第02章 电力负荷及其计算刘介才工厂供电 文档.ppt

工厂供电 第二章 电力负荷及其计算 第五节 工厂的计算负荷和年电能消耗量 指导老师：庞清乐 主讲人：唐嘉松 学号： 电气 103 班 第三小组 式中 P 为功率表测出的三相功率（ kW ）； U 为电压表测出的线电压（ kV ）； I 为电流表测出的电流（ A ）。 其他计算负荷 Q 30 、 S 30 和 I 30 的计算，与上述需要系数法相同。 二 . 工厂的功率因数、无功补偿及补偿后的工厂计算负荷 ( 一 ). 工厂的功率因数 1. 瞬时功率因数 它可由功率因数表直接测量，亦可由功率表、电压表和电流表间接测量，再按下式求出 各类工厂的单位产品耗电量可由有关设计手册或根据实测资料确定。 在求出年需电量 W α 后，将它除以工厂的年最大负荷利用小时 T max ，就可求出工厂的有功计算负荷 附录表 2 列出部分工厂的需要系数值，供参考。 全厂的无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流，则按式（ 2-11 ）～式（ 2-13 ）计算。 ( 三 ). 按年产量估算工厂计算负荷 将工厂年产量 A 乘上单位产品耗电量 ，就可得到工厂全年的需电量 a 第五节 工厂的计算负荷与年耗电量 一 . 工厂计算负荷的确定 工厂计算负荷是选择工厂电源进线及其一、二次设备的基本依据，也是计算工厂功率因数和工厂需电容量的基本依据 。确定工厂计算负荷的方法很多，可按具体情况选用。 ( 一 ). 按逐级计算法确定工厂计算负荷 如前面图 2-9 所示，工厂的计算负荷 P 30(1) ，应该是高压母线上所有高压配电线计算负荷之和，再乘上一个同时系数。 高压配电线的计算负荷 P 30(2) ，应该是该线路所供车间变电所低压侧的计算负荷 P 30(3) ，加上变压器损耗 Δ P T 和高压配电线 损耗 P WL 1 ….... ，如此逐级计算。但对一般中小工厂来说，因其配电线路不长 , 在确定计算负荷时其损耗往往略去不计。 ( 二 ). 按需要系数法确定工厂计算负荷 将全厂用电设备的总容量 P e （不计备用设备容量）乘上一个需要系数 K d ，即得全厂的有功计算负荷，即 3 0 d e P K P ? （ 2-53 ） 3 0 m ax a W P T ? （ 2-55 ） a W Aa ? （ 2-54 ） cos 3 P UI ? ? （ 2-56 ） 瞬时功率因数只用来了解和分析工厂或设备在运行中无功功率的变化情况，以便采取适当的补偿措施。 2. 平均功率因数 亦称加权平均功率因数，按下式计算 2 2 2 1 c o s 1 p p q q p W W W W W ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 2-56 ） 式中 W p 为某一段时间（通常为一月）内消耗的有功电能，由有功电能表读取； W q 为同一段时间内消耗的无功电能，由无 功电能表读取。 我国供电企业每月向用户计收电费，就规定电费要按月平均功率因数的高低来调整。平均功率因数低于规定标准时， 要增收一定比例的电费，而高于规定标准时，可适当减收一定比例的电费。 3. 最大负荷时的功率因数 它就是负荷计算中按有功计算负荷 P 30 和视在计算负荷 S 30 计算而得的功率因数，即 30 30 cos P S ? ? （ 2-58 ） 《供电营业规则》规定：“用户在当地供电企业规定的电网高峰负荷时的功率因数，应达到下列规定： 100kVA 及以上 高压供电的用户功率因数为 0.90 以上。其他电力用户和大、中型电力排灌站、趸购转售企业，功率因数为 0.85 以上。农业 用电，功率因数为 0.80 。凡功率因数不能达到上述规定的新用户，供电企业可拒绝接电。对已送电的用户，供电企业应督 促和帮助用户采取措施，提高功率因数。对在规定期限内仍未采取措施达到上述要求的用户，供电企业可终止或限制供 电。” 这里所指的功率因数，从供电设计考虑，应视为最大负荷时功率因数。 ( 二 ). 无功功率补偿 工厂中由于有大量的感应电动机 、电焊机、电弧炉及气体放电灯等感性负荷，从而使功率因数降低。如果在充分