工业用电负荷计算方法
工业用电计算方法
工业用电计算方法一、用电容量的计算1.定位用电负荷：首先要明确工业用电的负荷种类，如照明、制冷、动力、加热等。
根据不同负荷的特点，确定各负荷的功率需求。
2.计算用电负荷：按照实际用电设备的功率、使用时间和电压等参数，计算出每个负荷的平均功率。
3.加总用电负荷：将所有负荷的平均功率相加，得到总用电负荷。
4.考虑负荷因素：在总用电负荷的基础上，考虑到负荷因素如负荷率、同时使用率、功率因数等，对用电负荷进行修正和调整。
通过修正，得到实际的用电容量。
二、用电成本的计算1.用电费率：了解工业用电的电价和电费计费方式，包括峰谷电价、阶梯电价等。
根据电价和电费计费方式，计算出不同时间段的电价。
2.用电量计算：根据实际用电负荷和使用时间，计算出每个负荷在不同时间段的用电量。
根据不同的峰谷电价或阶梯电价，计算出每个时间段的电费。
3.加总用电费用：将每个时间段的电费相加，得到总的用电费用。
4.考虑能效改进：通过改进用电设备的能效，减少用电量和用电成本。
可以通过采用节能设备、优化工艺流程等方式，降低用电成本。
5.考虑能耗预测：通过统计历史用电数据和预测未来用电需求，对用电成本进行预测。
可以根据用电负荷的变化趋势和电价的变动情况，预测未来的用电成本。
在工业用电计算方法中，还要考虑到几个重要因素：1.安全因素：根据用电设备的额定功率和用电容量，确定合理的电源容量和线路容量，避免因用电负荷过大而造成的安全事故。
2.可靠性因素：根据用电设备的重要性和运行时间要求，确定合理的备用电源和备用线路，确保用电系统的可靠运行。
3.经济性因素：在满足用电需求的前提下，通过优化用电设备和用电方式，降低用电成本，提高用电的经济效益。
综上所述，工业用电计算方法是根据实际用电情况和用电设备的参数，计算出工业用电的需求和成本的方法。
通过合理规划用电容量和用电费用，可以提高用电的经济效益和能源利用率，为企业的用电管理提供依据。
负荷计算公式
一. 三相用电设备组计算负荷的确定:1. 单组用电设备负荷计算: P30=KdPe Q30=P30tanφS30=P30/cosφI30=S3 0/(1.732UN)2. 多组用电设备负荷计算: P30=K∑p∑P30,i Q30=K∑q∑Q30,i S30= (P²30+Q²30)½ I30=S30/(1.732UN)注: 对车间干线取K∑p=0.85～0.95 K∑q=0.85～0.97对低压母线①由用电设备组计算负荷直接相加来计算时取K∑p=0.80～0.90 K∑q=0.85～0.95②由车间干线计算负荷直接相加来计算时取K∑p=0.90～0.95 K∑q=0.93～0.973. 对断续周期工作制的用电设备组①电焊机组要求统一换算到ε=100﹪, Pe=PN(εN)½ =Sncosφ(εN)½(PN.SN为电焊机的铭牌容量;εN为与铭牌容量对应的负荷持续率;cosφ为铭牌规定的功率因数. )②吊车电动机组要求统一换算到ε=25﹪, Pe=2PN(εN)½二. 单相用电设备组计算负荷的确定:单相设备接在三相线路中,应尽可能地均衡分配,使三相负荷尽可能的平衡.如果三相线路中单相设备的总容量不超过三相设备总容量的15﹪,则不论单相设备容量如何分配,单相设备可与三相设备综合按三相负荷平衡计算.如果单相设备容量超过三相设备容量15﹪时,则应将单相设备容量换算为等效三相设备容量,再与三相设备容量相加.1. 单相设备接于相电压时等效三相负荷的计算: Pe=3Pe.mφ( Pe.mφ最大单相设备所接的容量)2. 单相设备接于线电压时等效三相负荷的计算: ①接与同一线电压时Pe=1.732Pe.φ②接与不同线电压时 Pe=1.732P1+(3-1.732)P2Qe=1.732P1tanφ1+(3-1.732)P2 tanφ2设P1>P2>P3,且cosφ1≠cosφ2≠cosφ3,P1接与UAB,P2接与UBC,P3接与UCA.③单相设备分别接与线电压和相电压时的负荷计算首先应将接与线电压的单相设备容量换算为接与相电压的设备容量,然后分相计算各相的设备容量和计算负荷.而总的等效三相有功计算负荷为其最大有功负荷相的有功计算负荷P30.mφ的3倍.即P30=3P30.mφQ 30=3Q30.mφ5施工用电准备现场临时供电按《工业与民用供电系统设计规范》和《施工现场临时用电安全技术规范》设计并组织施工，供配电采用TN—S接零保护系统，按三级配电两级保护设计施工，PE线与N 线严格分开使用。
工厂每平方尺用电总负荷的简单计算
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工业建筑电力负荷及相关计算[详细]
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额定容量PN之和。即 Pe PN
2.断续周期工作制的用电设备组
应按等效发热原理统一换算到规定的负荷持续率下的 功率，换算公式为：
铭牌容量
Pe
P N
等效容量
N
铭牌负荷持续率 规定负荷持续率 25％或100％
（1）电焊机组 要求设备容量统一换算到 100%下,则
*有功计算负荷 P30
* 需要系数法
*无功计算负荷 Q30
* 二项式系数法
*视在计算负荷S30
*计算电流 I30
30：可以这样理解 我们一根10平方毫米的导线，其发热时间常数在10分钟以上， 达到稳定升温的时间约为30分钟；可见只有持续时间有30分钟以上的负荷值，才能可 能构成导线的最大的升温， 称为最大计算负荷（或计算负荷），此负荷产生的热效应与实际负荷产生的 最大热效应相等。
3、负荷曲线的绘制 1)工作班负荷曲线的绘制
绘制负荷曲线采用的时间间隔△t为30min。
确定计算负荷的有 关系数，一般是依 据用电设备组最大 负荷工作班的负荷 曲线。
2)年每日最大负荷曲线的绘制
五、与负荷计算有关的物理量
1、年最大负荷Pmax 全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大的半小时平均 功率。
用电设备组名称
小批量生产金属冷加工机床 大批量生产金属冷加工机床 小批量生产金属热加工机床 大批量生产金属热加工机床
通风机、水泵、空压机
非联锁的连续运输机械 联锁的连续运输机械
锅炉房和机加、机修、装配车间的吊车 铸造车间吊车
自动装料电阻炉 非自动装料电阻炉 小型电阻炉、干燥箱
高频感应电炉（不带补偿） 工频感应电炉（不带补偿） 电弧熔炉
工业厂房用电估算
工业厂房用电估算一、工业厂房用电概述工业厂房用电是指在工业生产过程中，为满足生产设备、生产环境及辅助设施等电力需求而提供的电力服务。
在我国，工业用电量占全社会用电量的很大比例，因此，合理估算工业厂房用电对电力供应和能源消耗具有重要意义。
二、用电估算方法1.负荷计算负荷计算是用电估算的基础，主要包括生产设备负荷、生产环境负荷和辅助设施负荷。
生产设备负荷可根据设备的功率和运行时间计算；生产环境负荷主要考虑照明、通风、空调等设备的电力需求；辅助设施负荷包括办公设备、动力设备、维修设备等。
2.电力系统配置根据负荷计算结果，合理配置电力系统，包括变压器、配电柜、电缆等设备。
电力系统的配置应满足生产过程中电力需求的最大值，以确保生产过程中的电力供应稳定。
3.用电量计算用电量计算是根据负荷和电力系统配置，结合生产时间、设备运行时间等因素，计算出工业厂房的用电量。
用电量计算公式为：用电量（kWh）=负荷（kW）×运行时间（h）×生产天数（d）。
三、节能措施及优化方案1.选用高效节能设备：在生产设备、照明系统、空调系统等方面，选用高效节能设备，降低电力消耗。
2.优化电力系统配置：根据生产过程中的电力需求，合理调整电力系统配置，提高电力供应效率。
3.能源管理体系：建立能源管理体系，加强能源管理，提高能源利用效率。
4.智能控制系统：利用现代信息技术，实现电力系统的智能化控制，实时监测和调整电力消耗，降低能源成本。
四、案例分析以某地区一家化工企业为例，通过用电估算，发现该企业存在电力系统配置不合理、生产设备能耗高等问题。
针对这些问题，提出了优化电力系统、选用高效节能设备等解决方案。
实施后，企业的用电量降低了10%，年节约电费约20万元。
五、总结与建议工业厂房用电估算是一项重要的工作，有助于企业了解生产过程中的电力需求，合理配置电力系统，降低能源成本。
针对用电估算结果，企业应采取相应的节能措施和优化方案，提高能源利用效率。
工业用电负荷计算方法
工业用电负荷计算方法嘿，咱今儿就来唠唠工业用电负荷计算方法这档子事儿！你说这电啊，就像工业的血液一样，没了它可不行。
那怎么知道要用多少电呢？这就得好好算算用电负荷啦！咱就好比盖房子，你得先知道要盖多大的房子，用多少材料吧？这计算工业用电负荷也差不多是这个道理。
首先呢，得把各种用电设备都给捋清楚咯，大的小的，功率高的低的。
比如说那些个大机器，就像大力士一样，吃电可厉害着呢！咱得把它们的功率一个一个加起来。
但这还没完事儿，不能这么简单粗暴地加呀，还得考虑它们是不是同时都在工作呢。
就像一群人干活，总不可能所有人都一刻不停地在使劲吧？然后呢，还有一些小设备，别看它们个头小，加起来也不能小瞧啊。
这就像一群小蚂蚁，单个不显眼，聚在一起力量也不小嘞！把这些小设备的功率也得算算清楚。
还有啊，有些设备不是一直都开着的，可能一会儿开一会儿关，这时候就得考虑它们的使用时间啦。
就跟咱上班一样，有时候忙得要死，有时候又能偷会儿懒。
这使用时间可重要了，算多了浪费，算少了可不行，到时候电不够用，那不就抓瞎啦！再说说那些特殊的情况，好比突然来了个大订单，机器得加班加点地干，这用电负荷不就一下子上去啦？这就好比跑步，平时慢悠悠地跑还行，突然要冲刺，那消耗的体力可就大多了。
你想想看，要是没算好这用电负荷，会咋样？要么电不够用，生产受影响，那损失可就大啦；要么电多了，浪费钱啊！咱可不能干这种亏本的买卖，对吧？所以啊，这工业用电负荷计算方法可得好好掌握，就跟咱掌握自己的钱包一样重要。
咱得细心点儿，别马马虎虎的，不然到时候出了问题可就麻烦喽！总之呢，这工业用电负荷计算不是个简单的事儿，但只要咱认真对待，仔细算清楚，就一定能把电用得恰到好处，让工业生产顺顺利利的。
可别小瞧了这计算方法哦，它可是关系到工厂能不能好好运转的关键呢！咱可不能掉以轻心，得把它当成一门大学问来研究！。
用电负荷计算方法和步骤详解
用电负荷计算方法和步骤详解电，就像一个神秘的精灵，在我们的生活和生产中发挥着巨大的作用。
那用电负荷的计算就像是摸清这个精灵的脾气，知道它到底有多大力气，需要多少“食物”。
这事儿啊，可得好好唠唠。
咱先从用电设备说起。
家里的那些电器，像冰箱、电视、空调啥的，每一个都有自己的功率。
功率就好比这个电器干活的能力，单位是瓦特，这就像一个人能搬多重的东西一样。
比如说，一个100瓦的灯泡，那就是说这个灯泡以100瓦的能力在发光发热呢。
那要是想知道一堆电器加起来的用电负荷，就得把它们各自的功率都加起来。
这就像是一群人一起干活，把每个人能搬的重量加起来，就知道这群人总共能搬多重的东西了。
不过呢，这还只是个简单的开始。
在实际的情况里，不是所有的电器都会同时工作的。
像冰箱，它是一会儿工作一会儿休息的。
这时候，咱们就得考虑一个叫需要系数的东西。
需要系数就像是一个折扣，反映了这些电器实际同时工作的可能性。
比如说，家里有一堆电器，加起来功率是5000瓦，但是根据经验，它们同时工作的可能性大概是0.6，那这时候的计算负荷就是5000乘以0.6等于3000瓦。
这就好比一群人虽然都有干活的能力，但是真正同时干活的只有一部分人，得打个折。
再说说工业用电的情况。
工厂里的设备那可就复杂多了。
有些大型设备启动的时候，电流会突然变得很大，这就像一个大力士刚开始发力的时候会特别猛。
这个时候就得考虑启动电流对用电负荷的影响。
有一种计算方法是按照设备的额定电流和启动倍数来算。
比如说，一个电机的额定电流是10安，启动倍数是6，那启动电流就是10乘以6等于60安。
这在计算整个工厂的用电负荷的时候可不能忽视，就像在算一群人搬东西的时候，有个超级大力士，他刚开始发力的那一下得单独考虑一样。
还有一种情况，就是季节性或者时段性的用电差异。
像夏天的时候，空调就会开得比较多，用电负荷就会大大增加。
这就像到了农忙季节，需要更多的人力一样。
所以在计算用电负荷的时候，还得考虑到这些特殊的时间段。
设备满载用电负荷计算公式
设备满载用电负荷计算公式在工业生产中，设备的电力消耗是一个重要的指标。
了解设备的满载用电负荷可以帮助企业合理安排用电计划，提高能源利用效率，降低生产成本。
本文将介绍设备满载用电负荷的计算公式，帮助读者更好地理解和应用这一重要的概念。
设备满载用电负荷是指设备在满负荷运行时的电力消耗。
通常情况下，设备的满载用电负荷可以通过以下公式进行计算：设备满载用电负荷 = 设备额定功率×设备满载运行时间×设备满载运行功率因数。
在这个公式中，设备额定功率是指设备在设计时的额定功率，通常可以在设备的铭牌上找到。
设备满载运行时间是指设备在满负荷状态下运行的时间，通常以小时为单位。
设备满载运行功率因数是指设备在满负荷状态下的功率因数，通常是一个小于1的数值。
以一个具体的例子来说明，假设某台设备的额定功率为100kW，满载运行时间为8小时，满载运行功率因数为0.9，则该设备的满载用电负荷可以通过以下公式计算：设备满载用电负荷 = 100kW × 8h × 0.9 = 720kWh。
通过这个计算，我们可以得知该设备在满负荷状态下的电力消耗为720kWh。
这个数字可以帮助企业合理安排用电计划，避免因为用电不足或者用电过剩而造成的能源浪费和生产损失。
除了满载用电负荷，设备的部分负载用电负荷也是一个重要的指标。
部分负载用电负荷是指设备在非满负荷状态下的电力消耗。
通常情况下，设备的部分负载用电负荷可以通过以下公式进行计算：设备部分负载用电负荷 = 设备额定功率×设备部分负载运行时间×设备部分负载运行功率因数。
在这个公式中，设备额定功率、设备部分负载运行时间和设备部分负载运行功率因数的含义与满载用电负荷的计算公式中的相同。
通过计算设备的部分负载用电负荷，企业可以更加全面地了解设备的电力消耗情况，合理安排设备的运行时间和运行模式，进一步提高能源利用效率，降低生产成本。
除了计算设备的满载和部分负载用电负荷，企业还可以通过一些其他手段来降低设备的电力消耗。
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工业用电负荷计算方法研究
合理选择配电变压器容量的一个必要的前提条件就是需要正确地掌握工业用电负荷的性质、现状、发展趋势等。
如果对用电负荷现状和增长速度估算不准确，计算负荷确定过大，将使变压器容量选择过大，增加设备购置和安装、运行维护的投入，造成投资浪费。
反之，计算负荷确定过小，则会引起所选变压器容量不足，造成配电变压器过载运行，用电需求不能满足，变压器绝缘加速老化。
本文从工业企业的复杂多样性入手，在电力系统负荷预测综合模型的思想的基础之上，将综合负荷计算模型引入到工业符合计算当中，也就是使用多种方法来计算工业负荷，并且以各时段的残差平方和最小作为优化的目标函数，从而求得所有方法的权重，并进行加权综合，最终以权重取值的大小来反应工厂所选取的各负荷计算方法的可信度。
1工业负荷计算方法
工业负荷计算的首要目标是来对计算负荷进行确定，从而实现变压器容量的选择和校验。
在实际工程上，针对不同类型的工厂和不同类型的负荷，总结出了多种负荷的计算方法，比如指标法、需要系数法、二项式法等。
1.1指标法
该方法一般是被应用在设计任务书或者是初步设计阶段，并且是需要在进行多种方案比较的场合下使用的，它又被分为车间生产
面积负荷密度法和单位产品耗电量法。
倘若已知某企业或者车间的年生产量为m并且该企业或车间的每一种产品的单位耗电量为α，则可以采用后者方法来计算工厂的计算负荷：
（1）
上式中，代表该企业全年的有功计算负荷，代表该企业全年当中最大利用小时数。
如已知企业的车间生产面积为s并且负荷密度指标为ρ时，通过采用后者的计算公式来进行所得的负荷为：
（2）
上式中，代表了车间的平均负荷；代表了负荷系数。
1.2需要系数法
该方法主要是用来对多台三相用电设备的计算负荷进行求解的，求解的具体步骤如下：首先需要将用电设备按照性质的不同进行分类，对每种不同的设备选择合适的需要系数，并且对该种类的设备的计算负荷进行计算。
因各组用电设备的最大负荷不可能同时出现，因此需要计入一个同时系数，并求得总的计算负荷。
1.3二项式法
在对工厂设备的台数较少、容量差别很大的车间或者配电箱进行计算负荷时适合采用二项式法，这种方法不仅考虑了设备机组的总容量，而且还考虑了多台最大用电设备所能引起的比平均负荷要大的附加负荷。
2建立综合最优负荷计算模型
综合负荷计算方法是根据一个已投入运行的工厂负荷变化情况，建立以残差最小为目标函数来求取各种负荷计算方法的权重系数，以此提高工厂的负荷计算准确度。
在对此进行建模之前，首先需要介绍几个定义。
定义一：残差、方差和协方差的计算。
对于企业的一个已投入运行的新工厂，设为历史时间段内的年最大负荷取值；在工厂投入运营之前用户完成负荷报装时，需要采用m种方法对该工厂进行计算负荷预估计，其中第i种方法的预估计值为，则该方法的残差为：
i=1,2,…mt=1,2,…n(3)
方差（残差平方和）为：
i=1,2,…m(4)
这2种负荷计算方法的协方差为：
i,j=1,2,…m(5)
定义二：可信度及综合计算模型。
假设存在一组权重为 (i=1,2,…m),该值的大小表示各负荷计算方法在综合模型中的可信度，并且其满足下列关系式：
(6)
i=1,2,…m
通过对各种方法进行集合，构成了综合计算模型，该模型为：
(7)
根据上面的定义，当综合预估计值大于x，并且历史年中的最大
负荷xt的方差值达到最小时，可以对各种方法的权重系数进行求解，这就被称作为最优可信度。
在用户对企业中的配电变压器容量执行报装时，所针对的大部分都还是新的并且没有投入运行的工厂，在这种情况之下，如果想使用前面所做的研究从而获得比较准确的负荷计算结果，这时可以采用类比的原则的。
类比法的基本原理主要是：根据原有的资料分析新工厂的用电负荷性质及增长模式，然后找到与其类型相似的并且已投入运行的供电系统，通过对前面的建模进行分析并且求出各种方法的最优可信度，最后将这些已经求出来的最优可信度使用到那些新的需要进行报装容量的工厂中。
该模型的具体求解过程为：
（1）对于新报装的工厂通过采用类比法，不难找出和它相似的已经投入运行的工厂，通过利用当时的负荷报装资料，对这些已经投入运行的工厂，采用上述3种方法对其进行负荷计算；
（2）输入这些已投入运行工厂中历年时段的年最大负荷值；
（3）根据公式3、4、5分别计算在各个时段中的残差、方差和协方差；
（4）根据公式7建立综合最优负荷计算模型，该模型的目标函数为方差最小的方程；
（5）利用非线性优化方法来对模型中的最优可信度进行求解；
（6）同理，采用上述的3种方法来预估算新工厂的计算负荷，
并将公式4中所求解出来的最优可信度代入公式7，最终得出结果。
3实例研究
某市一班制的电器开关制造企业从2005年开始就已经投入生产了，该厂的用电设备容量共有3143kw，我们可以通过它来对该企业的计算负荷的作预估计。
表1为该企业从2005年到2010年各年的年最大负荷量，表2为四种计算方法的预估计值和预测效果对比。
表1某市某加工厂2005-2010年的最大负荷量
表2四种计算方法预估计值与预测值的比较
计算方法预估计值方差
由表2可以得出，综合最优负荷的计算方法方差要明显的比其他3种单一的负荷计算方法要小，这就说明在工程实际应用当中，通过使用综合最优负荷计算模型，可以获得最佳的工程预测效果，并且将该方法所求得的权重系数应用到该企业的新工厂生产数据中，即可预测出新工厂的计算负荷值。
这种方法将类比法进行了运用，这需要设计人员不断在实践当中总结经验，并且对不同种类的电力负荷的计算方法进行分类及归纳，最终实现电气设计资料的不断充实，从而使电力负荷计算更加准确。
4结束语
针对我国目前所存在的工业负荷计算不精确的问题，通过分析常用的四种工业负荷计算，在电力系统负荷预测综合模型这一思想
的基础之上，提出并建立了一种新的综合最优负荷计算模型。
通过采用该综合计算模型，并选取和报装新工厂作为算例进行分析，结果表明：综合最优负荷计算方法的方差最小，这就说明该方法的计算准确度要明显好与其它方法。
参考文献
[1]刘介才主编．工厂供电(第4版)［m］．北京:机械工业出版社，2007．4．
[2]中国航空工业规划设计研究院编．工业与民用配电设计手册(第3版)［m］．北京:中国电力出版社，2005．10．
[3]中国电力规划设计协会编．注册电气工程师执业资格相关标准汇编［m］．北京:中国电力出版社，2006．4．
注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。