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电力负荷的计算方法
电力负荷的计算方法一、需要系数法（二）负荷计算的需要系数法 2．单组设备计算负荷当分组后同一组中设备台数>3台时，计算负荷应考虑其需要系数。
∑==ni Ni d c P K P 1φtg P Q c c =3．多组设备计算负荷∑=∑=mj cj P c P K P 1∑=∑=mj cj Q c Q K Q 122c c c Q P S += rc c U S I 3=二、二项式法1．单组用电设备组中设备台数≥3时的计算负荷x ni Ni c cP P b P +=∑=12．多组用电设备组的计算负荷m ax 11)()(x m j ni Nij j c cP P b P +=∑∑==φφtg cP tg P b Q x j m j ni Nij j c m ax 11)()(+=∑∑==三、利用系数法四、利用各种用电指标的负荷计算方法适合于用电设备台数及容量尚未确定时所作的负荷计算。
1．负荷密度法 S P c ρ= 2．单位指标法 N P c α= 3．住宅用电指标法 N K P c β∑=五、各种负荷计算方法的特点及适用范围1、指标法中除了住宅用电量指标法外的其他方法一般只用作供配电系统的前期负荷估算。
2、需要系数法计算简单，是最为常用的一种计算方法，适合用电设备数量较多，且容量相差不大的情况。
3、二项式法考虑问题的出发点就是大容量设备的作用，因此，当用电设备组中设备容量相差悬殊时，使用二项式法可以得到较为准确的结果。
4、利用系数法是通过平均负荷来求计算负荷，这种方法的理论依据是概率沦与数理统计，因此是一种较为准确的计算方法。
电力负荷计算公式
电力负荷计算公式1.总负荷计算公式：总负荷是指其中一时间段内，所有用电设备的功率需求之和。
总负荷计算公式如下：总负荷=设备1功率+设备2功率+...+设备n功率其中，设备1、设备2...设备n代表不同的用电设备，功率以千瓦（kW）为单位。
2.单位时间内电能需求的计算公式：单位时间内电能需求是指用电设备在一个固定时间段内所需的总电能量。
单位时间内电能需求计算公式如下：电能需求=总负荷×时间其中，总负荷以千瓦（kW）为单位，时间以小时为单位，电能需求以千瓦时（kWh）为单位。
3.设备负荷计算公式：设备负荷是指其中一用电设备在一个固定时间段内所需的电能量。
设备负荷计算公式如下：设备负荷=设备功率×时间其中，设备功率以千瓦（kW）为单位，时间以小时为单位，设备负荷以千瓦时（kWh）为单位。
4.峰值负荷计算公式：峰值负荷是指其中一时间段内，负荷需求最高的时刻。
峰值负荷计算公式如下：峰值负荷=最大设备负荷1+最大设备负荷2+...+最大设备负荷n其中，最大设备负荷1、最大设备负荷2...最大设备负荷n代表不同设备在不同时间段内的最大负荷需求，以千瓦（kW）为单位。
5.用电量计算公式：用电量是指其中一时间段内，电网向用户供应的电能量。
用电量计算公式如下：用电量=电网供应的电能量-系统损耗其中，电网供应的电能量以千瓦时（kWh）为单位，系统损耗以千瓦时（kWh）为单位。
电力负荷计算公式可以应用于各种用电系统的设计和规划，如建筑物、工厂、电网等。
通过计算不同设备的负荷需求，可以合理安排电网的供电能力，确保系统的稳定运行。
同时，根据负荷需求的变化，还可以优化用电设备的配置和运行策略，实现节能减排的目标。
总之，电力负荷计算公式是电力工程中的重要工具，通过合理应用这些公式，可以有效评估用电需求，保障电力系统的正常运行。
电力负荷计算公式与范例
电力负荷计算公式与范例电力负荷计算是指根据给定的用电设备功率、数量和使用时间，来计算其中一时段的负荷需求。
负荷需求是电力系统中的一个重要概念，它是指单位时间内电力系统所需的功率大小。
在电力供需平衡中，准确计算负荷需求对电力系统的安全稳定运行至关重要。
在电力负荷计算中，常用的公式有以下三种：1.电力负荷计算的基本公式是：负荷需求=功率×数量其中，功率是指用电设备的额定功率，单位通常为瓦特（W）或千瓦（kW）；数量是指用电设备的个数。
根据实际情况，功率和数量可以是恒定的，也可以是根据时间变化的。
2.对于多个用电设备功率不同而使用时间相同的情况，可以使用加权平均功率的方法进行计算。
加权平均功率=Σ（功率×使用时间）/Σ使用时间其中，Σ表示求和操作，功率和使用时间分别表示每个用电设备的功率和使用时间。
3.如果不同用电设备的使用时间不同，则需要将不同时间段的功率和相应的使用时间进行乘积再求和。
负荷需求=Σ（功率×使用时间）其中，Σ表示求和操作，功率和使用时间分别表示每个用电设备在不同时间段的功率和使用时间。
范例：假设一个电力系统的其中一时间段内有三个用电设备，分别是洗衣机（1000W）、电冰箱（500W）和电视机（200W）。
洗衣机的使用时间为2小时，电冰箱的使用时间为8小时，电视机的使用时间为4小时。
计算该时间段的负荷需求。
按照公式2的方法，我们可以先计算加权平均功率。
加权平均功率=（1000W×2小时+500W×8小时+200W×4小时）/（2小时+8小时+4小时）=（2000W+4000W+800W）/14小时=6800W/14小时≈485.71W/h按照公式3的方法，我们可以计算不同时间段的功率和使用时间的乘积再求和。
负荷需求=1000W×2小时+500W×8小时+200W×4小时=2000W小时+4000W小时+800W小时=6800W小时上述计算结果都是对应其中一时间段的负荷需求，单位为功率时间（W小时或kWh）。
电力负荷的计算.
电力负荷的计算一、设备额定容量的确定确定计算负荷，首先必须先确定用电设备的容量。
用电设备铭牌上标示的功率(或容量称为用电设备的额定功率PN，该功率是指用电设备(如电动机的额定输出功率。
由于各种用电设备的额定工作条件不同，有长期连续工作制、短时工作制和断续工作制等，不能简单的将各用电设备的额定容量直接相加，而须将不同工作制的用电设备额定功率换算成统一规定工作制条件下的功率，称这个功率为用电设备的容量(或功率，用P N∑表示。
1．长期连续工作制这种工作制的用电设备长期连续运行，负荷比较稳定，如通风机、空气压缩机、水泵、电动发电机等。
机床电动机虽一般变动较大，但多数也是长期连续运行的。
对长期连续运行的设备有(1电炉变压器。
电炉变压器在额定功率因数时的额定功率(kw，即(2照明设备组。
1白炽灯、碘钨灯设备的容量就等于灯泡上标注的额定功率，kw；2荧光灯还要考虑镇流器中的功率损失，其值约为灯管功率的20％，因此设备容量应为灯管额定功率的1.2倍，kw；3金属卤化物灯当采用镇流器时也要考虑镇流器的功率损失，其值约为灯泡功率的10％，因此设备容量应为灯泡功率的1.1倍，kw。
(3不对称单相负荷的设备容量。
当有多台单相用电设备时，一般将这些设备均匀地分接在三相上组成对称三相负荷，并力求减少三相负载的不对称度。
设计规程规定，在计算范围内，负荷最大的单相用电设备的总容量如不超过三相用电设备总容量的15％时，可按三相对称分配考虑，不对称度可用公式表示为当不对称度βn超过15％时，则设备容量应按3倍最大相负荷的原则进行换算。
根据负荷接线方式不同：2．短时工作制这类工作制的用电设备工作时间很短，而停歇时间较长。
如煤矿井下的排水泵等。
在工作时间内，用电设备的温升尚未达到该负荷下的稳定值即停歇冷却，在停歇时间内其温度又降低为周围介质的温度，这是短时工作制的特点。
对这类用电设备也同样用3．短时连续工作制用电设备这类工作制的用电设备周期性的时而工作，时而停歇，如此反复运行，而工作周期一般不超过10min，如电焊机、吊车电动机等。
第二章电力负荷计算
确定计算负荷的系数
• 比较、分析大量的负荷曲线，又可以发现同一类型的工 业企业（或同一类型车间、设备）的负荷曲线，均有大 致相似的形状。从中可发现数值较相近的系数。 • 1、需要系数Kd • 在设备额定功率PN已知的条件下，只要实测统计出用 电设备组（车间、全厂）的计算负荷Pca，即在典型的 用电设备组负荷曲线上出现30min的最大负荷Pmax，就 可以求出需要系数Kd ，定义如下：
用电设备工作制
断续周期工作制：暂载率（负荷持续率） 这类工作制的用电设备周期性的工作、停歇，反复运行，而且 工作和停歇的时间都很短，周期一般不超过10min，使设备既 不能在一个工作时间内升温到额定值，也不能在一个停歇时间 内冷却到环境温度，如电焊机和电梯电动机等设备。断续周期 工作制的用电设备可用“负荷持续率”（又称暂载率）来表征 其工作性质。
2.6 企业计算负荷的确定
• 逐级计算法：企业的用电端开始，逐级上推， 直至求出电源进线端的计算负荷； 用电设备组的计算负荷－车间变压器低压 母线－车间变压器高压母线－车间变电所高压 母线－总降压变电所出线－总降压变电所低压 母线－企业总计算负荷。 • 需求系数法； • 按年产量估算企业的计算负荷。
第二章 电力负荷计算
• • • • • • 电力负荷与负荷曲线 计算负荷及有关系数 确定计算负荷的方法 尖峰电流的计算方法 功率损耗与电能损耗的确定 无功补偿
2.1 电力负荷与负荷曲线
• 电力系统的总负荷就是系统中千万个用电设备消费功率的 总和。它们大致分为异步电动机、同步电动机、电热电炉、 整流设备、照明设备等几大类。 • 不同行业中，这些用电设备占的比重也不同。表1所示是 几种工业部门用电设备比重的统计。 • 将各工业部门消费的功率与农业、交通运输和市政生活消 费的功率相加就可得到电力系统的综合用电负荷。综合用 电负荷加网络中损耗的功率为系统中各发电厂应供出的功 率，因而称作电力系统的供电负荷。供电负荷再加各发电 厂本身消费的功率——厂用电，为系统中各发电机应发出 的功率，称作电力系统的发电负荷。
计算负荷公式
计算负荷公式
计算负荷的公式可以因应用领域和具体情况而有所不同。
下面列举几个常见的负荷计算公式，涵盖了不同领域的应用：
1. 电力负荷计算公式：电力负荷（单位：瓦特）= 电流（单位：安培）× 电压（单位：伏特）
2. 空调负荷计算公式：空调负荷（单位：瓦特）= 室内空气温度差（单位：摄氏度）× 室内空气流量（单位：立方米/小时）× 空气的比热容（单位：焦耳/千克·摄氏度）
3. 结构荷载计算公式：结构荷载（单位：牛顿）= 单位面积上的荷载（单位：牛顿/平方米）× 结构面积（单位：平方米）
4. 水流负荷计算公式：水流负荷（单位：立方米/秒）= 水流速度（单位：米/秒）× 水流横截面积（单位：平方米）
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电力负荷计算
电力负荷计算电力负荷计算是电力系统运行和规划的重要组成部分。
合理估计负荷需求是确保电力系统平稳运行和可靠供电的基础。
本文将介绍电力负荷计算的基本原理和方法，并探讨其在电力系统规划中的应用。
一、电力负荷计算的基本原理电力负荷计算的基本原理是根据负荷特性和历史数据，预测未来一段时间内的负荷需求。
负荷特性主要包括负荷的大小、变化规律和负荷类型等。
历史数据可以通过过去的负荷记录和季节性变化来获得。
1.1 负荷特性负荷的大小是指特定时段内系统消耗的电能量。
负荷的变化规律可以分为瞬时负荷和平均负荷。
瞬时负荷是指瞬时功率或电流在一段极短的时间内的变化，如起动电流、短暂过电流等。
平均负荷是指单位时间内的平均功率或电流值。
负荷类型可以根据其特点进行划分，如工商业负荷、居民生活负荷、农业负荷和交通运输负荷等。
不同类型的负荷对电力系统的负荷特性和需求量有不同的影响。
1.2 历史数据历史数据是电力负荷计算的重要依据。
通过对过去一段时间内的负荷记录和季节性变化进行分析，可以获得负荷需求的趋势和周期性变化。
例如，工作日和休息日、昼夜负荷的差异、季节性负荷变化等。
二、电力负荷计算的方法2.1 负荷预测方法负荷预测是电力负荷计算的核心内容。
根据负荷特性和历史数据，常用的负荷预测方法有趋势法、周期法和相关法等。
趋势法是通过观察负荷历史数据的长期趋势来预测未来负荷。
该方法适用于负荷变化规律相对稳定的情况下。
周期法是通过观察负荷历史数据的周期变化来预测未来负荷。
例如，一年内的季节性变化可以用周期法来预测。
相关法是通过选取与负荷变化相关的指标，如气温、人口等，建立数学模型来预测负荷变化。
2.2 负荷分析方法负荷分析是对负荷特性和历史数据的分析和处理过程。
可以通过对负荷曲线的分析来了解负荷的波动性和峰谷差异，从而为电力系统的规划和运行提供参考。
负荷曲线是负荷变化的图形表示，通常以小时为单位。
通过对负荷曲线的观察，可以得到负荷的平均值、峰值和谷值等。
电力负荷计算-精品文档
的额定功率（kW），即
P P e N N 100 P S cos N N N N N
照明设备的设备容量： 白炽灯、碘钨灯的设备容量：等于灯泡上标注的额定功率；
荧光灯应考虑镇流器中的功率损失（约为灯泡功率的20%）， 其设备容量应为灯管额定功率的1.2倍；
高压水银荧光灯和金属卤化物灯也应考虑镇流器中的功率损 失（约为灯泡功率的10%），其设备容量可取灯管额定功率 的1.1倍。
Q q P q P B B C B B C AB B AB
P p P p P C CA C CA BC C BC
Q q P q P C CA C CA B C C B C
然后分相计算各相的设备容量，则最大负荷相的3倍即为总 的等效三相设备容量。
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1.3 确定计算负荷的方法
二、按需要系数确定计算负荷
1．设备容量Pe的确定 对长期工作制的用电设备： P e P N 对反复短时工作制的用电设备：其设备容量是指换算到统 一暂载率下的额定功率。
折算方法：按同一周期等效发热条件进行换算。
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1.3 确定计算负荷的方法
1 Q I Rt ， R 当 、 Q 一 定时 I ， t
e
;
K K L P P K P 30 e d e
e WL
K d
KKL
eWL
12
1.3 确定计算负荷的方法
2．多个用电设备组的计算负荷
当车间配电干线上有多组用电设备时，各组用电设备的最 大负荷不同时出现，此时应计入一个同时系数。
P 30 K Q 30 S 30
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1.3 确定计算负荷的方法
单相负荷的设备容量： 当单相用电设备的总容量不超过三相用电设备总容量的 15%时，其设备容量可直接按三相平衡负荷考虑；当超过15% 时，应将其换算为等效的三相设备容量，再同三相用电设备一 起进行三相负荷计算。换算方法如下： 单相设备接于相电压时： P P e 3 e.m 式中， P e 为等效三相设备容量（kW）；P e . m 为最大负荷相所 接的单相设备容量（kW）。 单相设备接于同一线电压时： P e 3P e. 式中， P e . 为接于同一线电压的单相设备容量 （kW）。
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所以本章内容是分析工厂供配电系统运行分析和进行供电设计计算的基础。
3. 负荷计算的主要内容
（1）求计算负荷：即正常工作时的实际最大负荷。 目的选择各级电压供电网络、变压器容量、电气设备的型号等；保证使 其在通过正常工作电流时不至于过热而损坏。（选择设备）
断续工作制电气设备的功率与负荷持续率的关系
同一设备在不同的暂载率下工作时，其输出功率 是不同的。在计算其设备容量时，必须先转换到 一个统一的 ε 下。
例如某设备在时ε1的设备容量为P1,那么该设备在ε2时的 设备容量P2为多少呢? 这就需要进行“等效”换算 , 即按 同一周期内相同发热条件来进行换算。
这类设备的工作呈周期性，时而工作 时而停歇，如此反复，且工作时间与 停歇时间有一定比例。如起重机、电 焊机、电梯等
负荷持续率
通常用一个工作周期内工作时间占整个周期的百分比
来表示负荷持续率（或称暂载率）ε
工作时间
t 100 % t 100 %
（2－1）
T
t t0
停歇时间
起重电动机的标准暂载率有15%、25%、40%、60%四种。 电焊设备的标准暂载率有50%、65%、75%、100%四种。
不同负荷持续率下，功率的换算公式为P1
2 1
P2
三、负荷曲线绘制及有关物理量
1、什么是负荷曲线？ 电力负荷随时间变化的曲线，反映了用户用 电的特点和规律。描述负荷变化趋势的数学 手段，可用来预测负荷变化趋势。
2 、负荷曲线用途 确定系统运行方式 安排供电计划 安排设备检修计划
3、负荷曲线分类
电
电镀设备的工作特点是：
镀 设
（1）工作方式是长期连续工作的。
备
（2）供电采用直流电源，需要晶闸管整流
设备。
（3）容量较大，功率因数较低。
电热设备
电阻加热炉
主要用于各种零件的热处理
电弧炉
主要用于矿石熔炼、金属熔炼
感应炉
主要用于熔炼和金属材料热处理
其它电热设备
红外线加热、微波加热和等离子加热等
（1）按负荷性质分 有功负荷曲线 无功负荷曲线 （2)按负荷变动的时间分 日负荷曲线(24h)（冬季日负荷曲线、夏季日负荷曲线） 年负荷曲线（8760h） 月负荷曲线 （3）按负荷对象分
工厂的负荷曲线 车间的负荷曲线 某类设备的负荷曲线
4、日负荷曲线的绘制
24小时内负荷随时间的变化，随季节、地区不同而变
歇时间相对较长。） 断续周期工作制
二、工厂用电设备的工作制
1、工厂常用用电设备类型
①生产加工机械的拖动设备； ②电焊、电镀设备； ③电热设备； ④照明设备。
生产机械的拖动设备
功能
金属切削 金属压力加工
机床设备
生产机械的 拖动设备
锯床
冲床
剪床
刨床
钻床
铣床
磨床
砂轮机
镗床
组合机床 车床
功能
起吊搬运物料 运输客货
2、工厂用电设备的工作制
长期连续工作制设备 短时工作制设备
断续周期工作制设备
能长期连续运行，每次连续工作时 间超过8小时，运行时负荷比较稳定。 如：照明设备、电动扶梯、空调风 机、电炉等。
这类设备的工作时间较短，停歇时 间较长。如：金属切削用的辅助机 械(龙门刨横梁升降电动机、刀架快 速移动装置)、水闸用电动机等。
起重运输设备
行车
输送机
吊车
电梯 自动扶梯
电焊和电镀设备
电焊机的工作特点是：
电 焊
（1）工作方式呈一定的周期性，工作时间和 停歇时间相互交替。
设 （2）功率较大。
备 （3）功率因数很低。
作用：防止腐蚀，增加美观，提高零件的 耐磨性或导电性等，如镀铜、镀铬。
意义：日有功曲线与时间轴之间的所围成的面积为一天所消耗的有功电量。
日负荷曲线的绘制
一、负荷的基本概念
学习内容： 1. 什么是负荷？ 2. 为什么负荷计算？ 3. 负荷计算内容 4. 电力负荷的类型
1. 什么是负荷？
“电力负荷”在不同的场合可以有不同的含义，
它可以指用电设备或用电单位，也可以指用 电设备或用电单位的功率或电流的大小。
2. 为什么要进行负荷计算？
工厂用电设备工作时的实际负荷不等于设备的额定负荷（安装容量）：在 工厂供配电系统设计时，如果直接采用额定容量进行设计势必会造成浪费， 应首先计算出全部设备的实际负荷。
绘制的方法 （1）以某个监测点为参考点，在24h中各个时刻记录有功功
率表的读数，逐点绘制而成折线形状，称折线形负荷曲线。
(2) 通过接在供电线路上的电度表，每隔一定的时间间隔 （一般为半小时）将其读数记录下来， 求出0.5h的平均功率， 再依次将这些点画在坐标上，把这些点连成阶梯状的是阶梯形 负荷曲线。
（2）求尖峰电流：目的用于计算电压波动、电压损失，选择熔断 器和保护元件等。（校验设备）
（3）求平均负荷：目的计算全厂的电能需要量、电能损耗以及选择 无功补偿容量等。（节能措施）
4. 电力负荷的类型
① 按用途可分为：照明负荷和动力负荷 ② 按行业分：工业负荷、非工业负荷和居民生活负
荷（民用电） ③ 电力负荷（设备）按工作制的分类 长期连续工作制 短时工作制 （ 这类设备的工作时间较短，而停
第二章 工厂的电力负荷及其计算
内容提要：本章介绍计算负荷的意义及计算目的，介绍
几种确定计算负荷的系数，介绍计算负荷的方法等。
重点：计算负荷的确定 难点：利用系数法确定三相用电设备组的计算负荷。
第一节 工厂的电力负荷与负荷曲线 一. 工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求 二. 工厂用电设备的工作制 三. 负荷曲线及有关物理量
电热设备的工作特点是：
（1）工作方式为长期连续工作方式。
（2）电力装置一般属二级或三级负荷。
（3）功率因数都较高，小型的电热设备 可达到1。
照明设备
常用照明设备 白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、钨 卤化物灯和单灯混光灯等。
照明设备的工作特点： （1）工作方式属长期连续工作方式。 （2）除白炽灯、卤钨灯的功率因数为1外，其它类型的 灯具功率因数均较低。 （3）照明负荷为单相负荷，单个照明设备容量较小。