【正文】 2700kvar無功補償電容器組。已知 1?！?4＃ 車間變電所 10kV側(cè)計算負荷分別為： 1＃ 為 1430 kW＋ j1230kvar； 2＃ 為 1350 kW＋ j1200kvar； 3＃ 為 1260 kW＋ j1030kvar； 4＃ 為 960 kW＋ j750kvar。試計算該總降壓變電所 35kV側(cè)計算負荷及功率因數(shù)大?。ㄈ?K∑ =）。 例 24 解：（ 1）求 10kV母線計算負荷 1＃ 車間變電所 Pc1＝ 1430 kW， Qc1＝ 1230kvar 2＃ 車間變電所 Pc2＝ 1350 kW， Qc2＝ 1200kvar 3＃ 車間變電所 Pc3＝ 1260 kW， Qc3＝ 1030kvar 4＃ 車間變電所 Pc4＝ 960 kW， Qc4＝ 750kvar 高壓電動機組 Pc5＝ Kd PN = 4 300kW＝ 960 kW Qc5＝ Pc5tanφ=960 ＝ 720 kvar 10kV母線計算負荷 = （ 1430+1350+1260+960+960） ＝ 5364 kW c p c. iP K P?? ?第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 86頁 EXIT 2022年 6月 1日 續(xù)上頁 （ 2）求 35kV側(cè)計算負荷 變壓器損耗 ΔPT≈ ＝ 5638＝ kW ΔQT≈ ＝ 5638＝ kvar c c . K Q Q????＝ (1230+1200+1030+750+720)－ 2700＝ 1737 kvar 2 2 22 5 3 6 4 1 7 3 7 = 5 6 3 8 k V Ac c cSQ P? ? ? ?2 2 .2 .2 5 4 2 0 . 4 2 0 1 8 . 9 5 7 8 4 . 2 k V Ac c cSQ P? ? ? ? ?..15 4 2 0 . 4c o s 0 . 9 3 75 7 8 4 . 2ccPS? ? ? ?35kV側(cè)計算負荷 = +ΔPT＝ 5364+＝ = +ΔQT＝ 1737+＝ kvar 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 87頁 EXIT 2022年 6月 1日 第六節(jié) 尖峰電流的計算 尖峰電流是指只持續(xù) 1～ 2s的短時最大負荷電流 ， 它用來計算電壓波動 、 選擇熔斷器和低壓斷路器及整定繼電保護裝置等 。 單臺用電設備 （ 如電動機 ） 的尖峰電流 Ipk， 就是其起動電流 Ist， 即 接有多臺用電設備的線路 ， 只考慮一臺設備起動時的尖峰電流 ， 按下列公式計算 式中 ， ； Ic(n1)為除起動設備以外的線路計算電流 。 Ipk＝ Ist＝ pk st . m a x c ( n 1)I I I??第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 88頁 EXIT 2022年 6月 1日 400020221000202210000 300040003000600050007000?cos800060005000 7000 90008000τ/hT max /h第七節(jié) 供電系統(tǒng)的電能節(jié)約 一、年電能需要量的計算 年有功電能消耗量 (kWh) Wp=αPcTa α 取 ～ 二、供電系統(tǒng)的電能損耗 變壓器全年電能損耗為 ΔWa=ΔWa1 +ΔWa2 ≈ΔP0 8760+ΔPkKL2τ 年無功電能消耗量 (kvarh) Wq=βQcTa β 取 ～ 線路上全年電能損耗為 ΔWa=3I2c RWLτ 年最大負荷損耗小時 τ與年最大負荷利用小時 Tmax有一定關系 ， 如圖所示 。 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 89頁 EXIT 2022年 6月 1日 續(xù)上頁 用戶供電系統(tǒng)的電能節(jié)約主要從降低用電設備的能耗和供電系統(tǒng)的能耗兩方面著手 ， 提高能源利用率 。 三、電能節(jié)約的技術措施 供電系統(tǒng)的能耗主要為變壓器及線路的能耗，可采?。? ? 選用高效節(jié)能變壓器，更新淘汰低效高耗能產(chǎn)品； ? 合理選擇電力變壓器容量及數(shù)量，實行經(jīng)濟運行方式； ? 改造現(xiàn)有不合理的供配電系統(tǒng)，降低線路損耗； ? 改善系統(tǒng)功率因數(shù)，進一步降低系統(tǒng)功率損耗。 用電設備的能耗可下述技術措施降低： ? 通過 改造原有的設備，提高效率及性能； ? 采用新技術，選用高效節(jié)能設備； ? 改進操作方法，改革落后的生產(chǎn)工藝； ? 提高設備的運行維護檢修水平等 。 （ 一 ） 電能節(jié)約的一般措施 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 90頁 EXIT 2022年 6月 1日 續(xù)上頁 1． 單臺變壓器的經(jīng)濟運行 （二）電力變壓器的經(jīng)濟運行 變壓器經(jīng)濟運行的條件是：傳輸單位 kVA負荷所消耗的有功功率損耗歸算值最小 。 ? ? 2T q T 0 q 0 k q k LP P k Q P k Q P k Q K? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?N .T L1PPS S K????? ???? L 0PdSdK????????令 0 q 0eck q kP k QKP k Q????? ? ?得0SS cr△ P Ⅱ / （兩臺）△ P Ⅰ / （一臺）△P△ P Ⅰ = △ P Ⅱ 2． 兩臺變壓器的 經(jīng)濟運行 ? ?0 q 0c r N . Tk q k2 P k QSSP k Q????? ? ?第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 91頁 EXIT 2022年 6月 1日 本章小結(jié) 本章是分析供電系統(tǒng)和進行供電設計計算的基礎。 本章首先簡介了負荷計算的有關基本知識 。然后著重講述了用電設備組計算負荷的確定方法，介紹線路尖峰電流的計算 。接著講述了供電系統(tǒng)無功補償、總計算負荷的確定及電能節(jié)約。 本章重點： 三相用電設備組計算負荷的確定方法、無功功率補償容量的確定與無功功率補償裝置的選擇、供電系統(tǒng)的總計算負荷確定方法。 本章難點： 利用系數(shù)法確定三相用電設備組的計算負荷。 教學基本要求： 了解單相用電設備組計算負荷的確定方法、電能節(jié)約的技術措施；理解用電設備工作制、確定計算負荷的系數(shù)； 掌握三相用電設備組計算負荷的確定方法、無功功率補償容量的確定與無功功率補償裝置的選擇、供電系統(tǒng)的總計算負荷確定方法。 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 92頁 EXIT 2022年 6月 1日 自 測 題 一、填空題 1．計算電流是指線路中持續(xù)時間 的最大負荷電流，而尖峰電 流是指線路中持續(xù)時間 的最大負荷電流。按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng) 各元件應采用 ，而整定過電流保護動作電流則采用 。 2．并聯(lián)電容器的補償方式分為三種 : 、 、和 。由于 電力負荷的變動性，低壓并聯(lián)電容器組的投切方式一般采用 方式。 3．計算負荷是根據(jù)已知用電設備組 確定的，預期不變 的 假想負荷。用來作為按 條件選擇供電系統(tǒng)元件的依據(jù)。 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 93頁 EXIT 2022年 6月 1日 二、計算題 1．某用戶 10/ 5個回路： 1＃回路 PN=230kW，Kd=， cosφ＝ ； 2?；芈?PN=800kW， Kd=， cosφ＝ ； 3?；芈稰N=720kW， Kd=， cosφ＝ ； 4＃回路 PN=540kW， Kd=， cosφ＝； 5＃回路計算負荷 150kW+j120kvar。 （ 1）試求低壓母線總計算負荷 Pc、 Qc、 Sc、 Ic（ KΣ＝ ）； （ 2）為使功率因數(shù)不小于 ，則需在低壓側(cè)進行補償?shù)臒o功容量是多 少？ 2．某用戶 10/，已知低壓側(cè)計算負荷為650kW+j800kvar。按規(guī)定，高壓側(cè)功率因數(shù)不得低于 。 （ 1）求補償前高壓側(cè)總計算負荷 Pc、 Qc、 Sc、 Ic、 cosφ？ （ 2）求在低壓側(cè)裝設的無功補償容量 QNC有多大？ （ 3）所選變壓器容量 SNT有何變化？ 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 94頁 EXIT 2022年 6月 1日 3．某車間 380V線路上接有如下設備：冷加工機床電動機 3臺、 4kW 8臺、 3kW 17臺、 10臺（ Kd＝ 、 cosφ＝ ）；吊車電動機 18kW 1臺， ε＝ 15％（ Kd＝ 、 cosφ＝ ）；通風機組 2臺（ Kd＝ 、 cosφ＝ ）；試 （ 1）求線路上的計算負荷 Pc、 Qc、 Sc、 Ic（取 K∑=）。 （ 2）若將線路上功率因數(shù)提高到 ，則應安裝的無功補償容量有多 大？ 4．某工廠 10kV高壓配電所供電給 4個 10/。已知 車間 1設備容量 PN＝ 1500kW、 Kd＝ 、 cosφ＝ ；車間 2設備容量 PN＝ 900kW、 Kd＝ 、 cosφ＝ ；車間 3設備容量 PN＝ 700kW、 Kd＝ 、 cosφ＝ ；車間 4設備容量 PN＝ 500kW、 Kd＝ 、 cosφ＝ 。試 （ 1）計算高壓配電所總計算負荷 Pc、 Qc、 Sc、 Ic（ KΣ＝ ，考慮 車間變壓器損耗）。 （ 2）若要求各車間變電所分組補償使高壓側(cè)功率因數(shù)達 ，試 以車間 1為例計算出低壓無功補償容量的大小。 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 95頁 EXIT 2022年 6月 1日 5．某 35/10kV總降壓變電所， 10kV母線上接有接有下列負荷： 1＃車間變電所 850kW＋ j200kvar； 2＃車間變電所 920kW＋ j720kvar；3＃車間變電所 780kW＋ j660kvar； 4＃車間變電所 880kW＋ j780kvar。試 （ 1）計算該總降壓變電所 35kV側(cè)計算負荷 Pc、 Qc、 Sc、 Ic（取K∑=）。 （ 2）若將總降壓變電所 10kV母線上功率因數(shù)提高到 ，則應在10kV側(cè)安裝的無功補償容量有多大。 6. 某廠 10/ 3個回路： 1回路電動機組，設備總?cè)萘?2022kW（ Kd＝ 、 cosφ＝ ）； 2回路為 2臺行車，設備總?cè)萘?（ ε ＝ 15％ ， Kd＝ 、 cosφ＝ ）； 3回路為單相電阻爐，容量分別為 25kW、 10kW、 18kW（ Kd＝ 、 cosφ＝ 1）。低壓母線上接有補償電容器組 10組，每組 15kvar。試 （ 1）計算該車間變電所 Pc、 Qc、 Sc、 Ic（ KΣ＝ ）。 （ 2）計算該車間變電所 10kV側(cè)的計算負荷 Pc、 Qc、 Sc、 Ic。 第 2章 負荷計算 供電技術 第 2章第 96頁 EXIT 2022年 6月 1日 7．某用戶變電所裝有一臺 SL7－ 800/10型電力變壓器，其低壓側(cè)（ ）的計算負荷 Pc＝ 530kV， Qc＝ 480Kvar，試求該變電所高壓側(cè)的計算負荷及功率因素。如欲將高壓側(cè)功率因素提高到 ，問此變電所低壓母線上應裝設多少 Kvar的并聯(lián)電容器才能滿足要求。（ P32 2－ 14）