1 电力负荷及计算
1.1电力负荷计算的内容和目的
计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。
尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。
平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。
1.2负荷的确定
本设计是为某纺织厂设计一座高压配电所，该纺织厂主要生产化纤产品，大部分车间为三班制，少数车间为两班或一班制。该厂有二级负荷和三级负荷。二级负荷也属于重要负荷，供电变压器可由一台或者两台变压器。当只有一台变压器的时候可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源以满足二级负荷的要求，工厂不致中断供电。只有当负荷较小或者当地供电条件困难时，二级负荷可由一回路10kV及以上的专用架空线路供电。这是考虑架空线发生故障时易于发现且易于检查和修复。当采用电缆线路时，必须采用两根电缆并列供电，每根电缆应能承受全部二级负荷。该纺织厂中锻工车间、纺纱车间、软水站是二级负荷，其余均为三级负荷。
工厂负荷计算及无功补偿
（1）.有功计算负荷：Pc?Kd?Pe （1-1） （2）.无功计算负荷：Qc＝Pctan? （1-2） （3）.视在功率负荷：Sc＝
Sc3UNPc （1-3） cos? （4）.计算负荷： Ic? （1-4）
而在NO.1车间里的合计中：Pc?Pc1?Pc2?...
1
Qc?Qc1?Qc2?...
Sc＝Pc?Qc （1-5）
因为变压器上有功率损耗，所以计算高压配电线路的计算负荷Pc?总应该是该线路所供车间变电所低压侧计算负荷Pc总加上变压器的功率损耗。故： （1）.Pc?Pc??PT （1-6）'22（2）.Q'c?Qc??QT （3）.S'c?P'2'2c?Qc （4）. 总的计算电流为 I'Scc?3U N根据上面公式进行负荷计算
有功损耗： ?PT?0.015Sc
无功损耗： ?QT?0.06Sc NO.1：Pc?624.8 Qc?471.792 Sc?782.92
IScc?3U?782.92n3?380?1.19
?PT?0.015SC?0.015?782.95?11.74
P'c?Pc??PT?624.8?11.74?636.51 ?QT?0.06Sc?0.06?782.92?46.978 Q'c?Qc??QT?471.80?46.978?518.79
S?c?Pc??Q?c?636.512?518.792?821.5'I'15c?Sc3U?821.47.41A
N3?10?NO.2：Pc?710 Qc?532..5 Sc?887.5 Ic887.5c?S3U?N3?380?1.35
?PT?0.015Sc?0.015?887.5?13.3
2
（1-7） （1-8）
（1-9）
1-10） （ Pc?Pc??PT?710?13.3?723.3 ?QT?0.06Sc?0.06?887.5?53.25 Qc?Qc??QT?532.5?53.25?585.75 Sc'?Pc Ic?''''2?Qc?'2?723.32?585.752?930.9
?53.745
Sc'930.93?103UN Qc?Qc??QT?196.875?19.6875?216.56 Sc'?Pc Ic?'''2?Qc?'2?267.4222?216.562?344.11
?19.87
Sc'344.113?103UN高压母线上所有高压配电线路计算负荷之和 ： ?Pc?PNO1?PNO2
'
'?636.15?723.3?1359.45
?Qc?QNO1?QNO2
?518.79.?585.75?1104.54'2
?Sc?'?Pc??Qc'2
??Ic?Sc1751.6??101.1 3UN3?10 cos?(2)
P????Sc?c1359.45 =0.78
1751.63
根据计算可得表1-1
表1-1 工厂负荷统计表 设备 容量 需要 系数 功率 因素 cos? 计算负荷 车间 名称 Pe(Kw) tan? Kd 0.2 0.8 0.8 0.65 PcQc Sc Ic （kW） （kW） 0.65 0.8 0.8 0.8 1.17 0.75 0.75 0.75 7.6 280 280 57.2 624.8 8.892 210 210 42.9 471.792 （kW） （A/KA） 11.692 35 350 71.5 782.92 1.19 锻工 车间 纺纱 车间 制条 车间 软水站 NO.1 车变 合计 损耗 38 350 350 88 826 ?PT ?QT 高压侧 合计 织工 车间 染工 车间 食堂 NO.2 车变 合计 11.74 46.978 826 636.8 518.79 821.15 47.71 450 400 40 890 0.8 0.8 0.75 0.8 0.8 0.8 0.75 0.75 0.75 360 320 30 710 13.3 270 240 22.5 532.5 450 400 37.5 887.5 1.35 ?PT I 890 53.25 930.1 53.745 ?QT 高压 侧合 计 723.3 585.75 变电所高压侧的cos??0.9，取cos??0.9。电压侧需要的并联电容器容量为：
QC??Pav?qc
4
?1359.45?0.371 ?504.36
根据各种数据，我选定并联电容器的型号为： BWF10.5?30?1 所以 n?QC504.36??16.8 qC30 个数应该是3的倍数，所以在低压侧得并联18个型号为BWF10.5?30?1的电容器。
说明实际中并联电容器的容量为： Qc?n?qC?18?30?540
22（1104.54?540） Sc?1359.45?
'''' ?1501.6 Ic?''Sc''3UN?'c1501.6?86.7 3?10 ?P? cos????Sc
1359.45?0.91
1501.6表1-2 无功补偿对照表 项目 cos? 0.78 0.91 Pc(kW) 1359.45 1359.45 Qc(kvar) 1101.54 -540 561.54 Sc(Kw) 1751.6 1501.6 Ic(A) 101.1 86.7 10KV补偿前负荷 10KV侧无功补偿容量 10KV侧补偿后容量
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