建筑電氣節(jié)能-4供配電系統(tǒng)節(jié)能

1、4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能（4學(xué)時(shí)）4.1 負(fù)荷計(jì)算4.2 電能質(zhì)量4.3 變配電設(shè)備選擇4.4 其它14 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 負(fù)荷計(jì)算本章主要內(nèi)容設(shè)備選擇需關(guān)注的問題、常用計(jì)算方法、負(fù)荷參數(shù)選擇節(jié)能設(shè)備、減少設(shè)備本身能耗電能質(zhì)量功率因數(shù)的補(bǔ)償要求和補(bǔ)償方法、諧波的預(yù)防和治理2其它合理選擇變配電所位置、正確選擇導(dǎo)線截面等4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 3負(fù)荷密度法規(guī)劃設(shè)計(jì)單位指標(biāo)法方案設(shè)計(jì)需要系數(shù)法初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)計(jì)算方法設(shè)計(jì)階段各個(gè)設(shè)備組計(jì)算各個(gè)設(shè)備組計(jì)算方法可能不同方法可能不同4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.1 單位指標(biāo)法單位指標(biāo)法4計(jì)算

2、公式：計(jì)算公式：其中，其中，S30計(jì)算的單位指標(biāo)視在功率，計(jì)算的單位指標(biāo)視在功率，kV A； K單位指標(biāo)，單位指標(biāo)，V A/m2； N建筑面積，建筑面積，m2。方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)單位指標(biāo)法：單位指標(biāo)法：確定供電方案和選確定供電方案和選擇變壓器容量臺(tái)數(shù)擇變壓器容量臺(tái)數(shù)4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.1 單位指標(biāo)法單位指標(biāo)法54 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.2 需要系數(shù)法需要系數(shù)法6計(jì)算公式為計(jì)算公式為其中，其中，Pc計(jì)算負(fù)荷，計(jì)算負(fù)荷，kW； Kd需要系數(shù)；需要系數(shù)； PN用電設(shè)備組的設(shè)備功率（用戶

3、安裝的用用電設(shè)備組的設(shè)備功率（用戶安裝的用電設(shè)備的額定功率之和），電設(shè)備的額定功率之和），kW 。方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)需要系數(shù)法需要系數(shù)法需要系數(shù)法需要系數(shù)法4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.2 需要系數(shù)法需要系數(shù)法74 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算4.1.2 需要系數(shù)法需要系數(shù)法8五天工作制；早五天工作制；早88晚晚5 5；受天氣影響大；受天氣影響大種類多；有規(guī)模等級(jí)之分；包種類多；有規(guī)模等級(jí)之分；包含建筑種類；盡管用電設(shè)備較多，含建筑種類；盡管用電設(shè)備較多，照明標(biāo)準(zhǔn)比商業(yè)樓、寫字樓低；特照明標(biāo)準(zhǔn)比商業(yè)樓、寫

4、字樓低；特殊用電設(shè)備多，需專用變壓器；特殊用電設(shè)備多，需專用變壓器；特別重要負(fù)荷。別重要負(fù)荷。 綜合醫(yī)院、?？漆t(yī)院、康復(fù)中心、急救中心、療養(yǎng)院綜合醫(yī)院、?？漆t(yī)院、康復(fù)中心、急救中心、療養(yǎng)院 按床位（按床位（300/400/500/600/800/1000300/400/500/600/800/1000）；按等級(jí)三、二、一級(jí)）；按等級(jí)三、二、一級(jí) 門診部、醫(yī)技部、住院部、行政部、后勤部等；門診部、醫(yī)技部、住院部、行政部、后勤部等； 放射科包括放射科包括ECTECT室，室，CTCT室及室及X X光室，供電電源應(yīng)單獨(dú)引自配光室，供電電源應(yīng)單獨(dú)引自配變電所專用回路，三者的電源應(yīng)分開；血透室特殊用電設(shè)備

5、多：變電所專用回路，三者的電源應(yīng)分開；血透室特殊用電設(shè)備多：反滲水設(shè)備反滲水設(shè)備380V380V，應(yīng)單獨(dú)設(shè)配電箱；血透機(jī)每床一臺(tái)，均為移，應(yīng)單獨(dú)設(shè)配電箱；血透機(jī)每床一臺(tái)，均為移動(dòng)式，需穩(wěn)壓裝置；恒溫恒濕機(jī)；檢驗(yàn)科、理療科設(shè)備對(duì)電壓動(dòng)式，需穩(wěn)壓裝置；恒溫恒濕機(jī)；檢驗(yàn)科、理療科設(shè)備對(duì)電壓穩(wěn)定性要求高。穩(wěn)定性要求高。 手術(shù)室，不得中斷供電：手術(shù)室，不得中斷供電：2 2* *10kV+10kV+柴油機(jī)。柴油機(jī)。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.2 需要系數(shù)法需要系數(shù)法辦公負(fù)荷密度辦公負(fù)荷密度94 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.2 需要系數(shù)法需

6、要系數(shù)法多戶住宅需要系數(shù)取值多戶住宅需要系數(shù)取值104 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.2 需要系數(shù)法需要系數(shù)法多戶住宅需要系數(shù)取值多戶住宅需要系數(shù)取值114 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 4.1.2 需要系數(shù)法需要系數(shù)法住宅單位指標(biāo)住宅單位指標(biāo)12注：注：住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范(JGJ242-2011);當(dāng)每套住宅建筑面積大于當(dāng)每套住宅建筑面積大于150m2時(shí)，超出的建筑面積可按時(shí)，超出的建筑面積可按40W/m250W/m2計(jì)算用電負(fù)荷。計(jì)算用電負(fù)荷。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算13工業(yè)與民用配電設(shè)

7、計(jì)手冊(cè)工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）（第三版）P5表中交流電梯需要系數(shù)合適嗎？表中交流電梯需要系數(shù)合適嗎？4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算14不一定同不一定同時(shí)投入時(shí)投入不一定不一定滿載滿載電氣設(shè)備的銘牌額定功率與額定電氣設(shè)備的銘牌額定功率與額定狀態(tài)下的輸入功率不一定相等狀態(tài)下的輸入功率不一定相等用電設(shè)備配電線路上的用電設(shè)備配電線路上的損耗導(dǎo)致電網(wǎng)提供的功損耗導(dǎo)致電網(wǎng)提供的功率大于設(shè)備的輸入功率率大于設(shè)備的輸入功率4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算15工作制工作制描述描述S1 連續(xù)連續(xù)在恒定負(fù)載下的運(yùn)行時(shí)間足以達(dá)到熱穩(wěn)定。在恒定負(fù)載下的運(yùn)行時(shí)間足以達(dá)

8、到熱穩(wěn)定。S2 短時(shí)短時(shí)在恒定負(fù)載下按給定的時(shí)間運(yùn)行，該時(shí)間不足以達(dá)到熱在恒定負(fù)載下按給定的時(shí)間運(yùn)行，該時(shí)間不足以達(dá)到熱穩(wěn)定，隨之即斷能停轉(zhuǎn)足夠時(shí)間，使電機(jī)再度冷卻到與穩(wěn)定，隨之即斷能停轉(zhuǎn)足夠時(shí)間，使電機(jī)再度冷卻到與冷卻介質(zhì)溫度之差在冷卻介質(zhì)溫度之差在2K以內(nèi)以內(nèi)S3 斷續(xù)周期斷續(xù)周期按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段恒定按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。且每一周期的起動(dòng)負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。且每一周期的起動(dòng)電流不致對(duì)溫升產(chǎn)生顯著影響。電流不致對(duì)溫升產(chǎn)生顯著影響。S4 包括起動(dòng)包括起動(dòng)的斷續(xù)周期的斷續(xù)周期按一系列相同的工作周期運(yùn)

9、行，每一周期包括一段對(duì)溫按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段對(duì)溫升有顯著影響的起動(dòng)時(shí)間、一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一升有顯著影響的起動(dòng)時(shí)間、一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。段斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。S5 包括電制包括電制動(dòng)的斷續(xù)周動(dòng)的斷續(xù)周期期按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段起動(dòng)按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段起動(dòng)時(shí)間、一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間、一段快速電制動(dòng)時(shí)間和時(shí)間、一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間、一段快速電制動(dòng)時(shí)間和一段斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。一段斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。電動(dòng)機(jī)的工作制：電機(jī)在不同負(fù)載下的允許循環(huán)時(shí)間。電動(dòng)機(jī)的工作制：電機(jī)在不同負(fù)載下的允許循環(huán)時(shí)間。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1

10、4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算16工作制工作制描述描述S6 連續(xù)周期連續(xù)周期按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段恒定按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段空載運(yùn)行負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段空載運(yùn)行 時(shí)間，但無斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。時(shí)間，但無斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。S7 包括電制包括電制動(dòng)的連續(xù)周動(dòng)的連續(xù)周期期按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段起動(dòng)按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段起動(dòng)時(shí)間、一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段快速電制動(dòng)時(shí)間，時(shí)間、一段恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間和一段快速電制動(dòng)時(shí)間，但無斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。但無斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。S8 包括變速包括變速變負(fù)載的連變負(fù)載的連續(xù)周期續(xù)周期按一

11、系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段在預(yù)按一系列相同的工作周期運(yùn)行，每一周期包括一段在預(yù)定轉(zhuǎn)速下恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間，和一段或幾段在不同轉(zhuǎn)速定轉(zhuǎn)速下恒定負(fù)載運(yùn)行時(shí)間，和一段或幾段在不同轉(zhuǎn)速下的其它恒定負(fù)載的運(yùn)行時(shí)間，但無斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。下的其它恒定負(fù)載的運(yùn)行時(shí)間，但無斷能停轉(zhuǎn)時(shí)間。S9 負(fù)載和轉(zhuǎn)負(fù)載和轉(zhuǎn)速非周期性速非周期性變化變化負(fù)載和轉(zhuǎn)速在允許的范圍內(nèi)變化的非周期工作制。這種負(fù)載和轉(zhuǎn)速在允許的范圍內(nèi)變化的非周期工作制。這種工作制包括經(jīng)工作制包括經(jīng) 常過載，其值可遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過滿載。常過載，其值可遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過滿載。S10 離散恒離散恒定負(fù)載定負(fù)載包括不少于包括不少于4種離散負(fù)載值（或等效負(fù)載）的工作制，每

12、種離散負(fù)載值（或等效負(fù)載）的工作制，每一種負(fù)載的運(yùn)行時(shí)間應(yīng)足以使電機(jī)達(dá)到熱穩(wěn)定，在一個(gè)一種負(fù)載的運(yùn)行時(shí)間應(yīng)足以使電機(jī)達(dá)到熱穩(wěn)定，在一個(gè)工作周期中的最小負(fù)載值可為零。工作周期中的最小負(fù)載值可為零。電動(dòng)機(jī)的工作制：電機(jī)在不同負(fù)載下的允許循環(huán)時(shí)間。電動(dòng)機(jī)的工作制：電機(jī)在不同負(fù)載下的允許循環(huán)時(shí)間。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算174 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.1 4.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算18有時(shí)，曳引機(jī)銘牌標(biāo)注短時(shí)工作制的的額定值，這與斷續(xù)有時(shí)，曳引機(jī)銘牌標(biāo)注短時(shí)工作制的的額定值，這與斷續(xù)持續(xù)率有對(duì)應(yīng)關(guān)系：持續(xù)率有對(duì)應(yīng)關(guān)系： 30min相當(dāng)于持續(xù)率相當(dāng)于持續(xù)率15%， 60min相

13、當(dāng)于持續(xù)率相當(dāng)于持續(xù)率25%， 90min相當(dāng)于持續(xù)率相當(dāng)于持續(xù)率40%。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能4.1 負(fù)荷計(jì)算4.2 電能質(zhì)量4.3 變配電設(shè)備選擇 4.4 其它 19 導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的導(dǎo)致用電設(shè)備故障或不能正常工作的電壓、電電壓、電流或頻率的偏差流或頻率的偏差，其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、，其內(nèi)容包括頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)與閃變、三相不平衡、暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓、電壓波動(dòng)與閃變、三相不平衡、暫時(shí)或瞬態(tài)過電壓、波形畸變、電壓暫降與短時(shí)間中斷以及供電連續(xù)性波形畸變、電壓暫降與短時(shí)間中斷以及供電連續(xù)性等。等。 4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量204 供配電

14、系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量210 0t tU(t)4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量224.2.1 供電電壓偏差供電電壓偏差與節(jié)能與節(jié)能 電壓偏差是供配電系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下（系統(tǒng)中所有電壓偏差是供配電系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下（系統(tǒng)中所有元件按預(yù)定工況運(yùn)行），元件按預(yù)定工況運(yùn)行），系統(tǒng)各點(diǎn)的實(shí)際電壓對(duì)系統(tǒng)標(biāo)稱電系統(tǒng)各點(diǎn)的實(shí)際電壓對(duì)系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的偏差壓的偏差。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量23其中，其中，u電壓偏差；電壓偏差； U 系統(tǒng)中各點(diǎn)的實(shí)際電壓；系統(tǒng)中各點(diǎn)的實(shí)際電壓； Un系統(tǒng)標(biāo)稱電壓。系統(tǒng)標(biāo)稱電壓。電壓偏差超限值的危害電壓偏差超

15、限值的危害4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量24電壓偏差超限值的危害電壓偏差超限值的危害4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量25供電電壓偏差的節(jié)能原理供電電壓偏差的節(jié)能原理建筑物供配電系統(tǒng)和用電設(shè)備具有較高的無功電壓靈敏度。建筑物供配電系統(tǒng)和用電設(shè)備具有較高的無功電壓靈敏度。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量26負(fù)荷電壓靈敏度負(fù)荷電壓靈敏度的靜態(tài)模型：的靜態(tài)模型：結(jié)論：結(jié)論：當(dāng)電壓降低時(shí)，有功功率變化很少，而無功功率變化當(dāng)電壓降低時(shí)，有功功率變化很少，而無功功率變化很大。很大。因此，設(shè)備運(yùn)行降至額定電壓時(shí)，設(shè)備處于最佳運(yùn)行因此，設(shè)備運(yùn)行

16、降至額定電壓時(shí)，設(shè)備處于最佳運(yùn)行條件，同時(shí)無功電流產(chǎn)生的線路損耗將減小，也減小了無功條件，同時(shí)無功電流產(chǎn)生的線路損耗將減小，也減小了無功補(bǔ)償設(shè)備的投入。補(bǔ)償設(shè)備的投入。 4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量27 供電電壓偏差的節(jié)能原理供電電壓偏差的節(jié)能原理建筑物供配電系統(tǒng)和用電設(shè)備具有較高的無功電壓靈敏度。建筑物供配電系統(tǒng)和用電設(shè)備具有較高的無功電壓靈敏度。 降低供電電壓偏差的措施降低供電電壓偏差的措施 優(yōu)化系統(tǒng)負(fù)荷分配，降低負(fù)荷峰谷差值；優(yōu)化系統(tǒng)負(fù)荷分配，降低負(fù)荷峰谷差值； 分層、分區(qū)、就地平衡無功功率；分層、分區(qū)、就地平衡無功功率； 合理配置有載調(diào)壓裝置，推廣合理配置有載

17、調(diào)壓裝置，推廣VQC技術(shù)的應(yīng)用。技術(shù)的應(yīng)用。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量284.2.2 電壓波動(dòng)與閃變電壓波動(dòng)與閃變間諧波間諧波閃變閃變：照度波動(dòng)的影響，是人眼對(duì)燈閃的生理感覺。：照度波動(dòng)的影響，是人眼對(duì)燈閃的生理感覺。電壓變化頻度：電壓變化頻度：單位時(shí)間內(nèi)電壓變動(dòng)的次數(shù)（電壓由大到小或單位時(shí)間內(nèi)電壓變動(dòng)的次數(shù)（電壓由大到小或由小到大各算一次變動(dòng)），稱為電壓變動(dòng)的頻度。同一方由小到大各算一次變動(dòng)），稱為電壓變動(dòng)的頻度。同一方向的若干次變動(dòng)，如間隔時(shí)間小于向的若干次變動(dòng)，如間隔時(shí)間小于30ms，則算一次變動(dòng)。，則算一次變動(dòng)。閃變電壓閃變電壓：沖擊性功率負(fù)荷造成供配電系統(tǒng)

18、的波動(dòng)頻率大于：沖擊性功率負(fù)荷造成供配電系統(tǒng)的波動(dòng)頻率大于0.01Hz的閃變的電壓波動(dòng)。的閃變的電壓波動(dòng)。 人眼對(duì)人眼對(duì)10Hz的電壓波動(dòng)值最敏感。的電壓波動(dòng)值最敏感。?（8Hz）4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量294.2.2 電壓波動(dòng)與閃變電壓波動(dòng)與閃變間諧波間諧波4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量30式中：式中：mk調(diào)幅波對(duì)調(diào)幅波對(duì)k次諧波幅值的調(diào)制系數(shù)；次諧波幅值的調(diào)制系數(shù)； Akk次穩(wěn)態(tài)諧波電壓的幅值，次穩(wěn)態(tài)諧波電壓的幅值，k為正為正整數(shù)；整數(shù)； 調(diào)幅波的角頻率；調(diào)幅波的角頻率； k工頻角頻率；工頻角頻率； kk次諧波初相角。次諧波初相角。kk

19、k4.2.2 電壓波動(dòng)與閃變電壓波動(dòng)與閃變間諧波間諧波4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量31其中：V=70.721V；f1= 50, m=0.1, fIN=57Hz , = 0。50Hz工頻載波工頻載波7Hz正弦調(diào)幅波正弦調(diào)幅波4.2.2 電壓波動(dòng)與閃變電壓波動(dòng)與閃變間諧波間諧波4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量324.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量33國際公認(rèn)的諧波定義為：一個(gè)周期電氣量的正弦波分國際公認(rèn)的諧波定義為：一個(gè)周期電氣量的正弦波分量，其頻率為基本頻率的整數(shù)倍。量，其頻率為基本頻率的整數(shù)倍。4.

20、2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量344.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量354.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量364.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量374.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量384.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量394.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量404

21、.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量414.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量424.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量434.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量4411111UI cosIPPFcoscosSUII 基波因數(shù)基波因數(shù)位移因數(shù)位移因數(shù)4.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量45民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ16-2008JGJ16-2008明確規(guī)定

22、：明確規(guī)定：“應(yīng)合理選擇變壓器容量、線纜及敷設(shè)方式等措施，減少線應(yīng)合理選擇變壓器容量、線纜及敷設(shè)方式等措施，減少線路感抗以提高用戶的自然功率因數(shù)。當(dāng)采用提高自然功率路感抗以提高用戶的自然功率因數(shù)。當(dāng)采用提高自然功率因數(shù)措施后仍達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行無功補(bǔ)償。因數(shù)措施后仍達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行無功補(bǔ)償。1010（6 6）kVkV及以下無功補(bǔ)償宜在配電變壓器低壓側(cè)集中補(bǔ)償，且功及以下無功補(bǔ)償宜在配電變壓器低壓側(cè)集中補(bǔ)償，且功率因數(shù)不宜低于率因數(shù)不宜低于0.90.9。高壓側(cè)的功率因數(shù)指標(biāo)，應(yīng)符合當(dāng)。高壓側(cè)的功率因數(shù)指標(biāo)，應(yīng)符合當(dāng)?shù)毓╇姴块T的規(guī)定。地供電部門的規(guī)定?！盤FPF4.2.3 諧波治理諧波治理4

23、 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量464.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量474.2.3 諧波治理諧波治理4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量48結(jié)論：結(jié)論：三次及其奇數(shù)倍三次及其奇數(shù)倍諧波電流含量大時(shí)諧波電流含量大時(shí)中性中性線電流可等于甚至大大線電流可等于甚至大大超過相線電流。超過相線電流。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量49 諧波預(yù)防諧波預(yù)防設(shè)備諧波電流限值設(shè)備諧波電流限值電力系統(tǒng)公共接入點(diǎn)（電源側(cè)）的諧波電壓（相電壓）限值：電力系統(tǒng)公共接入點(diǎn)（電源側(cè)）的諧波電壓（相電壓）限值：4 供配

24、電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量50 諧波預(yù)防諧波預(yù)防設(shè)備諧波電流限值設(shè)備諧波電流限值用電設(shè)備（照明燈具）的諧波限值：用電設(shè)備（照明燈具）的諧波限值：4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量51 諧波預(yù)防諧波預(yù)防設(shè)備諧波電流限值設(shè)備諧波電流限值用電設(shè)備（電視、個(gè)人電腦及監(jiān)視器等）的諧波限值：用電設(shè)備（電視、個(gè)人電腦及監(jiān)視器等）的諧波限值：4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量52設(shè)計(jì)中，盡可能將非線性負(fù)荷放置在配電系統(tǒng)的上游，諧設(shè)計(jì)中，盡可能將非線性負(fù)荷放置在配電系統(tǒng)的上游，諧波較為嚴(yán)重且功率較大的設(shè)備應(yīng)從變壓器出線側(cè)起采用專線波較為嚴(yán)重且功率較大的

25、設(shè)備應(yīng)從變壓器出線側(cè)起采用專線供電。供電。當(dāng)配電系統(tǒng)具有相對(duì)集中的大容量（當(dāng)配電系統(tǒng)具有相對(duì)集中的大容量（200kVA或以上）非線或以上）非線性長期穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，宜采用無源濾波器；當(dāng)配電系統(tǒng)具有大性長期穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，宜采用無源濾波器；當(dāng)配電系統(tǒng)具有大容量（容量（200kVA或以上）非線性負(fù)載，且變化較大（如斷續(xù)工或以上）非線性負(fù)載，且變化較大（如斷續(xù)工作的設(shè)備），宜采用有源濾波器；當(dāng)配電系統(tǒng)中既具有相對(duì)作的設(shè)備），宜采用有源濾波器；當(dāng)配電系統(tǒng)中既具有相對(duì)集中切長期穩(wěn)定運(yùn)行的非線性設(shè)備，又具有較大容量的經(jīng)常集中切長期穩(wěn)定運(yùn)行的非線性設(shè)備，又具有較大容量的經(jīng)常變化的非線性負(fù)載時(shí)，宜選用有源無源組合型濾

26、波器。變化的非線性負(fù)載時(shí)，宜選用有源無源組合型濾波器。 有源濾波器：自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的諧波電流，然后適時(shí)向系統(tǒng)中有源濾波器：自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的諧波電流，然后適時(shí)向系統(tǒng)中注入大小相等方向相反的諧波，注入大小相等方向相反的諧波，“中和中和”系統(tǒng)諧波。系統(tǒng)諧波。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量53 無源濾波裝置無源濾波裝置4.2.4 三相不平衡與節(jié)能三相不平衡與節(jié)能 不平衡度：不平衡度：4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量54其中：其中：U1三相電壓的正序分量的均方根值；三相電壓的正序分量的均方根值； U2三相電壓的負(fù)序分量的均方根值；三相電壓的負(fù)序分量的均方根值；

27、U0三相電壓的零序分量的均方根值。三相電壓的零序分量的均方根值。4.2.4 三相不平衡與節(jié)能三相不平衡與節(jié)能 三相不平衡的危害三相不平衡的危害線損增加率線損增加率4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量55max 三相不平衡的原因三相不平衡的原因1 1）供電環(huán)節(jié)元件三相參數(shù)不對(duì)稱）供電環(huán)節(jié)元件三相參數(shù)不對(duì)稱往往是由于線路的不平衡引起的。往往是由于線路的不平衡引起的。2 2）用電環(huán)節(jié)元件三相參數(shù)不對(duì)稱）用電環(huán)節(jié)元件三相參數(shù)不對(duì)稱主要是由三相負(fù)荷不對(duì)稱引起的。主要是由三相負(fù)荷不對(duì)稱引起的。3 3）不對(duì)稱故障）不對(duì)稱故障包括不對(duì)稱短路故障（單相接地故障、相間故障、兩相接地包括不對(duì)稱短路

28、故障（單相接地故障、相間故障、兩相接地故障）和非全相運(yùn)行工況（單相斷線、兩相斷線）故障）和非全相運(yùn)行工況（單相斷線、兩相斷線）4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量56 改善三相不平衡的措施改善三相不平衡的措施1 1）將不對(duì)稱負(fù)荷分散接到不同的供電點(diǎn)，以較少集中連）將不對(duì)稱負(fù)荷分散接到不同的供電點(diǎn)，以較少集中連接造成的不平衡度超限值的問題；接造成的不平衡度超限值的問題；2 2）使不對(duì)稱負(fù)荷合理分配到各相，盡量使其平衡化；）使不對(duì)稱負(fù)荷合理分配到各相，盡量使其平衡化；3 3）將不對(duì)稱負(fù)荷接到更高電壓等級(jí)上供電，以使連接點(diǎn)）將不對(duì)稱負(fù)荷接到更高電壓等級(jí)上供電，以使連接點(diǎn)的短路容量足

29、夠大。的短路容量足夠大。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.2 4.2 電能質(zhì)量電能質(zhì)量574 供配電系統(tǒng)的節(jié)能4.1 負(fù)荷計(jì)算4.2 電能質(zhì)量4.3 變配電設(shè)備選擇4.4 其它 58（1）節(jié)能變壓器的能效標(biāo)準(zhǔn)）節(jié)能變壓器的能效標(biāo)準(zhǔn) 三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評(píng)價(jià)值三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評(píng)價(jià)值GB50052-2006GB50052-2006定義了節(jié)能型變壓器，滿足該標(biāo)準(zhǔn)配電變壓器能效限定值定義了節(jié)能型變壓器，滿足該標(biāo)準(zhǔn)配電變壓器能效限定值就是節(jié)能型變壓器。就是節(jié)能型變壓器。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.3 4.3 變配電設(shè)備選擇變配電設(shè)備選擇594 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.3 4.3 變配電設(shè)備選

30、擇變配電設(shè)備選擇60（2）變壓器選擇原則）變壓器選擇原則 按變壓器效率最高時(shí)的負(fù)荷率選擇變壓器容量按變壓器效率最高時(shí)的負(fù)荷率選擇變壓器容量4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.3 4.3 變配電設(shè)備選擇變配電設(shè)備選擇61式中，式中，pk 短路損耗，負(fù)荷電流通過變壓器繞組時(shí)的產(chǎn)生短路損耗，負(fù)荷電流通過變壓器繞組時(shí)的產(chǎn)生的損耗；的損耗； p0空載損耗；空載損耗； Pc建筑物的計(jì)算有功負(fù)荷；建筑物的計(jì)算有功負(fù)荷； cos補(bǔ)償后的功率因數(shù)。補(bǔ)償后的功率因數(shù)。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.3 4.3 變配電設(shè)備選擇變配電設(shè)備選擇62OI I2 2p pFeFep pCuCumaxmax4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.3 4.3 變配電設(shè)備選擇變配電設(shè)備選擇63 按年有功電能損耗率最小時(shí)的節(jié)能負(fù)荷率計(jì)算容量按年有功電能損耗率最小時(shí)的節(jié)能負(fù)荷率計(jì)算容量4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.3 4.3 變配電設(shè)備選擇變配電設(shè)備選擇64結(jié)論：變壓器負(fù)荷率結(jié)論：變壓器負(fù)荷率65%90%時(shí)，變壓器有功電能損耗率最小。時(shí)，變壓器有功電能損耗率最小。4 供配電系統(tǒng)的節(jié)能4.1 負(fù)荷計(jì)算4.2 電能質(zhì)量4.3 變配電設(shè)備選擇4.4 其它 654 供配電系統(tǒng)的節(jié)能 4.4 4.4 其它其它 照明配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)減少配電線路中的電能損耗，具體措