第二章-电力系统的负荷计算.pptVIP

需用系数法求计算负荷 需用系数：用电设备的实际负荷总容量与其额定总容量的百分比值。 根据用电设备额定容量及需用系数，计算实际负荷的方法，称为需用系数法。 用电设备实际负荷的计算 用电设备实际负荷的计算 成组用电设备的计算负荷 成组用电设备的需用系数 变电所总负荷的计算与变压器的选择 按需用系数法确定计算负荷总容量、需用系数 ∑Pca、∑Qca为各组用电设备的有功、无功计算负荷之和 Ksp、Ksq为考虑各组用电设备最大负荷不同时出现的有功、无功组间最大负荷同时系数，一般有功负荷取0.85-0.95，无功负荷取0.9-0.97. P∑、Q∑、S∑为干线或变电所二次母线的总有功、无功、视在计算负荷。 变压器台数及容量的确定 1、主变压器台数的确定 具有一二类负荷的变电所： 两台： 矿山负荷的80% 大多数属于三类负荷的变电所： 1台（备用电源）。 变压器台数及容量的确定 2、变电所主变压器容量的确定 两台变压器同时工作： 两台，一台工作，一台备用。 变压器的损耗计算 包括；有功功率损耗、无功功率损耗。 、变压器的有功功率损耗 （1）空载损耗（铁损）：与变压器的负荷无关。可由空载实验测定。 （2）铜损：与负荷电流（或功率）的平方成正比。由短路实验测得。 有功损耗： 变压器的损耗计算 变压器的无功功率损耗 （1）励磁电流造成的损耗，与负荷无关。与励磁电流（或近似地与空载电流）成正比。 （2）负荷电流造成的损耗，与负荷电流（或功率）的平方成正比。 变压器的损耗计算 如果缺少参数，变压器的功率损耗可估算如下： 有功功率损耗： ΔPT= 0.02Pca 无功功率损耗：ΔQT=0.1Qca 变压器经济运行分析 无功功率经济当量的概念 （1）定义：无功功率经济当量Kec，电力系统每输送1kvar的无功功率，在系统中所产生的有功功率损耗的千瓦数 （2）有关因素：Kec与输电距离、电压变换次数等因素有关。 （3）参考值：对于发电机直配用户 Kec=0.02—0.04；对于经两级变压的用户 Kec=0.05—0.07；对于经三级以上变压的用户；Kec=0.08—0.15。 供电系统功率因数的改善 （3）自然功率因数 凡未装设人工补偿装置时的功率因数。 （4）总功率因数 设置人工补偿装置后的功率因数。 电容器的接线方式 相同的电容器，接成三角形接线，因电容器上所加电压为线电压，所补偿的无功容量则是星形接线的三倍。若是补偿容量相同，采用三角形接线比星形接线可节约电容值三分二，因此在实际工作中，电容器组多接成三角形接线。 若某一电容器内部击穿，当电容器采用三角形接线时，就形成了相间短路故障，有可能引起电容器膨胀、爆炸、使事故扩大；当采用星形接线当某一电容器击穿时，不形成相间短路故障。 静电电容器运行中的注意事项 温度：静电电容器的周围空气极限温度是-40 ?C ～+40?C，因此电容器室应有良好的通风，当周围空气温度达到35 ?C时，便应将电容器从电网中切除。 电压：电容器对电压比较敏感，当电压升高而且超过电容器的额定电压时，很容易使电介质击穿，因此，在运行中应严格监视加在电容器上的电压。当线路电压降低时，电容器的输出功率随之下降，从而使电网所需无功功率加大，进一步使电压质量变坏。 残压：电容器从电网上切断时，由于残余电荷的影响，接线端上有电压且其值和没有断开时一样，因此对电容器要求装设专用的放电设备。 保证1分钟内电容器组的残压在65V以下。1kV以上的电容器组用电压互感器做为放电设备，1kV以下的电容器组可用电阻或者白炽灯做为放电设备。 （1）提高自然功率因数 提高自然功率因数的方法，即采用降低各用电设备所需的无功功率以改善其功率因数的措施，主要有： ① 正确选用感应电动机的型号和容量，使其接近满载行； ② 更换轻负荷感应电动机或者改变轻负荷电动机的接线； ③ 电力变压器不宜轻载运行； ④ 合理安排和调整工艺流程，改善电气设备的运行状况，限制电焊机、机床电动机等设备的空载运转； 提高功率因数的方法 （2）人工补偿无功功率 当采用提高用电设备自然功率因数的方法后，功率因数仍不能达到《供用电规则》所要求的数值时，就需要设置专门的无功补偿电源，人工补偿无功功率。 人工补偿无功功率的方法主要有以下三种： 并联电容器补偿 同步电动机补偿 动态无功功率补偿 并联电容器原理 原理：电感性负载电流滞后电网电压，而电容器的电流超前电网电压，这样就可以完全或部分抵消。减小功率因数角，提高功率因数。 方法：并联静电电容器 用静电电容器（或称移相电容器、电力电容器）