依据。2计算流过变电站主要电器设备(如断 路器、隔离开关、母线、熔断器)的负荷电流作为选择这些设备的依 据。3计算流过各条线路(电源进线和 高、低压配电线路)的负荷电流,作为选择这些导线和电缆截面的依 据。,2.1 企业电力负荷计算的主要目的,第二章工业企业电力负
3、荷计算,某钢厂电渣车间,第二章工业企业电力负荷计算,问题:怎样确定该车间的负荷电流?电渣车间低压电力线路如左图所示。一回路电压为380V低压线 路为10台额定容量为10KW 电动机供电。已知每台电机参数:求:干线电流 I 的大小 方法一:简单的求和计算 I=1020.4204A(实际输入有功功率)P=10=10 11.36=113.6KW,2.1 企业电力负荷计算的主要目的,第二章工业企业电力负荷计算,根据实际经验,实际的干线负荷(电流,功率)比此计算值小,分析表明:第一:这些设备可能不会同时运行;第二:这些电动机不可能都同时满载运行;第三:额定容量相同,但性质不同的用电设备,其运行特征各不相
4、同,实际负荷大小也各不相同。因此,不能采用此种方法的负荷值选择设备与电缆,否则将增加投资。方法二:本节所讲的方法计算负荷法 在讨论电力负荷的计算方法之前,有必要先介绍一下有关电力负荷的一些基本概念。,2.1 企业电力负荷计算的主要目的,本节结束,第二章工业企业电力负荷计算,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,2.2.1负荷曲线 用来表示一组用电设备的用电功率随时间变化关系的图形。它反映了用电的特点和规律,该曲线绘制在直角坐标轴内,纵坐标表示电力负荷,横坐标表示时间。负荷曲线分类:(1)按纵坐标标示分:有功负荷曲线和无功负荷曲线。(2)按横坐标表示的持续时间不同分:日负荷曲线(24小时)年负荷曲线(
5、8760小时)。日负荷曲代表一昼夜(24小时)实际用电负荷的变化情况。,第二章工业企业电力负荷计算,图210企业日有功负荷曲线,2.2.1负荷曲线,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,日负荷曲线可用测量的方法来绘制,先将横坐标按一定时间间隔(一般为30min,半小时)分格,根据功率表读数,将每一时间间隔内功率的平均值,对应于横坐标相应的时间间隔绘在图上,即得阶梯形日负荷曲线。日负荷曲线与坐标所包围的面积代表全日所消费的电能数。最大负荷日负荷曲线中各个30min负荷中的最大值称为最大负荷记作:最大有功负荷 最大无功负荷 最大负荷电流,2.2.1负荷曲线,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,平均负荷把负荷
6、曲线的平均值称为“平均负荷”记作 平均有功负荷(average)平均无功负荷 平均负荷电流 尖峰负荷最大负荷平均负荷,2.2.1负荷曲线,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,年负荷曲线 把工厂在一年(8760h)内的用电负荷按数值大小排对,最大负荷排在左侧,根据负荷大小依次向右排列,并按照各负荷持续时间绘出梯形年负荷曲线。坐标线所包围的面积,表示用户 全年消耗电能,曲线表示用户用 电的规律;即看出一个企业在一 年内负荷值所持续的时间,但不 能看出相应负荷而出现在什么时 间。,2.2.1负荷曲线,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,本节结束,企业年电能需要量即一年消耗的电能。电能功率*时间(常说的电度表
7、读数)此项计算的目的:衡量企业供电系统设计方案是否符合技术经济要求,估算企业每年应交付的电费 计算方法:负荷曲线下面的面积 有功电能=矩形面积OABM的面积 无功电能,2.2.2 企业年电能需要量,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,由表21得 企业“有功年最大负荷利用小时”(矩形的宽)企业“无功年最大负荷利用小时”(矩形的宽)a-active有功 r-reative无功,2.2.2 企业年电能需要量,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,本节结束,由于干线的负荷确定是非常复杂,因此工程上一般采用经验方法来计算干线上的负荷,即通过长期观察和分析各用电设备组(各企业、车间)的负荷曲线,把根据半小时平均负荷
8、绘制的负荷曲线中的最大值等取出来代表该干线的实际负荷,这个负荷叫做“计算负荷”。,2.2.3 计算负荷的定义,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,实际上,“计算负荷”是按发热条件选择导体和电器设备时所使用的一个假想负荷,其物理意义是:按这个“计算负荷”持续运行所产生的热效应,与按实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相等。换句话说,当导体持续流过“计算负荷”时所产生的导体恒定温升,恰好等于导体流过实际变动负荷时所产生的平均最高温升,从发热的结果来看,二者是等效的。为什么取用“半小时的平均负荷的最大值”作为“计算负荷”而不选用最大负荷?,2.2.3 计算负荷的定义,2.2负荷曲线及计算负荷的概念,这
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