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容量为200MVA。

（3）电业部门对本厂提出的技术要求：

电业部门配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒，工厂“总降”不应大于1.3秒；

在总配变电所10kV侧进行电能计量； 本厂的功率因数值应在0.9以上。 1.3.5 本厂负荷性质

生产车间为三班工作制，部分车间为单班或两班制，最大有功负荷年利用小时数为5000小时，属于三级负荷。 1.3.6 自然条件

（1）最热月平均最高气温为35 ；

（2）土壤中0.7～1米深处一年中最热月平均温度为20 ； （3）年雷暴日为30天； （4）土壤冻结深度为1.1米； （5）夏季主导风向为南风。

（6）地表面比较平坦，土壤主要成分为积土及砂质粘土，层厚1.6～7m不等； （7）地下水位一般为0.7m； （8）地耐压力为20吨/平方米。

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第2章 负荷计算

2.1 负荷计算的意义

计算负荷是供电系统设计计算的基础，为选择变压器台数和容量，选择电气设备，确定测量仪表的量程，选择继电保护装置等提供重要的数据依据。所以负荷计算准确与否直接影响着供电设计的质量。工厂供电系统运行时的实际负荷并不等于所有用电设备额定功率之和。这是因为用电设备不可能全部同时运行，每台设备也不可能全部满负荷，各种用电设备的功率因数也不可能完全相同。因此，工厂供电系统在设计过程中，必须找出这些用电设备的等效负荷。所谓等效是指这些用电设备在实际运行中所产生的最大热效应与等效负荷产生的热效应相等，产生的最大温升与等效负荷产生的最高温升相等。我们按照等效负荷，从满足用电设备发热的条件来选择用电设备，用以计算的负荷

Q30和S30功率或负荷电流称为“计算负荷”。通常规定取30分钟(min)平均最大负荷P30、

作为该用户的“计算负荷”，并用Pjs、Qjs、Sjs和Ijs分别表示其有功、无功、视在和电流计算负荷。

计算负荷也称需要负荷或最大负荷，目的是为了合理地选择工厂各级电压供电网络、变压器容量和设备型号等。

2.2 负荷计算的方法

计算负荷的确定是工厂供电设计中很重要的一环，计算负荷的确定是否合理，直接影响到电气设备选择的合理性、经济性。如果计算负荷确定的过大，将使电气设备选得过大，造成投资利有色金属的浪费；而计算负荷确定的过小，则电气设备运行时电能损耗增加，并产生过热，使其绝缘过于老化，甚至烧毁、造成经济损失。因此，在供电设计中，应根据不同的情况，选择正确的计算入法来确定计算负荷。常用的负荷计算方法有需要系数法、二项式法、利用系数法和面积功率法等。在实际工程配电设计中，广泛采需用系数法，因其计算方便，多采用方案估算，初步设计和全厂大型车间变电所的施工设计。

按需要系数法确定计算，应从实际每台用电设备开始，逐级向电源推进，一直计算到电源，用每一级的计算负荷为选择该用电器的依据。需用系数法的计算，现在己普遍

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应用于供配电设计中，其缺点是它未考虑到用电设备中少数容量特大的设备对计算负荷的影响。本设计的情况符合需要系数法，因此本设计中的负荷计算都用需要系数法进行计算。

2.3 负荷计算

现以NO.5变电所车间负荷计算为例，计算过程如下：（在计算各车间变电所负荷合

计时，同时系数分别取值：Kp=0.9；Kq=0.95）

NO.5变电所 （1）锅炉房

有功功率：P30(1)=KdPe=190×0.7=133 KW 无功功率：Q30(1)= P30(1)tan?=133×0.88=117.04 Kvar 视在功率：S30(1)=（2）试验室

有功功率：P30(2)=KdPe=135×0.25=33.75 KW

无功功率：Q30(2)= P30(2)tan?=33.75×1.73=58.39 Kvar 视在功率：S30(2)=

P30(1)cos?=133÷0.75=177.33 KV·A

P30(2)cos?=33.75÷0.5=67.50 KV·A

（3）辅助材料库

有功功率：P30(3)=KdPe=100×0.2=20 KW

无功功率：Q30(3)= P30(3)tan?=20×1.73=34.60Kvar 视在功率：S30(3)=（4）油泵房

有功功率：P30(4)=KdPe=18×0.65=11.70KW

无功功率：Q30(4)= P30(4)tan?=11.70×0.75=8.78 Kvar 视在功率：S30(4)=（5）加油站

P30(3)cos?=20÷0.5=40.00 KV·A

P30(4)cos?=8.78÷0.8=14.63 KV·A

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有功功率：P30(5)=KdPe=15×0.65=9.75KW

无功功率：Q30(5)= P30(5)tan?=9.75×0.75=7.31 Kvar 视在功率：S30(5)=

P30(5)cos?=9.75÷0.8=12.19 KV·A

（6）办公楼、招待所、食堂

有功功率：P30(6)=KdPe=18×0.6=10.80 KW

无功功率：Q30(6)= P30(6)tan?=10.80×1.33=14.36 Kvar 视在功率：S30(6)=

P30(6)cos?=10.80÷0.6=18.00 KV·A

变电所N0.5的计算负荷： 有功计算负荷：P30=Kp?P305 (2-1)

=0.9×（133＋33.75＋20＋9.75＋11.70＋10.80） =197.1 KW 无功计算负荷：Q30=Kq?Q305 （2-2)

=0.95×(117.04＋58.39＋34.60＋8.78＋7.31＋14.36) =228.46 Kvar

S30=P302?Q302 视在计算负荷：（2-3)

=197.12?228.462

=301.73 KV·A

其余变电所的计算方法与NO.5变电所的计算方法相同，这里就不一一计算了，其计算结果如表3-1所示。

表3-1 负荷计算结果

序车间（单位）名称 号 （1）NO1变电所 有功P30（KW） 无功Q30（Kvar） 视在S30（KV·A） 计算负荷 8