电能质量与用电侧的负荷特性有关
电能质量与用电侧的负荷特性有关。
一．负荷脉冲电流是导致电能质量问题原因；电能质量是指发电机通过公用电网供给用户侧的交流电能的品质。根据交流发电机的发电原理，传统的观点在供电回路中测量额定电压值的偏差，电压波波形，为稳定平滑或完好的正弦波形代表着所用交流电源的质量好。如果测量的电压波，有波形畸变或有谐波即可说明电能质量不好，这样的判断容易误导我们对电能质量问题的认识与改善电能质量的措施。本人认为最佳的方法就是检测供电回路的工作电流变化曲线与标准正弦波电压曲线的变化差距，因为供电回路电流的非正弦波变化或者脉冲式工作电流会增加发电，输，变电环节的有功电能损失，并造成发，变电设备负载率降低，因为负荷的阻抗毫秒级变化使常规电力运行参数监控仪表无法显示正确的电能指标，尤其是对发电机运行稳定性和能源消耗造成不利结果，当发电机，或变电设备负荷率达一定水平时又有较大负荷接入或退出运行会导致用电侧电压波动和闪变，甚至损坏输变电设备，发生大面积停电事故，故供电回路电流频繁非线性突变是发生电能质量问题的关健因素，举一个简单的供电例子：一交流发电机的额定容量SN＝40KV A.额定电压UN＝220V.在不使发电机过载运行的情况下，可点亮220V,40W白炽灯的数量盏。
SNCOSφ
pn
n =
40ⅹ103ⅹ1
40
=
= 1000盏
但点亮COSφ＝0.5,220V.40W日光灯的数量只能为500盏。
SNCOSφ
pn
n =
40ⅹ103ⅹ0.5
40
=
= 500盏
在发电机消耗相同燃料的情况下，由于日光灯工作的负荷特性使发电机的供电有功输出能力降低50%。发电机发电的经营收入也将减少50%。如果在40KV A供电能力中混用这两种相同功率的照明灯使用电负载率达到80%左右，不注意限制日光灯的使用量，供电就可能出现运行电压不稳定，发电机发生震荡或出现失步的危险。产生这种不良结果的原因就是日光灯的工作电流是非线性波，有很高的脉冲峰值工作电流使发电机转子的阻力矩增加，40W日光灯在发电机转子上形成的阻力矩相当于80W白炽灯形成的阻力矩。这时如果测量电压波曲线基本看不出什么变化，但测量供电回路的电流曲线变化却相当大，相同额定功率的负载因为电流特性的差异，对发电机的能耗也有很大的差别，在一个本来电能质量很好的供电网之中一但在用电环节大量使用类似日光灯电流特性的负载，便会使发电机的单位能耗大幅升高，有功输出能力不足，形成发电企业的资源浪费，经营收入大幅降低的结果，特别对容量较小的发电机或变压器的经济运行和安全影响更大。
负荷特性
负荷特性 负荷特性，是电力系统的重要组成部分，电力负荷从电力系统的电源吸取的有功功 简介 负荷特性，电力负荷从电力系统的电源吸取的有功功率和无功功率随负荷端点的电压及系统频率变化而改变的规律。 电力负荷是电力系统的重要组成部分，它作为电能的消耗者对电力系统的分析、设计与控制有着重要影响。几十年来，人们提出了大量的负荷模型，包括静态负荷模型、机理动态负荷模型、非机理动态负荷模型。同时，也不断积累了不少实测参数。建立一个负荷特性数据库，能够很方便地对历史数据进行各种查询以及调用，便于从一个整体、长期的范围来对负荷特性进行比较、分析、综合和应用。 从负荷建模系统对数据库的要求而言，该负荷特性数据库必须安全可靠并且易于使用，要求提供大容量的数据仓库，支持大容量的数据调用且迅速，另外，在与其它数据库的连接、操作系统的适应上应该更具有广泛性。鉴于此，该软件和数据库分别是用Visual Basic 6.0和SQL Server来进行开发研制的。Visual Basic是一个可视化、面向对象的快速应用程序开发工具，具有强大的图形、图像处理功能，拥有强大的数据库功能。SQL Server有着很好的易用性、可伸缩性和可靠性等等，这种关系型数据库管理系统能够满足各种类型的企业客户和独立软件供应商构建应用程序的需要。在江苏电网以及河南电
网的负荷特性数据库的建立和应用项目中，通过实践证明，该负荷特性数据库能够满足工程要求。 特性分类 负荷功率随负荷点端电压变动而变化的规律，称为负荷的电压特性；负荷功率随电力系统频率改变而变化的规律，称为负荷的频率特性；负荷功率随时间变化的规律，称负荷的时间特性。但一般习惯上把负荷的时间特性称为负荷曲线（有日负荷曲线、年负荷曲线等），而把负荷的电压特性和负荷的频率特性统称为负荷特性。 反映负荷点电压（或电力系统频率）的变化达到稳态后负荷功率与电压（或频率）的关系，称为负荷的静态特性；反映负荷点电压（或电力系统频率）急剧变化过程中负荷功率与电压（或频率）的关系，称为负荷的动态特性。 负荷功率又分为有功功率和无功功率。这两种功率的变化规律差别很大。将上述各种特征相组合，就确定了某一种特定的负荷特性，例如有功功率静态频率特性、无功功率静态电压特性等。 电力系统的负荷的主要成分是异步电动机、同步电动机、电热电炉、整流设备、照明设备等。在不同负荷点，这些用电设备所占的比重不同，用电情况不同，因而负荷特性也不同。 特性模型 负荷特性对电力系统的运行特性影响很大。例如，研究电力系统的暂态稳定性，采用不同的负荷特性可以得出不同的结论。因此，在电力系统的分析计算中采用有一定精度的负荷模型是很重要的问题。
南京工业大学供电系统电能质量复习题
第一章电能质量概论 电能质量的基本要求P.2 答：（1）以单一恒定的电网标称频率（50Hz或60Hz，我国采用50Hz）、规定的若干电压等级（如配电系统一般为110kV，35kV，10kV，380V/220V）和以正弦函数波形变化的交流电向用户供电，并且这些运行参数不受用电负荷特性的影响。 始终保持三相交流电压和负荷电流的平衡。用电设备汲取电能应当保证最大传输效率，即达到单位功率因数，同时各用电负荷之间互不干扰。 （3）电能的供应充足，即向电力用户的供电不中断，始终保证电气设备的正常工作与运转，并且每时每刻系统中的电能供需都是平衡的。 电能质量的特征P.3 答：（1）电力系统的电能质量始终处在动态变化中。 （2）电力系统是一个整体,其电能质量状况相互影响。电能不易储存，其生产、输送、分配和转换直至消耗几乎是同时进行的。 （3）电能质量扰动具有潜在危害性与广泛传播性。 （4）有些情况下用户是保证电能质量的主体部分。 （5）对电力系统的电能质量指标进行综合评估非常困难。 （6）控制和管理电力系统电能质量是一项系统工程。 电能质量的定义P.8 答：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变、电压暂降与短时中断以及供电连续性等。 IEEE制定的电磁干扰现象的分类P.9 答：瞬变现象（冲击脉冲、震荡）、短时间电压变动（瞬时、暂时、短时）、长时间电压变动（持续中断、欠电压、过电压）、电压不平衡、波形畸变（直流偏置、谐波、简谐波、陷波、噪声）、电压波动、工频变化。 第二章电能质量的数学分析方法 αβ变换，dq变换，120变换的含义分别是什么P.41 答：αβ变换:根据电机双反应原理，用α、β两相绕组等效代替定子三相绕组的作用。其变换后的参考坐标仍置于电机定子侧，abc三相正弦交流电流经过αβ变换后，在αβ两相绕组上呈现为两相交流电。 dq变换：用转子两轴线直流电流、替代定子三相电流相量、和。相当于定子三相基波有功电流的作用，相当于定子三相基波无功电流的作用。其将参考坐标自旋转电机的定子侧转移到了转子侧。 120变换：即对称分量变换，把三相电流相量用正序、负序和零序对称分量来表示的变换。第三章传统电能质量分析与改善措施 电压偏差的定义P.51 答：供电系统在正常运行方式下，某一节点的实际电压与系统标称电压(通常，电力系统的额定电压采用标称电压去描述，对电气设备则采用额定电压的术语)之差对系统标称电压的百分数称为该节点的电压偏差。 改善电压偏差的措施P.57 答：（1）配置充足的无功功率电源 1)同步发电机2)同步调相机3)电容器4)电抗器5)静止无功补偿装置和静止无功发生器
厂用电负荷计算
某厂设有三个车间，其中1#车间：工艺设备容量250kW、空调及通风设备容量78 kW 、车间照明40kW、其他用电设备50 kW，共计设备容量418 kW。2#车间：共计设备容量736kW。3#车间：共计设备容量434kW。（采用需要系数法）。 全厂用电负荷计算、无功功率补偿与变压器损耗计算及变压器台数、容量和型号的选择示例,计算结果列表如下， 全厂用电负荷计算表 车 间 或建筑名称用电设备 名称 设备装 机容量 Pe （kW） 需要 系数 K d 功率 因数 cosφ/ tgφ 计算负荷 变压器 台数及 容量 Se （kV A ） 有功 功率 Pca （kW） 无功 功率 Qca （kvar ） 视在 功率 Sca （kV A ） 1#车间 车间工艺设备250 0.7 0.75/0. 88 175 154 空调、通风设备78 0.8 0.8/0.7 5 62.4 46.8 车间照明40 0.85 0.85/0. 62 34 21.1 其他50 0.6 0.7/1.0 2 30 30.6 合计418 301.4 252.5 有功同时系数KΣp=0.9 无功同时系数KΣq =0.95 0.75/0. 88 271.3 239.9 362.2 2#车间负荷计入KΣp 和KΣq系数后 合计 736 0.8 0.8/0.7 5 530 397 662.2 3#车间负荷计入KΣp 和KΣq系数后 合计 434 0.8 0.81/0. 72 391 281 481.5 全厂合计1588 1192 918 变配电所有功同时系数KΣp=0.9 无功同时系数KΣq =0.95 0.77/0. 83 1073 872 1383 全厂低压无功功率补偿-420 全厂补偿后合计 0.92/0. 43 1073 452 1164 变压器耗损：ΔP T≈0.01Sca ΔQ T≈0.05Sca 12 60 全厂共计（高压侧）0.904 1085 512 1200 2×800 决定选用二台SCB9-800kV A型干式电力变压器 变压器的平均负载率为0.75 注：①2#、3#车间的负荷计算与1#车间的负荷计算类似，从略。
石化供电系统电能质量分析
石化企业电能质量分析 2009-07-01 1 石油化工的行业背景 1.1 行业背景 大型石油化工企业，是国民经济的支柱产业，资源资金技术密集，产业关联度高，经济 总量大，产品广泛应用于国民经济、人民生活、国防科技等各个领域，对促进相关产业升级 和拉动经济增长具有举足轻重的作用。 我国是石化产品生产和消费大国。进入 21 世纪以来，石化产业保持快速增长，产业规 模不断扩大，综合实力逐步提高。工业增加值年均增长20%左右，拉动国民经济增长约 1 个百分点。成品油、乙烯、合成树脂、化肥、农药等产品产量位居世界前列。相继建成了 14 个千万吨级炼油、3 个百万吨级乙烯生产基地。 石化工业的规模实现跨越式发展，我国跻身于世界石化生产大国的前列。2007 年，我 国炼油能力4.2 亿吨／年，乙烯能力 998.5 万吨／年，合成树脂能力 3300 万吨／年，合成橡 胶能力 165.8 万吨／年，均居世界第二位；合成纤维能力 2674 万吨／年，居世界第一位。 2007 年实际加工原油 3.27 亿吨， 生产汽、 柴油 1.95 亿吨， 煤、 乙烯产量达 1027.8 万吨。2007 年乙烯当量消费量为 2112 万吨，需求满足率为 48.7%。我国是世界第六大石油生产国和第 二大石油消费国。2007 年原油产量 18666万吨，石油消费量 37073 万吨。2007 年石油净进 口量达 18348 万吨，石油对外依存度为 49.5%。 石化企业的生产介质为高温、高压、易燃、易爆、有毒、有害、强腐蚀性。生产特点为 点多、链长、面广、生产工艺连续性强，自动化程度高，装置之间关联程度复杂，涉及的专 业和设备种类繁多。 石化生产以石油为原料，原油占总成本的90％，产品有：汽油、柴油、航空煤油、石 脑油、液化气、石油焦、沥青、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯等五十多个；年产值巨大，以广州 石化为例，2008 年的产值为 525 亿元，平均每天有 1.438 亿的产品被生产出来并销售出厂. 1.2 国务院《石化产业调整和振兴规划》规划目标 2009～2011 年，石化产业保持平稳较快增长。经过三年调整和振兴，到 2011 年，产业 结构趋于合理，发展方式明显转变，综合实力显著提高。 （1）产量保持稳步增长。到 2011 年，原油加工量达到 40500 万吨，成品油、乙烯产量 分别达到 24750 万吨、1550 万吨。化肥产量达到 6250 万吨，钾肥产量达到 400 万吨，高浓 度化肥比重提高到80%；在原料产地生产的化肥比重提高到 60%。 （2）产品结构显著改善。2009 年车用汽油全部达到国Ⅲ标准，2010 年车用柴油全部达 到国Ⅲ标准，2011 年轻质油品收率达到75%，高端石化产品自给率明显提高。
县域电网负荷特性分析与短期负荷预测
县域电网负荷特性分析与短期负荷预测 发表时间：2017-12-25T10:43:58.337Z 来源：《电力设备》2017年第25期作者：莘燕[导读] 摘要：随着我国电力体制改革不断深入，负荷特性分析和负荷预测已成为电力企业生产经营和计划管理的一项重要内容。 （国网冀北电力有限公司张北县供电分公司河北张家口 076450） 摘要：随着我国电力体制改革不断深入，负荷特性分析和负荷预测已成为电力企业生产经营和计划管理的一项重要内容。通过对负荷特性深入分析，可以摸清地区负荷状况，把握负荷变化规律和发展趋势，从而有效实施电力调度，并在大负荷期间制定相应的应急办法和风险管控措施。电力负荷预测精度的提高对于经济优化地制定发电计划、最优制订电力现货和期货报价、电网控制经济运营、合理的电力调配计划、降低旋转储备容量以及进行电力市场需求分析等方面具有重要意义，具有直接而重大的经济和社会效益。 关键词：用电结构;负荷特性;负荷预测;相似日法 前言 本文通过对县域范围内的电网系统研究，就电力系统的负荷特性展开分析，希望通过对县域电网系统的研究可以更好地把握电网的运行情况，进一步促进县域电网系统的稳定发展。 1电网负荷的特性分析 1.1电力负荷的主要内容 电力负荷系统所指的概念是连接电力系统的所有用电设备的功率的总和。电力系统是一个时变的系统，只有对电力系统时刻进行监控和管理，保证发电、供电和用电过程中的动态平衡，才可以保证生产生活的顺利进行，也一定程度上避免了系统故障所带来的损失。因此就需要对电力系统的负荷特性做出分析，负荷分析所得的结果对电力系统企业有着很重大的参考意义和指导意义，可以进一步掌握电力系统的供求关系以及变化趋势，只有及时的掌握这些信息才可以改善负荷特性并进一步采取措施。 1.2电力负荷的组成和分类 电力负荷即指电能的时间变化率。电力负荷由许多不同的负荷形态组成，例如发电、供电和用电负荷。本文所分析的县域范围内的负荷特性分析是特指用电负荷，也就是在电网系统内所有用电用户所消耗的用电功率总和。由于在不同的地区，受不同的因素影响就会有不同的电力负荷组成，例如受经济条件、气候条件的影响，甚至县域范围内的人口组成都会对其产生影响。再者，同一地区的不同时期的电力系统的负荷也会有所不同，因其所具有的不同特性，便会导致这种差异性的产生，从而对负荷能力产生了一定的影响。 2影响负荷及负荷特性的主要因素 2.1电力供应侧(电网改造与配网改造等)的影响 电力供应侧，尤指电网改造与配网改造等也会对负荷及负荷特性产生影响。线路严重老化，网架结构较为薄弱，使得许多用户的用电报装无法进行，电能营销中的卡脖子现象极为严重。由于县域范围内的网改造速度较为缓慢，例如在送电工程的建设中，由于lOkV公用变压器数量严重不足而导致有电供不出这样的现象发生，并且电压质量差，直接影响到了电力需求侧的用电需求。 2.2电力需求侧的影响 县域范围内的电网系统在需求侧管理方面的手段较为落后，尽管在电锅炉、蓄能空调方面的优惠政策刚出台，但是在其他方面的优惠力度仍显不足，推广工作刚起步，但在这方面的工作仍不够完善，对于移峰填谷及用电负荷的影响潜力较大。 2.3县域范围内的装机容量对负荷增长的影响 据调查显示，尽管系统装机容量己经基本满足市场需要，但由于近几年国家对小电源政策的支持和扶持，县域范围内太阳能、风能入网数量逐年增加，由于这些小电源电网对自然环境的依赖比较高，这也对系统电网形成一定的威胁，比如每年的5-8月份是太阳能发电的最佳时期，而风能发电则集中在春秋季节，但是随着社会经济的不断发展，以及科技技术的不断改进和发展，目前县域范围内由于设备容量不足而造成的限电情况正在逐年减少。 2.4所在地区的气候条件 研究表明，气候条件的变化对月负荷特性的变化带来较大影响。在县域范围内，由于地理位置的偏僻，相对于城市电网系统而言，整体气温会低于城市气温，因此也会带来负荷率的变化。在县域范围内考虑到农业的用电量需求，不同的降水时节对用电量的需求也是不同的，例如在降水多的时节，灌溉用电量就会随之减少，相应的负荷率水平就会高于往常，如此一来峰谷差值也会低于往常。不仅如此，对于不同地区的不同气候条件下的电网系统，在遇到偶然的灾害天气时电网系统的负荷率也会随之改变，给居民生活和供电企业带来一定的影响。 3短期负荷预测 3.1电力系统的负荷预测即寻找电力负荷与各种相关因素之间的内在联系，并通过这种调查对未来的电力负荷进行科学的预测。并且，只有通过合理有效科学的预测，才可以很好地掌握好电力负荷的特点，并及时对电力负荷的特性进行了解掌握，一定程度上提高电力负荷的预测精准度。 由于电力负荷的变化总是会随着周遭环境因素进行改变，例如天气、居民的生活习惯和生活水平等等，再例如气候对农业带来的影响也会间接影响到电力的负荷特性。因此，利用趋势外推技术可以根据未来以及过去和现在的连续发展，做出推测。 通过负荷特性分析，可以发现县域内居民用电和农业生产对全县负荷影响最大，居民负荷全年范围内的变化主要体现在冬季取暖和夏季降温，农业生产全年范围内的变化主要体现在春季耕种和夏季灌溉，农业生产用电量虽然只占总售电量的11%，但其用电时间集中、功率大，而且受环境因素影响极大，是导致全县出现最大负荷以及负荷剧烈波动的直接原因。大工业用户少，且负荷十分稳定，但受国家政策、节假日和检修停电计划影响大。所以负荷预测工作受到气象、经济、政策、计划等多重因素干扰。 3.2短期负荷预测方法 目前，短期预测方法很多，包括回归分析法、时间序列法、相似日法、指数平滑法、灰色预测法、专家系统法、人工神经网络法等等，其中相似日法由于其原理简单、应用简便、效果良好，在县公司层面得到广泛应用。 目前县公司对相似日的选择方式比较单一，其中一种典型的执行方式如下： (1)工作日负荷预测。参照前一工作日的负荷曲线预测后一工作日的负荷曲线。
电力负荷计算课后习题解析
习题与思考题 2-1 什么叫负荷曲线？负荷曲线有哪些类型？与负荷曲线有关的物理量有哪些？ 答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变化的曲线，它反映了用户用电的特点和规律。负荷曲线有日负荷曲线和年负荷曲线。与负荷曲线有关的物理量有年最大负荷、年最大负荷利用小时、平均负荷和负荷系数。 2-2 什么叫年最大负荷利用小时？什么叫年最大负荷和年平均负荷？什么叫负荷系数？ 答：年最大负荷利用小时是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷 P或 max P持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。年最大负荷是全年30 P。平均负中负荷最大工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率,又叫半小时最大负荷 30 荷是电力负荷在一定时间t内平均消耗的功率，也就是电力负荷在该时间t内消耗的电能a W 除以时间t的值。负荷系数又称负荷率，它是用电负荷的平均负荷与其最大负荷的比值，表征负荷曲线不平坦的程度。 2-3 电力负荷按重要程度分哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？ 答：电力负荷根据重要程度分为三个等级：一级负荷、二级负荷和三级负荷。 （1）一级负荷对供电电源的要求:一级负荷属于重要负荷，因此要求由两路独立电源供电，当其中一路电源发生故障时，另一路电源不会同时受到损坏； （2）二级负荷对供电电源的要求：二级负荷也属于重要负荷，要求由两回路供电，供电变压器也应有两台，每个回路应能承受住全部二级负荷； （3）三级负荷对供电电源的要求：三级负荷为不重要的一般负荷，因此对供电电源无特殊要求。 2-4 什么叫计算负荷？为什么计算负荷通常采用30min最大负荷？正确确定计算负荷有何意义？ 答：通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值，称为计算负荷。 由于导体通过电流达到稳定温升的时间大约需要τ ~ 3，τ为发热时间常数。截面 （4 ） 在162 τ，因此载流导体大约经30min后可达到稳定温升值。 mm及以上的导体，其min 10 ≥
成都住宅建筑空调负荷特性分析_高波
第23卷第6期 高 波，等：成都住宅建筑空调负荷特性分析 ·19· 文章编号：1671-6612（2009）06-019-04 成都住宅建筑空调负荷特性分析 高 波 1 冯 炼2 徐斌斌1 张 红1 (1.四川省建筑科学研究院 成都 610081；2.西南交通大学机械工程学院 成都 610031) 【摘 要】 当前，建筑节能问题越来越受到社会的高度重视，为了解成都地区住宅建筑空调负荷特性，本文 采用DeST—h 软件对成都地区某典型居住建筑进行空调负荷计算分析。研究表明，全工况间歇空调模式与连续空调模式下，空调尖峰负荷具有较大差异，在进行住宅空调负荷计算时，可按照常规连续空调负荷计算算法进行计算，但应根据全年动态负荷分布进行修正。在本文计算条件下，成都地区提高围护结构保温性能，对减少空调负荷以及能耗具有较大的作用，增强保温对冬季空调能耗影响大夏季。 【关键词】 居住建筑；间隙空调；负荷；模拟；成都 中图分类号 TU11.1 文献标识码 B Analysis on the characteristic of Air-conditioning load in residential buildings in Chengdu Gao Bo 1 Feng Lian 2 Xu Binbin 1 Zhang Hong 1 ( 1.Sichuan Institute of Building Research, Chengdu, 610081; 2.School of Mechanical Engineering Southwest Jiaotong Universty, Chengdu, 610031 ) 【Abstract 】 At present, the building energy is very important, in order to find out the characteristic of Air-conditioning load in residential buildings in Chengdu, in this paper, we calculation and analysis a typical residential building air conditioning load in Chengdu using DeST-h. The results show that,the peak load has a big difference between the intermittent air conditioning and continuous air conditioning.we can use the present design calculation method of continuous air conditioning to calculate air conditioning load in residential building, but it should be based on dynamic load distribution throughout the year. In this calculation condition, improve the thermal insulation performance of building envelope is an effective method to reduce the load and energy consumption of air conditioning and its impact in winter than in summer. 【Keywords 】 residential building ; intermittent air conditioning ; load ; simulation ; Chengdu 作者简介：高波（1982-），男，工学硕士。 投稿日期：2009-07-22 0 引言 近年来，建筑节能问题越来越受到社会的高度 重视，经济的不断发展与能源供应的相对紧缺成为制约我国社会与经济发展的一大矛盾。根据我国建筑节能第三阶段的节能要求，成都市出台了《成都市居住建筑节能65%设计指标》指导性文件。《标准》对居住建筑围护结构的热工性能提出了更高的要求，新建建筑要求热工性能更好的外围护结构，通过改变围护结构的保温隔热性能降低住宅建筑的空调能耗。 增强建筑的保温既要满足房间的舒适性又要保证节能。为揭示建筑本身及室内外环境因素对空调负荷和能耗的影响，本文以成都某居住建筑为研究对象，采用DeST—h 建筑环境模拟计算软件，对其空调负荷进行全工况模拟计算分析，并对相关问题进行探讨。 1 模型建立 第23卷第6期 2009年12月 制冷与空调 Refrigeration and Air Conditioning V ol.23 No.6 Dec. 2009.19～22
光伏接入牵引供电系统对电能质量的影响
光伏接入牵引供电系统对电能质量的影响 发表时间：2019-02-21T14:58:16.847Z 来源：《电力设备》2018年第25期作者：韩慧荣 [导读] 摘要：将光伏系统接入牵引供电系统向牵引负荷供电，可在一定程度上降低电气化铁路对电力系统的供电需求，有利于充分利用电力系统的供电资源。 （国网太原供电公司山西太原 030012） 摘要：将光伏系统接入牵引供电系统向牵引负荷供电，可在一定程度上降低电气化铁路对电力系统的供电需求，有利于充分利用电力系统的供电资源。若在接入光伏系统的基础上增加储能装置，可提高光伏能量的利用率，降低牵引负荷剧烈波动对电力系统的影响，减少牵引负荷产生的负序，改善电能质量指标，因此其在实现电气化铁路的节能和环保方面具有重大意义。 关键词：光伏接入；牵引供电系统；电能质量；影响 一、接入方案 光伏发电系统是利用太阳能光伏板进行发电，通过升压和逆变2级转换后变为交流量。其可作为电源接入牵引变电所的110kV侧或27．5kV侧，与电网同时向牵引供电系统供电。若利用牵引变电站的110kV进线侧作为光伏并网接入点，则与常规光伏并网无异，但利用铁路用地的光伏发电系统容量较小，在经济性方面无突出优势，即使光伏发电系统以额定输出且无牵引负荷，当光伏发电系统的输出功率全部进入电力系统时，在110kV侧的电流仍然很小，110kV侧电流互感器设备的计量精度难以满足要求。若在牵引变电站的27．5kV侧接入光伏发电系统，因为电压等级低，能够直接为牵引负荷供电。因此，本文着重分析光伏系统在27．5kV侧接入牵引供电系统的方案。光伏系统产生27．5kV的三相交流电，在牵引变电站的27．5kV公共母线处接入系统后，分别接入1号牵引变压器和2号牵引变压器，正常发电时，通过主用牵引变压器接入系统，接入方案示意图如图1所示。 在接入点前设置计量点，用于计算光伏发电量。利用牵引变电站的27．5kV公共母线作为光伏并网接入点，可以实现同时向两侧母线供电。但是，需论证接入光伏发电系统后对电能质量的影响，特别是不同牵引负荷下电压不平衡度是否满足相关标准要求，确保可以顺利接入电网。 图2光伏系统采用V型变压器接入牵引供电系统示意图 二、理论分析 1.光伏牵引特性 我国的电气化铁路牵引供电系统采用工频单相交流制，牵引负荷是一种单相交流非线性负荷。牵引供电系统大量采用V型接线牵引变压器，这种接线方式简单、容量利用率高。本文以光伏系统采用V型接线变压器为例分析光伏牵引特性。方案示意图如图2所示。设光伏系统升压变压器和牵引变压器的变比分别为k1和k2。 光伏系统升压变压器原次边电流关系为: (1) 光伏系统输出的三相电流I″a、I″b、I″c对称，可得光伏系统注入牵引供电系统的三相电流I'a、I'b、I'c对称。分析式(1)可以得到光伏系统在电力系统侧产生的三相电流分量为: (2)
全厂用电负荷计算示例
全厂用电负荷计算示例 某厂设有三个车间，其中1#车间：工艺设备容量250 kW、空调及通风设备容量78 kW 、车间照明40kW、其他用电设备50 kW，共计设备容量418 kW。2#车间：共计设备容量736kW。3#车间：共计设备容量434kW。（采用需要系数法）。 全厂用电负荷计算、无功功率补偿与变压器损耗计算及变压器台数、容量和型号的选择示例,计算结果列表如下，详见表4-4 全厂用电负荷计算 表表4-4
注：①2#、3#车间的负荷计算与1#车间的负荷计算类似，从略。 ②本负荷计算中未计入各车间至变电所的线路功率损耗。（只有线路功率损耗很小时，对于变压器容量的选择影响不大时，才可以从略）。
表4-4计算过程如下：按公式（4-6）~（4-14）进行计算 1． 1#车间：车间工艺设备设备Pca= K d·Pe=250 x0.7=175（kW）, Qca= Pca·tgφ=175x0.88=154（kvar）, 2．空调、通风设备P ca= K d·Pe=78x0.8=62.4（kW）, Qca= Pca·tgφ=62.4x0.75=46. 8（kvar）, 3．车间照明设 备Pca= K d·Pe=40x0.85=34（kW）, Qca= Pca·tgφ=34x0.62=21.1（kvar）, 4．其他设备 Pca= K d·Pe=50x0.6=30（kW）,
Qca= Pca·tgφ=30x1.02=30.6（kvar）, 5． 1#车间合 计ΣPca= 175+ 62.4+34+30+=301.4（kW）, ΣQca=154+46.8+21.1+30.6=252. 5（kvar）, 6．有功同时系数KΣp=0.9 Pca=ΣP ca·KΣp=301.4x0.9=271.3（kW）, 无功同时系数KΣq =0.95 Qca=ΣQc a·KΣq= 252.5x0.95=239.9（kvar）, 视在功 率Sca= （kVA） 7．全厂合 计ΣPe=418+ 736+434=1588（kW）
地区电网负荷特性分析电网最大负荷
地区电网负荷特性分析电网最大负荷 地区电网负荷特性分析 【摘要】本地区用电负荷以工业负荷为主，主要包括220kV 直供工业用户、 110kV 工业用户，以及部分35kV 工业用户，此类用户 约占到本地区总负荷的65%左右。 【关键词】地区电网; 负荷特性; 负荷曲线; 电力市场 一、引言 通过对本地区的电力负荷特性进行研究，了解地区电网的发展变 化和相关影响因素，保证电力系统安全经济运行和实现电网的科学管理。 二、目前负荷特性指标在应用中存在的问题 1. 目前暂时还没有统一的指标含义：各地区的指标含义有所区别，因此，在进行负荷特性分析研究时，人为的造成了很多不便。
2. 典型日的选取没有统一规定：本地区选的是每月15日为典型日，但是有的地区选的是最大负荷为典型日，这也给负荷分析工作增加了难度。 3. 目前的电力负荷特性指标无法与国外有关负荷特性指标对接。因此，急切需要一套统一的、规范的指标体系实现对日常工作的指导。 三、本地区目前所使用的主要负荷特性指标 1. 最大负荷：统计期（日，月，季，年，以下同）内记录的负荷中，负荷最大值。 2. 最小负荷：统计期内负荷最小值。 3. 平均负荷：统计期内瞬间负荷的平均值，即负荷时间数列时序平均值。 4. 负荷曲线：将该地区的有功或无功负荷，按照时间序列绘制成的图形。 5. 负荷率：统计期内的平均负荷与最大负荷的比率。
6. 峰谷差：统计期内最大负荷与最小负荷的差值。 7. 峰谷差率：统计期内峰谷差与最大负荷的比率。 8. 负荷持续曲线：电网中出现的以小时为的各种负荷水平在一年内出现的时间占总研究时间的百分比，反映各负荷水平的持续时间。其统计结果对于电 内容仅供参考
厂用电负荷计算
厂用电负荷计算 某厂设有三个车间，其中1#车间：工艺设备容量250kW、空调及通风设备容量78 kW 、车间照明40kW、其他用电设备50 kW，共计设备容量418 kW。2#车间：共计设备容量736kW。3#车间：共计设备容量434kW。（采用需要系数法）。全厂用电负荷计算、无功功率补偿与变压器损耗计算及变压器台数、容量和型号的选择示例,计算结果列表如下， 全厂用电负荷计算表车间或建筑名称 用电设备名称 设备装 机容量 Pe （kW） 需要系数 Kd 功率因数 cosφ/tgφ 计算负荷变压器台数及容量 Se （kVA） 有功 功率 Pca （kW） 无功 功率 Qca （kvar）视在功率 Sca （kVA） 1#车间 车间工艺设备 250 0.7 0.75/0.88 175 154 空调、通风设备 78 0.8 0.8/0.75 62.4 46.8 车间照明 40 0.85 0.85/0.62 34 21.1 其他 50 0.6 0.7/1.02 30 30.6 合计 418 301.4 252.5 有功同时系数KΣp=0.9 无功同时系数KΣq =0.95 0.75/0.88 271.3 239.9 362.2 2#车间负荷计入KΣp和KΣq系数后 合计 736 0.8 0.8/0.75 530 397 662.2 3#车间负荷计入KΣp和KΣq系数后 合计 434 0.8 0.81/0.72 391 281 481.5 全厂合计 1588
1192 918 变配电所 有功同时系数KΣp=0.9 无功同时系数KΣq =0.95 0.77/0.83 1073 872 1383 全厂低压无功功率补偿 -420 全厂补偿后合计 0.92/0.43 1073 452 1164 变压器耗损：ΔPT≈0.01Sca ΔQT ≈0.05Sca 12 60 全厂共计（高压侧） 0.904 1085 512 1200 2×800 决定选用二台SCB9-800kVA型干式电力变压器 变压器的平均负载率为0.75 注：①2#、3#车间的负荷计算与1#车间的负荷计算类似，从略。 ②本负荷计算中未计入各车间至变电所的线路功率损耗。（只有线路功率损耗很小时，对于变压器容量的选择影响不大时，才可以从略）。 表4-4计算过程如下：按公式（4-6）~（4-14）进行计算 1． 1#车间：车间工艺设备设备 Pca= Kd·Pe=250x0.7=175（kW）, Qca= Pca·tgφ=175x0.88=154（kvar）, 2．空调、通风设备 Pca= Kd·Pe=78x0.8=62.4（kW）, Qca= Pca·tgφ=62.4x0.75=46.8（kvar）, 3．车间照明设备 Pca= Kd·Pe=40x0.85=34（kW）, Qca= Pca·tgφ=34x0.62=21.1（kvar）, 4．其他设备 Pca= Kd·Pe=50x0.6=30（kW）, Qca= Pca·tg φ=30x1.02=30.6（kvar）, 5． 1#车间合计ΣPca= 175+62.4+34+30+=301.4（kW）, ΣQca=154+46.8+21.1+30.6=252.5（kvar）, 6．有功同时系数KΣp=0.9 Pca=ΣPca·KΣp=301.4x0.9=271.3（kW）, 无功同时系数KΣq =0.95 Qca=ΣQca·KΣq= 252.5x0.95=239.9（kvar）, 视在功率 Sca=（kVA） 7．全厂合计ΣPe=418+736+434=1588（kW）ΣPca=271.3+530+391=1588（kW）ΣQca=239.9+397+281=918（kvar）, 8．有功同时系数KΣp=0.9 Pca=ΣPca·KΣp=1192x0.9=1073（kW）, 无功同时系数KΣq =0.95 Qca=ΣQca·KΣq=918x0.95=872（kvar）, 视在功率 Sca=（kVA） 9．.低压无功补偿到(cosφ=0.92) QC=Pca（tgφ1-tgφ2）=1073x(0.83-0.43)=429≈420（kvar）, 10．全厂补偿后的有功功率 Pca=1073（kW）, 全厂补偿后的无功功率 Qca=872-420=452（kvar）, 视在功率 Sca==1164（kVA） 11．变压器有功功率损耗△PT≈0.01 Sca =0.01x1164=11.6≈12（kW）, 变压器有功功率损耗△QT=0.05 Sca =0.05x1164=58.2≈60（kvar）, 12．全厂合计（高压侧）有功功率 Pca=1073+12=1085（kW）, 全厂合计（高压侧）无功功率 Qca=452+60=512（kvar）, 视在功率 Sca==1200（kVA） 高压侧的功率因数 cosφ= Pca/ Sca=1085/1200=0.904≥0.9 13．计算结果：决定选用二台SCB9-800kVA型干式电力变压器。 变压器的平均负载率为: Sca/ Se =1200/1600=0.75 结论：合格
供电系统电能质量的无功补偿
供电系统电能质量的无功补偿 【摘要】电能质量不仅关系着用户用电过程的安全性，还关系着供电系统运行过程的可靠性和稳定性，因此，如何确保供电系统的电能质量已经成为相关领域的研究热点。为了进一步改善供电系统的电能质量，有必要针对电能质量指标变化的各种原因进行分析，并采用无功补偿方案改善供电系统的电能质量，以实现供电系统稳定性的不断提高。 【关键词】供电系统电能质量无功补偿 对于供电系统而言，其电能质量的好坏直接影响着用电的安全性和稳定性。通常而言，衡量供电系统电能质量的基本指标包括如下两种，即电压与频率，此外，还有其他诸如谐波、三项电压对称与否等相关指标。一旦这些指标出现异常，将直接导致供电系统电容器、电缆线路发生击穿及损坏，保护装置产生误动作、变压器谐振增加等情况。因此，对供电系统运行过程进行研究时，不仅要对负荷的分配情况进行考虑，还要对无功功率及有功功率的优化分布进行考虑，同时，还需兼顾供电系统电能质量的相关指标，针对电能质量指标改变的原因进行认真研究，并针对不同情况采取不同措施进行解决，以真正确保供电系统运行过程的安全性和稳定性，从而保障电能能够得到源源不断的供应。 1 供电系统电能质量产生变化的原因分析 造成供电系统电能质量发生变化的原因有很多，大致可以分为以下几种。 （1）在供电系统中，发电机的转速决定了电力系统的频率，发电机轴的转矩对应发电机功率，而转矩与转速又存在一定的相关性。所以，如果供电系统的发电机中功率不平衡时，会影响系统的频率，使频率发生变化。因此，为了保证供电系统能有稳定的频率，要使有功功率平衡，并且具有一定的容量空间，从而为供电系统提供稳定的电力。 （2）供电系统无功功率的平衡、负荷情况均与系统的电压水平成一定的关系。设备运行时，无功冲击负荷与感性负荷大量的出现，既有有用功率，也有无用功率，但冲击负荷的无功功率要比正常值大几倍。供电系统设备的故障、接线方式的不同以及负荷的变化，会增大系统的无功功率或破坏功率的平衡。当输电电压和系统额定电压固定不变时，整个系统的有功损耗随着功率因素平方的增大而减小，成反比关系。功率因素降低时，无功功率升高，压损也升高，设备的电压偏移加大，从而降低供电系统的电能质量。此外，当功率因素降低、无功功率增大时，供电系统的有功功率降低，限制了供电系统的供电能力，从而使系统出现波动现象，损耗各种电气设备，降低供电效率，甚至危害系统设备等。 （3）当供电系统中的非线性负荷、非线性元件或磁性设备材料的电压或者电流出现畸变时，就会产生谐波，对供电系统造成严重的损耗，降低电能质量。在实际的情况中，发电机、变压器、输电线路等都会产生大量的谐波，谐波会对
国家电网负荷特性分析研究(精)
国家电网负荷特性分析研究 摘要：利用国家电网公司所辖各区域电网的2000—2006年的统调负荷数据，分析了国家电网的年、月、典型日负荷的特点，对比了5个区域电网的负荷特性及其特点，并对影响负荷特性的一些重要因素进行了分析探讨，如供需形势、用电结构等。 关键词：国家电网，负荷特性，供需形势，用电结构 作者简介：陈伟(1983-)，男，湖北武汉人，硕士，主要从事电力供需分析与预测、电力需求侧管理等方面的研究。E-mail： chertwei@https://www.wendangku.net/doc/c317679036.html, 0 引言 负荷特性的分析和预测是电力市场分析预测工作的一个重要方面，准确把握电网负荷特性及其变化趋势是做好电力规划、生产、运行工作的重要基础，也是制定相关政策的重要参考。通常把握电网负荷特性的难度较大，一方面是因为电网负荷特性指标较多，指标之间关联性较强；另一方面，影响负荷特性变化的因素较多，且一些气候因素如气温、降雨等具有很大不确定性。因此，只有长期跟踪研究电网负荷特性，才有可能较准确地把握电网负荷特性变化的规律。通过对国家电网及其所属区域电网2000—2006年负荷的跟踪，分析了国家电网及所辖五大区域电网的负荷特性。 1 国家电网负荷特性 按照理论上的全国充分联网，将国家电网所辖的各区域电网8760负荷数据直接叠加可以得到国家电网的8760负荷数据，进而得到联网的年最大负荷，对比联网前的年最大负荷(五大区域电网年最大负荷代数和)，2000年大约可减少1140万kW，2006年大约可减少1850万kW，占联网前负荷的5%左右，也就是说，实现理想的充分联网可以节约5%左右的电源装机。本文即采用此合成8760负荷数据分析国家电网经营区域的负荷特性。 1.1 年负荷特性 由于各区域电网的自身特点，年最大负荷出现的时间各不相同。华东、华中电网出现在夏季，东北电网和西北电网出现在冬季，华北电网呈现冬夏双高峰，合成后的国家电网年负荷曲线呈现冬夏双高峰，除2005年外，多数年份的夏季最大负荷略高于冬季最大负荷。夏季最大负荷多出现在7—8月，冬季最大负荷多出现在12月(见图1)。
电力负荷预测
电力网中的电力负荷预测 （广西科技大学**） 摘要：电力负荷预测是供电部门的重要工作之一，准确的负荷预测，可以在保障电网的安全前提下，经济合理的安排电网内部发电机组的启停，合理安排机组检修计划，减少不必要的旋转备用容量，降低电网公司的运营成本，提高经济和社会效益。本文主要介绍了电力负荷预测的概念、步骤以及经常采用的负荷预测方法。 关键字：负荷；预测；方法；步骤 引言 基于“十五”期间国民经济和电力工业的发展状况，在全国电力供需趋于平衡的前提下，我国“十一五”规划对电力工业发展坚持了“十五”期间制定的“可持续发展”的要求：电力工业发展方式要从数量速度型向质量效益型转变，从以供给导向为主转向以需求导向为主，优化电力资源配置。国家经贸委电力工业“十一五”规划中预测：“十一五”期间我国经济增长速度为年均8%左右，电力需求的平均增长速度为7%，到2009年全国发电装机容量将达到7.93亿千瓦，（其中，水电占总容量22.51%，火电占总容量74.60%）国家电力公司电力工业“十一五”计划及2015年远景规划中预测：“十一五”期间我国GDP年均增长8%左右，电力需求的平均增长速度在5.5%~6.0%之间，到2009年全国发电装机容量将达到7.93亿千瓦，全社会用电量将达到16200亿~16600亿千瓦时。 但实际的情况是：截至2009年年底，全国发电装机容量达到8.74亿千瓦，全国发电量达到24975.26亿千瓦时，全社会用电量为24689亿千瓦时。 1、电力负荷预测综述 1.1、电力负荷预测的意义 电力用户是电力工业的服务对象，电力负荷的不断增长是电力工业发展的根据。正确地预测电力负荷，既是为了保证无条件供应国民经济各部门及人民生活以充足的电力的需要，也是电力工业自身健康发展的需要。电力负荷预测工作既是电力规划工作的重要组成部分，也是电力规划的基础。全国性的电力负荷预测，为编制全国电力规划提供依据，它规定了全国电力工业的发展水平、发展速度、源动力资源的需求量，电力工业发展的资金需求量，以及电力工业发展对人力资源的需求量。 收稿日期：2012-12-25
电力系统电能质量的提高范文
电力系统电能质量提高的探讨
摘要：电能是国民经济与人民生活的主要能源,它既是一种经济、清洁、实用且容易转换和控制的能源形态,又是一种电力部门向电力用户提供的由发电、供电与用电三方面共同保证质量的特殊商品。那么其就要和其它商品一样,讲究质量。电能质量描述的是通过公用电网供给用户端的交流电能的品质。近代科技进步促进了生产过程的自动化和智能化,对电能质量提出了更高更新的要求。一个计算机中心失去电源2s就可能破坏几十个小时的数据处理结果或造成几千万的经济损失。在大型机械制造公司,0.1s的电压暂降就可能造成异常的生产状况和质量破坏。现代化的贸易中心、银行、医院也是如此,由此可见电能质量的重要性。本文分析了宁波市电网及国内一些电网电能质量的现状,对当前引起电力系统电能质量的主要原因作了深入的分析,指出电能质量问题对国民经济与人民生活的严重影响程度,提出了采用先进技术和全面质量管理相结合的方法来治理控制电能质量。技术方面:电压偏差的调整;频率偏差的调整;谐波的抑制;电压波动和闪变的抑制;电压跌落的抑制。 关键词：电能质量、无功补偿、电压偏差 1．绪论 虽然人们不断地提及“电能质量”这个术语，但是对电能质量的定义仍未能达成共识。有人认为“电能质量”是“任何明显引起电压、电流或频率偏移并由此导致用户装置故障或误动作的电能问题”。IEC（1000-2-2/4）标准将“电能质量”定义为“供电装置正常工作情况下不中断和干扰用户使用电力的物理特性”。IEEE Std.1100-1999 将“电能质量”定义为“满足电子装置的运行条件，并能够以一种与主布线系统及其它相关装置相协调的方式驱动、保护电子装置”。 不论如何表达，“电能质量”的概念中应包括电能供应中所要考虑的一切方面，这些方面可以分成如下三类： （1）电压和频率的偏差：过电压、欠电压、频率偏差。 （2）电压和电流的波形：电压跌落、电压突升、电压波动和闪变、谐波、三相不对称。 （3）供电连续性：瞬时断电，暂时断电，持续断电。 每一项的定义，按照IEEE Std．1159-1995。我国在参考IEC EMC-61000系列标准和IEEE Std 标准后，已经颁布的电能质量系列国家标准有《供电电压允许偏差》、《电压允许波动和闪变》、《公用电网谐波》、《三相电压允许不平衡度》和《电力系统频率允许偏差》等五项标准。