負荷計算和無功功率補償

1、 第一章 負荷計算和無功功率補償 工廠的電力負荷，按GB5002-1995?供配電系統(tǒng)設計標準?規(guī)定，根據(jù)其對供電可靠性的要求及中斷供電造成的損失或影響的程度分為三級：一級負荷：一級負荷為中斷供電將造成人身傷亡，或者中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成重大損失者。所以一級負荷要求由兩路電源供電，還需設有應急電源，如UPS系統(tǒng)。二級負荷：二級負荷為中斷電源將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失者。所以二級負荷要求由兩回路供電，供電變壓器也應有兩臺。三級負荷：三級負荷為一般的電力負荷，所有不屬于上述一、二級負荷的均屬三級負荷。由于三級負荷為不重要的一般負荷，因此它對供電電源無特殊要求。 供電系統(tǒng)要能平安可靠地正常運

2、行，其中各個元件都必須選擇得當，除了應滿足工作電壓和頻率的要求外，最重要的就是要滿足負荷電流的要求。因此有必要對供電系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)的電力負荷進行統(tǒng)計計算。所謂的計算負荷是與實際用電負荷較接近的假想負荷，計算負荷是供電設計計算的根本依據(jù)，計算負荷確定的是否正確合理 ，直接影響到電器和導線電纜的選擇是否經(jīng)濟合理，計算的不合理將會造成大事故或資源浪費。實際上負荷不是一成不變的，只能力求接近實際。我國目前普遍采用確實定用電設備計算負荷的方法，有二項式法和需要系數(shù)法。二項式法的應用局限性較大，但在確定設備臺數(shù)較少而容量差異懸殊的分支干線的計算負荷時。需要系數(shù)法是國際上普遍采用確實定計算負荷的根本方法，最

3、為簡便，所以下面采用需要系數(shù)法進行負荷進算。根本公式：P30 = ：設備組的同時系數(shù)，：設備組的負荷系數(shù)，：設備組的平均效率，：配電線路平均效率。令上式中的=Kd 這里的Kd稱為需要系數(shù)，所以P30. =KdPe供熱泵站低壓負荷計算 表1、表2分別為供熱泵站的上下壓負荷表 表 1 供熱泵站高壓負荷表編號名稱P/kWQ/kW1熱網(wǎng)循環(huán)供水泵12201652熱網(wǎng)循環(huán)供水泵22201653熱網(wǎng)循環(huán)供水泵32201654熱網(wǎng)循環(huán)供水泵42201655 熱網(wǎng)循環(huán)回水泵14003006熱網(wǎng)循環(huán)回水泵24003007熱網(wǎng)循環(huán)回水泵34003008熱網(wǎng)循環(huán)回水泵4400300表2 供熱泵站低壓負荷表編號設備名

4、稱額定容量kW連接臺數(shù)工作臺數(shù)A段B段重復容量連接臺數(shù)工作容量連接臺數(shù)工作容量1供水泵電加熱器88442回水泵電加熱器88443電動單梁起重機滑線電源箱10111104熱網(wǎng)電動濾水器1115直流充電裝置電源1021110110106UPS主電源511157UPS旁路電源11111810kV開關柜加熱電源542210210109熱控DCS柜電源3111310泵房電動門配電箱10211101101011加熱站照明箱5111512加熱站檢修箱21kVA111/13加熱站通風控制箱11114變壓器溫控器電源1221111 全場照明 ：15W/m2 1、低壓負荷計算：1電動單梁起重機滑線電源箱Kd=0.

5、2 ， cos=0.5 ， tan P30=Kd10=2KW; Q30=tan=101.73=17.3kvar； 2熱網(wǎng)電動濾水器：Kd=0.65 ， cos=0.9 ， tan P30=Kd0.5=0.33KW; Q30=tan0.33=0.17kvar；3加熱站通風控制箱：Kd=0.7 ， cos=0.8 ， tan P30=Kd0.36=0.25KW; Q30=tan0.75=0.27kvar；4泵房電動門配電箱：Kd=0.6 ， cos=0.8 ， tan P30=Kd10=6KW; Q30=tan=100.75=7.5kvar；5全廠照明： Kd=1.0 ， cos=1.0 ， ta

6、n=0; P30=Kd=1153816=9.12KW; Q30=tan0=0kvar；6直流充電裝置電源、UPS主電源、UPS旁路電源、熱控DCS柜電源、變壓器溫控器電源： Kd=0.7 ， cos=0.8 ， tan=0.75；=10+5+1+3+2=21KW P30= Kd21=14.7KW; Q30=tan=210.75=15.75kvar； 7加熱站照明箱：Kd=0.8 ， cos=1.0 ， tan=0 P30=Kd5=4KW; Q30=tan=50=0kvar； (8加熱站檢修箱：Kd=0.35 ， cos=0.5 ， tanP=21kvA0.5=10.5KW; P30=Kd10.

7、5=3.68KW; Q30=tan1.73=18.17kvar； 910kV開關柜加熱電源：Kd=0.85 ， cos=1.0 ， tan=0 P30=Kd10=8.5KW; Q30=tan=100=0kvar；10供水泵電加熱器、回水泵電加熱器： Kd=0.85 ， cos=1.0 ， tan=0； P30= Kd6.4=5.44KW; Q30=tan0=0kvar；低壓總計算負荷為： P30總=2+0.33+0.25+6+9.12+14.7+4+3.68+8.5+5.44=54.02kw; Q30總=17.3+0.17+0.27+7.5+15.75+18.17=59.16kvar;3、10

8、KV計算負荷為： Kd=0.8; cos=220/=400/ P30=Kd2204+4004=1984KW;Q30=P30tan=19840.75=1488kvarS30=2480KVA=S30/4、 全廠低壓負荷計算，因為在正常運行時不可能所有設備同時運行，我們?nèi)?0.95,=0.97作為同時系數(shù)來計算。 P30總 Q30總= 57.39kvar 5、 全廠10KV負荷系計算,因為在正常運行時不可能所有設備同時運行，我們?nèi)?0.95,=0.97作為同時系數(shù)來計算。 P30總P30 Q30總Q30= 1443.36kvar S30總=無功功率補償: 提高功率因數(shù)有利于供電可靠性，可降低線路上的

9、損耗，提高輸出功率?？梢酝ㄟ^并聯(lián)同步調(diào)相機和并聯(lián)電容器來提高功率因數(shù)。低壓負荷無功補償： P30=51.32kw; Q30=57.39kvar; S30=76.99KVA；變壓器的功率損耗為：76.99=4.62kvar ;P30(1)= P30+=Q30+S30=81.23KVA; 變壓器高壓側功率因數(shù)為： cos=P301/S30按規(guī)定，高壓側的cos0.9，所以QC=P301tanarccos40kvar低壓側并聯(lián)2臺型號為BCMJ0.4-20-3的三相電容器進行無功補償。 補償后的變壓器容量和功率因數(shù)：補償后低壓側的視在計算負荷為=補償后變壓器的功率損耗為：變壓器高壓側的計算負荷為51

10、.32+0.81=52.13KW; (57.39-40)+3.25=20.64kvar;56.07KVA;=/=A 補償后的功率因數(shù)為 0.93 滿足要求。10KV負荷無功補償：P30總=1884.8kw； Q30總S30總=cos=P30總/S30總QC=P30總tanarccos-tanarccos0.92660kvar每相并聯(lián)型號為BCMJ10.5-120-1和BCMJ10.5-100-1的單相電容器各一臺進行補償。補償后的10KV計算負荷為=/=A補償后的功率因數(shù)為 0.92 滿足要求。 第二章 變電所位置和型式的選擇及 主變壓器的臺數(shù)與容量、類型的選擇 一、因為10KV的高壓電直接引入高壓配電室，所以變電所選在，高壓配電室，而且泵站的用電設備比擬集中，所以選站內(nèi)變電所。