《供配电的负荷计算》课件

供配电的负荷计算电力系统中的负荷计算是供配电系统设计、运行和管理的基础。它涉及对系统中各个设备和设施的用电量进行预测和计算，并根据计算结果选择合适的供电设备和线路。课程大纲负荷概述定义和特点分类单一用电负荷计算居民生活工业负荷商业负荷综合用电负荷计算同时最大需量多种负荷综合供电负荷特点负荷因数和需求因数最大负荷及其发生时间1.负荷概述电力系统中重要的概念负荷是指用电设备在运行时对电力系统的电力需求。影响供电系统设计负荷的大小、类型、分布等因素直接影响电力系统的容量设计和运行方式。衡量电力需求负荷通常以功率或电流的形式表示，可以通过电度表等仪器进行测量。负荷的定义和特点1定义用电设备在运行时所需要的电力。通常用功率（千瓦或千伏安）来表示。2特点负荷的大小和性质会随着时间变化，呈现出一定的规律性。不同的负荷类型具有不同的特征，例如工业负荷通常是连续的，而居民负荷则较为分散。3重要性准确地了解负荷的特点对于供电系统的规划、设计、运行和维护都至关重要。4影响因素负荷受多种因素影响，包括用电设备的类型、运行时间、工作效率、天气状况等。负荷的分类工业负荷工厂、制造企业等生产过程中的用电负荷，特点是功率大、变化频繁。民用负荷居民日常生活用电，特点是功率较小、变化相对平稳。商业负荷商店、餐厅、酒店等商业场所用电，特点是功率中等、变化较大。2.单一用电负荷的计算单一用电负荷是指单个用电设备或用电系统在特定时间段内的用电量。计算单一用电负荷需要考虑用电设备的额定功率、使用时间、工作效率等因素。居民生活负荷计算类别负荷项目计算方法照明房间照明、走廊照明灯泡功率×灯具数量空调房间空调、中央空调空调功率×使用时间热水器电热水器、燃气热水器热水器功率×使用时间厨房电磁炉、微波炉、烤箱设备功率×使用时间其他洗衣机、电视、电脑设备功率×使用时间工业负荷计算工业用电负荷计算是供配电系统设计的重要环节，它决定了电力系统设备的容量和配置。工业负荷的计算方法取决于生产工艺、设备类型和用电时间等因素。100kW电机电机是工业生产中常见的用电设备，其功率通常为数百千瓦。100kVA变压器变压器用于将高压电转换为低压电，其容量通常为数十至数百千伏安。500A照明工业厂房的照明用电量相对较小，但对安全生产至关重要。1000A焊接焊接设备的用电量较大，需要考虑其电流和电压。商业负荷计算商业负荷是指商业用电的负荷。商业负荷计算是指对商业建筑用电负荷进行的计算，用于确定商业建筑的用电量和供电需求。商业负荷计算通常包括以下步骤：确定用电设备的功率、确定用电设备的使用时间、计算用电设备的总功率、确定供电容量和线路容量。照明空调办公设备其他设备3.综合用电负荷的计算同时最大需量同时最大需量是指同一时间内所有用电设备的总负荷。它反映了电力系统在某一时刻的最大负载需求。计算同时最大需量通常使用经验系数或统计方法。多种负荷的综合计算在计算综合用电负荷时，需要考虑不同类型用电设备的负荷特征。例如，居民生活用电负荷通常呈峰谷型，而工业用电负荷则相对稳定。同时最大需量同时最大需量是指在供电系统运行过程中，所有用电设备同时运行时所需要的最大功率，也就是所有用电设备的负荷之和。1确定方法根据各负荷的运行时间和功率，计算出在某一时刻的总负荷。2最大值在所有时间段内的总负荷中，取最大的值作为同时最大需量。3供电容量同时最大需量是确定供电设备容量的主要依据。多种负荷的综合计算1确定负荷类型首先，根据不同的负荷类型进行分类，例如居民、工业、商业等。2计算单一负荷根据每个负荷类型的特点，分别进行计算，确定其最大功率或电流值。3综合计算根据不同负荷类型之间的关联关系和时间特性，进行综合计算，确定整个系统的最大负荷。供电负荷的特点负荷因数负荷因数反映实际负荷与最大负荷的关系，表示设备利用率。需求因数需求因数反映实际负荷与总负荷的关系，表示负荷集中程度。最大负荷最大负荷是指电网在一定时间内承受的最高负荷，是供电设备设计和运行的重要指标。负荷因数和需求因数负荷因数负荷因数是指平均负荷与最大负荷之比，反映电力设备利用率。需求因数需求因数是指最大负荷与总负荷之比，反映电力设备的容量利用率。最大负荷及其发生时间最大负荷供电系统在一定时间内所承受的最大的负荷值，反映了系统供电能力的极限。发生时间最大负荷通常发生在一天中用电负荷最高的时段，例如夏季高温时段的空调使用高峰，或冬季取暖高峰时段。5.供电设备容量的选择11.安全可靠性确保供电设备能够满足用电负荷需求，保证电力供应的可靠性和安全性。22.经济性选择合适的设备容量，既能满足用电需求，又能避免过大的投资成本。33.扩展性预留一定的容量，满足未来用电负荷的增长需求。44.环境友好选择节能环保的供电设备，减少能源消耗和污染排放。供电设备的选择原则可靠性供电设备应具备足够的可靠性，能够长时间稳定运行，确保供电的连续性和安全性。经济性在满足可靠性要求的前提下，选择经济合理的设备，降低投资成本和运行成本。适用性选择与负荷特性相匹配的设备，如电压等级、容量、频率等。安全性选择具有完善保护功能的设备，防止过载、短路、接地等故障。变压器容量的确定变压器容量的确定需考虑各种因素，包括负荷类型、负荷大小和负荷增长率等。选择合适的变压器容量，不仅能满足用电需求，还能提高供电效率，降低供电成本。电力系统的经济运行1电能费用的构成电能费用包括发电成本、输配电成本、以及其他费用。2合理用电的方法合理用电可以降低电力系统的运行成本，提高能源利用效率。3电力需求管理通过需求侧管理措施，例如错峰用电，降低峰值负荷。电能费用的构成电能费用是用户使用电能所支付的费用，是电力系统运行和维护的重要资金来源。电能费用的构成主要包括以下几个方面：1电费根据用户用电量计费，是电能费用中最主要的组成部分。2电费附加对电费征收的附加费用，用于支持电力建设和发展。3容量费根据用户用电容量计费，用于补偿电力设施的建设和维护费用。4其他费用包括保安费用、电费计量费、电力损耗费等。合理用电的方法高峰时段错峰用电,避免在用电高峰时段使用高功率电器。定时开关使用定时器或智能插座,设置电器自动开关时间。节能设备使用节能灯泡,提高电器使用效率。定期检修定期检查电器设备,及时维修漏电或老化设备。案例分析与讨论通过具体的案例分析，加深对负荷计算方法的理解。案例分析有助于将理论知识应用于实际问题。某小区的负荷计算实例本案例以某新建住宅小区为例，计算其总负荷及供电设备选择。小区包含10栋住宅楼，每栋楼50户，共500户居民。假设每户居民的平均用电负荷为2kW，则小区的总负荷为1000kW。根据负荷大小选择合适的供电设备，例如变压器、配电柜等。某工厂的负荷计算实例本实例以一家典型的制造工厂为例，展示工厂负荷计算的具体步骤和方法。首先，需收集工厂的用电设备清单和参数，包括设备功率、运行时间等信息。其次，根据设备运行情况，将负荷分为不同的类别，如照明、动力、空调等。最后，根据负荷类型和设备运行时间，进行综合计算，确定工厂的总负荷。本课程的重点与难点重点掌握各种负荷计算方法，了解供电设备容量选择原则。难