【摘 要】计算负荷是供电设计计算的基本依据,计算负荷选择的是否合理直接影响到电气设备选择的合理性、可靠性以及经济性。
【关键字】计算负荷;依据;电气设备
对于单台用电设备,考虑总会有满载的情况,故计算负荷为对于一般可长期连续工作的单台用电设备,设备功率即是计算负荷。但对单台电动机及其他需计及效率的单台用电设备,则对于用电设备组的计算负荷,本文主要介绍两种方法:需要系数法和利用系数法。为了便于叙述,先介绍几个下面将要频繁用到但又容易混淆的符号:——单个或多个用电设备组的计算负荷;——换算成统一工作制下单个用电设备的设备功率;——换算成统一工作制下的一个用电设备组的总设备功率;——换算成统一工作制的多个用电设备组的设备功率之和。
1利用系数法和需要系数法的原理以及计算公式
利用系数法以概率论为理论基础,分析所有用电设备载工作时的功率迭加曲线而得到的参数为依据,通过利用系数、平均利用系数,有效台数、最大系数等系数来确定计算负荷,其计算结果比较接近实际。
现在来介绍利用系数法的原理,利用系数法是基于概率论与统计规律的,即有这样一个原理:在负荷的性质(负荷曲线)可以确定,组成这一个用电设备群的各种性质的用电设备所占的比例也可以确定的情况下,利用这些已知的条件可以计算一个出具有统计性质的系数(即最大系数)。此系数是不依赖于设备的具体的设备容量的,用系数乘以用电设备的平均负荷所得到的负荷数据作为计算负荷是接近实际情况的。
按照利用系数法求取计算负荷时,不论计算范围的大小,设备类型的多少,都必须先将各类用电设备组的平均负荷分别代数相加,求得,再依次去求、、的值,最后利用最大系数的定义可以得出整个设备组的计算负荷。
求解最大系数还需要计算两个辅助的数据:大容量用电设备的台数及功率的相对比值和,计算公式如下:
根据这两个数据通过查表并可能进行插值即可得到最大系数,从而可以得到比较接近实际的计算负荷。另外,当用电设备的数量较多时,还可以采用不超过的简化方法计算。
2其他方法
上述方法可以比较好的接近实际的情况,但是计算所需要的原始数据也是比较多的,这两种方法都要求能够提供所有的用电设备的情况。而实际的情况是有些时候是无法提供这么详细的负荷资料的,如高层住宅建筑、宾馆旅馆等建筑的用电,这些通常是无法提供准确的用电设备资料的,可以了解的资料可能只是这栋建筑的建筑面积、可以入住的住户数、房子的户型等数据。对于这样的情况,有以下几种方法可以求出大概的计算负荷。
1)负荷密度法,按照相关的规定或是本地以往的经验数据确定一个负荷密度,根据面积来确定计算负荷。有功功率的计算公式为: ,其中为单位面积的功率(W/m2),A为建筑面积。
2)单位指标法,这是和负荷密度法差不多的方法,也是需要一些标准数据,计算公式可以为,式中为单位用电指标,可以为W/床、W/人、W/户等;N单位数据,如床数、人数、户数等。如武汉地区的标准为4~8kW/户。