負荷曲線和種市公開課金獎市賽課一等獎課件

負荷曲線及種類第1頁計算負荷：依據(jù)已知工廠用電設備容量確定、預期不變最大假想負荷。負荷計算:求計算負荷工作，普通經(jīng)過統(tǒng)計計算求出。概念若依據(jù)計算負荷選擇導體及電器，則在實際運行中導體及電器最高溫升不會超出允許值。負荷計算非常主要，過高或過低均不利。負荷曲線1）電氣設備選擇依據(jù)（導線、開關、變壓器等）-發(fā)燒2）繼電保護整定3）選擇儀表量程4）安排供電方案及系統(tǒng)運行方式負荷計算意義第2頁負荷曲線及種類⊙負荷曲線：描述電力負荷隨時間變動情況一個曲線，反應用戶用電特點和規(guī)律。⊙作用：預測負荷改變趨勢，從而確定系統(tǒng)運行方式，安排供電與設備檢修計劃。⊙負荷曲線繪制在直角坐標上，縱坐標表示負荷，橫坐標表示對應時間?！沿摵汕€◆按負荷功率性質：有功負荷曲線和無功負荷曲線；◆按時間單位：日負荷曲線和年負荷曲線；◆按負荷對象：用戶、車間或某類設備負荷曲線?！沿摵汕€所包圍面積：工廠在生產(chǎn)期間所耗用電能。第3頁1、定義：負荷在一晝夜間（0-24h）改變情況。2、繪制方法：（1）折線形負荷曲線：以某個監(jiān)測點為參考點，在24h中各個時刻統(tǒng)計功率表讀數(shù)，逐點繪制而成折線形狀。（2）階梯形負荷曲線：經(jīng)過接在供電線路上電度表，每隔一定時間間隔（普通為半小時）將其讀數(shù)統(tǒng)計下來，求出0.5h平均功率，再依次將這些點畫在坐標上，把這些點連成階梯狀。3、特點（1）電力負荷是改變，不等于額定功率。

（2）電力負荷改變是有規(guī)律。一、日負荷曲線第4頁（a）折線形負荷曲線（b）階梯形負荷曲線

負荷曲線通常都繪制在直角坐標上，橫坐標表示負荷變動時間，縱坐標表示負荷大?。üβ蔾W、kvar）。第5頁（1）年負荷曲線分為：年運行負荷曲線和年連續(xù)負荷曲線。（2）年運行負荷曲線：依據(jù)整年日負荷曲線間接制成，反應一年內(nèi)逐月（或逐日）電力系統(tǒng)最大負荷改變。（3）年負荷連續(xù)曲線：不分日月先后，僅按整年負荷改變，按不一樣負荷值在年內(nèi)累計連續(xù)時間重新排列組成。二、年負荷曲線

第6頁年負荷曲線第7頁與負荷曲線相關物理量

從負荷曲線上可得到以下幾個主要參數(shù)：1.年最大負荷和年最大負荷利用小時

（1）年最大負荷Pmax（從年負荷連續(xù)曲線獲?。┲刚曛胸摵勺畲蠊ぷ靼鄡?nèi)30分鐘平均功率最大值。Pmax=P30（2）年最大負荷利用小時Tmax在此時間內(nèi)，用戶以年最大負荷連續(xù)運行所消耗電能恰好等于整年實際消耗電能，這段時間就是年最大負荷利用小時。第8頁圖2-3

年最大負荷和年最大負荷利用小時

如圖所表示，陰影為整年實際消耗電能，假如以Wa表示整年實際消耗電能,則有：比如一班制工廠，Tmax約為1800～3000h，兩班制工廠，Tmax約為3500～4800h,三班制工廠，Tmax約為5000～7000h，居民用戶Tmax約為1200～2800h。

可見：

（1）年負荷曲線越平坦，Tmax越大；年負荷曲線越陡，Tmax越小。（2）Tmax與用戶性質和生產(chǎn)班制相關。第9頁2.平均負荷和負荷系數(shù)（1）平均負荷Pav電力負荷在一定時間內(nèi)消耗功率平均值。

年平均負荷Pav,如圖2-4所表示，陰影部分表示整年實際消耗電能Wa，則：

圖2-4年平均負荷第10頁（2）負荷系數(shù)KL

負荷系數(shù)，也稱為負荷率，指平均負荷與最大負荷比值，表征負荷曲線不平坦程度，越靠近1，負荷越平坦，可分為：有功負荷系數(shù)KaL和無功負荷系數(shù)KrL，即也有用α表示有功負荷系數(shù)，用β表示無功負荷系數(shù)。普通工廠α=0.7-0.75，β=0.76-0.82

提升負荷系數(shù)，可發(fā)揮供電設備供電能力、提升供電效率。

注意：對單個用電設備或用電設備組，是指設備輸出功率P和設備額定容量PN之比值，說明設備容量是否被充分利用。第11頁設備容量確定1.長久工作制和短期工作制用電設備

長久工作制和短時工作制設備容量就是全部設備銘牌額定功率，即

Pe=PN

2.重復短時工作制用電設備

重復短時工作制設備容量是指某負荷連續(xù)率額定功率換算到統(tǒng)一負荷連續(xù)率下功率。第12頁負荷曲線繪制與用途1什么是負荷曲線？

電力負荷隨時間改變曲線，反應了用戶用電特點和規(guī)律。描述負荷改變趨勢數(shù)學伎倆：可用來預測負荷改變趨勢。2負荷曲線用途確定系統(tǒng)運行方式安排供電計劃安排設備檢修計劃第13頁（1）按負荷性質分有功負荷曲線無功負荷曲線（2)按負荷變動時間分日負荷曲線(24h)年負荷曲線（8760h〕

3負荷分類第14頁4、日負荷曲線繪制二十四小時內(nèi)負荷隨時間改變，隨季節(jié)、地域不一樣而變。繪制方法（1）以某個監(jiān)測點為參考點，在24h中各個時刻統(tǒng)計有功功率表讀數(shù)，逐點繪制而成折線形狀，稱折線形負荷曲線。

第15頁（2）經(jīng)過接在供電線路上電度表，每隔一定時間間隔（普通為半小時）將其讀數(shù)統(tǒng)計下來，求出0.5h平均功率，再依次將這些點畫在坐標上，把這些點連成階梯狀是階梯形負荷曲線。第16頁日負荷曲線繪制

負荷曲線通常都繪制在直角坐標上，橫坐標表示負荷變動時間，縱坐標表示負荷大?。üβ蔾W、kvar）。日有功負荷曲線依點連成負荷曲線梯形負荷曲線第17頁年負荷曲線又分為年運行負荷曲線和年連續(xù)負荷曲線。

年運行負荷曲線可依據(jù)整年日負荷曲線間接制成。反應一年內(nèi)逐月（或逐日）電力系統(tǒng)最大負荷改變。年連續(xù)負荷曲線繪制，是不分日月先后，僅按整年負荷改變，按不一樣負荷值在年內(nèi)累計連續(xù)時間重新排列組成。5年負荷曲線第18頁年負荷曲線年負荷連續(xù)時間曲線，反應了整年負荷變動與對應負荷連續(xù)時間（整年按8760h計）關系。年每日最大負荷曲線，反應了整年當中不一樣時段電能消耗水平，是按整年每日最大半小時平均負荷來繪制。第19頁年最大負荷Pmax

年負荷連續(xù)時間曲線上最大負荷，它是整年中負荷最大工作班消耗電能最多半小時平均負荷P30。通慣用Pmax、Qmax和Smax分別表示年有功、無功和視在最大功率，所以，年最大負荷也就是半小時最大負荷P30年最大負荷利用小時Tmax假設負荷按最大負荷Pmax連續(xù)運行時，在此時間內(nèi)電力負荷所耗用電能與電力負荷整年實際耗用電能相同。6負荷曲線特征量第20頁

最大負荷利用小時為

Tmax大小表明了工廠消耗電能是否均勻。最大負荷利用小時越大，則負荷越平穩(wěn)。Tmax普通與工廠類型及生產(chǎn)班制有較大關系，比如，一班制工廠Tmax=1800～2500h,兩班制工廠Tmax=3500～4500h,三班制工廠Tmax=5000～7000h。第21頁平均負荷Pav和年平均負荷

平均負荷就是負荷在一定時間t內(nèi)平均消耗功率

年平均負荷就是整年工廠負荷消耗總功率除整年總小時數(shù)。第22頁第23頁負荷系數(shù):負荷系數(shù)又稱負荷率，它是用電負荷平均負荷Pav,與其最大負荷Pmax比值，即第24頁三相用電設備組計算負荷確定2.2.1概述

計算負荷，是經(jīng)過統(tǒng)計計算求出，用來按發(fā)燒條件選擇供電系統(tǒng)中各元件負荷值。計算負荷是供電設計計算基本依據(jù)。工程上常取半小時平均最大負荷P30（亦即年最大負荷）作為計算負荷。第25頁在工廠供電系統(tǒng)設計過程中必須找出這些用電設備等效負荷。所謂等效，是指這些用電設備在實際運行中所產(chǎn)生最大熱效應與等效負荷產(chǎn)生熱效應相等，產(chǎn)生最大溫升與等效負荷產(chǎn)生最高溫升相等。

按照等效負荷，從滿足發(fā)燒條件來選擇用電設備，用以計算負荷功率或負荷電流稱為“計算負荷”。第26頁

在設計計算中，通常將“半小時最大負荷”作為計算負荷，用Pc(Qc、Sc或Ic)表示。計算負荷、年最大負荷、30min平均最大負荷三者之間關系為

Pc=P30=PmaxQc=Q30=QmaxSc=S30=Smax

第27頁概述負荷計算:是指對某一線路中實際用電負荷運行規(guī)律進行分析，從而求出該線路計算負荷過程。PC----負荷有功計算負荷QC----負荷無功計算負荷SC---負荷視在計算負荷IC----負荷計算電流第28頁需要系數(shù)法二項式系數(shù)法需要系數(shù)是按照車間以上負荷情況來確定，適合用于變、配電所負荷計算。二項式系數(shù)法考慮了用電設備中幾臺功率較大設備工作時對負荷影響附加功率，普通適合用于低壓配電支干線和配電箱負荷計算。負荷計算方法負荷計算統(tǒng)計方法第29頁

按需要系數(shù)法進行負荷計算基本過程是：

1、先確定計算范圍(如某低壓干線上全部設備)，2、然后將不一樣工作制下用電設備額定功率PN換算到同一工作制下，經(jīng)換算后額定功率也稱為設備容量Pe。3、再將工藝性質相同并有相近需要系數(shù)用電設備合并成組，考慮到需要系數(shù)，算出每一組用電設備計算負荷，4、最終匯總各級計算負荷得到總計算負荷。第30頁

因為一個用電設備組中設備并不一定同時工作，工作設備也不一定都工作在額定狀態(tài)下，另外考慮到線路損耗、用電設備本身損耗等原因，設備或設備組計算負荷等于用電設備組總容量乘以一個小于1系數(shù)，叫做需要系數(shù)，用Kd表示。

需要系數(shù)Kd

第31頁需要系數(shù)法

需要系數(shù)法需要系數(shù)用電設備組全部設備容量之和每組用電設備設備容量第32頁需要系數(shù)法—需要系數(shù)需要系數(shù)同時系數(shù)K∑：并非供電范圍內(nèi)全部用電設備都會同時投入使用負荷系數(shù)KL：并非投入使用全部電氣設備任何時候都會滿載運行電氣設備平均效率ηe：電氣設備額定功率與輸入功率不一定相等

線路平均效率ηW1

：考慮直接向電氣設備配電配電線路上功率損耗后，電氣設備輸入功率與系統(tǒng)向設備提供功率不一定相同注：工程實際中，極難經(jīng)過Kd表示式來求得需要系數(shù)，普通都是經(jīng)過查表求得其經(jīng)驗值第33頁需要系數(shù)法求解幾個問題（1）對1~2臺用電設備宜取(2)用電設備組計算負荷有功計算負荷：

無功計算負荷：

第34頁需要系數(shù)法求解幾個問題視在計算負荷：

計算電流：

第35頁表各用電設備組需要系數(shù)Kd及功率因數(shù)用電設備組名稱

需要系數(shù)Kd

二項式系數(shù)

最大容量設備臺數(shù)

功率因數(shù)ab小批量生產(chǎn)金屬冷加工機床大批量生產(chǎn)金屬冷加工機床小批量生產(chǎn)金屬熱加工機床大批量生產(chǎn)金屬熱加工機床

0.16～0.20.18～.250.25～0.30.3～0.350.140.140.240.260.40.50.40.555550.50.50.60.651.731.731.331.17通風機、水泵、空壓機

0.7～0.80.650.2550.80.75非聯(lián)鎖連續(xù)運輸機械聯(lián)鎖連續(xù)運輸機械0.5～0.60.65～0.70.40.60.20.2550.750.750.880.88鍋爐房和機加、機修、裝配車間吊車鑄造車間吊車0.1～0.150.15～0.250.060.090.20.3330.50.51.731.73第36頁自動裝料電阻爐非自動裝料電阻爐小型電阻爐、干燥箱0.75～0.80.65～0.750.70.70.70.70.30.3—

22—

0.950.951.00.330.330高頻感應電爐（不帶賠償）工頻感應電爐（不帶賠償）電弧熔爐0.80.80.9———

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0.60.350.8