连接负荷、平均负荷和最大需求负荷
连接负荷
连接负荷定义为连接到发电站的所有设备的额定容量之和。
一个发电站为数千名用户供电。每个用户在其场所都具有一定的设备。用户场所所有设备的额定容量之和是用户的连接负荷。所有用户连接负荷之和称为发电站的连接负荷。
平均负荷
发电站的平均负荷定义为在给定时间段(一天、一个月或一年)内发电站负载的平均值。
发电站的日平均负荷由下式给出:
$$\mathrm{日平均负荷\:=\:\frac{一天内发电量(千瓦时)}{24小时}}$$
发电站的月平均负荷由下式给出:
$$\mathrm{月平均负荷\:=\:\frac{一个月内发电量(千瓦时)}{一个月的小时数}}$$
发电站的年平均负荷由下式给出:
$$\mathrm{年平均负荷\:=\:\frac{一年内发电量(千瓦时)}{一年的小时数}}$$
最大需求负荷
发电站的最大需求定义为在给定时间段内发电站负载的最大需求。
发电站的负荷随时间变化。在给定时间段(例如一天)内发生的所有需求中的最大值是发电站的最大需求。通常,发电站的最大需求小于连接负荷。这是因为并非所有用户都同时开启连接到电站的负荷。了解发电站的最大需求非常重要,因为它用于确定发电站的装机容量。
数值示例 (1)
在一个配电系统的末端,一条馈线供电给三个配电变压器,每个变压器供电给一组用户,其连接负荷如下所示:
变压器 | 负荷 | 负荷率 | 组别多样性系数 |
---|---|---|---|
变压器 I | 15 千瓦 | 0.7 | 1.3 |
变压器 II | 10 千瓦 | 0.65 | 3 |
变压器 III | 13 千瓦 | 0.5 | 1.4 |
如果变压器之间的多样性系数为 1.5,则确定馈线上的最大负荷。
解答
用户最大需求之和由下式给出:
$$\mathrm{\mathrm{最大需求之和\:=\:连接负荷\:\times \:负荷率}}$$
因此,
$$\mathrm{\mathrm{变压器 I 上用户的最大需求之和}\:=\:15\:\times 0.7\:=\:10.5\:\mathrm{千瓦}}$$
类似地
$$\mathrm{\mathrm{变压器 II 上用户的最大需求之和 }\:=\:10\:\times \:0.65\:=\:6.5\:\mathrm{千瓦}}$$
$$\mathrm{\mathrm{变压器 III 上用户的最大需求之和}\:=\:13\:\times \:0.5\:=\:6.5\:\mathrm{千瓦}}$$
现在,变压器上的最大需求由下式给出:
$$\mathrm{最大需求\:=\:\frac{最大需求之和}{多样性系数}}$$
因此,
$$\mathrm{变压器 I 上的最大需求 \:=\:\frac{10.5}{1.3}\:=\:8.08\:千瓦}$$
$$\mathrm{变压器 II 上的最大需求 \:=\:\frac{6.5}{3}\:=\:2.167\:千瓦}$$
$$\mathrm{变压器 III 上的最大需求 \:=\:\frac{6.5}{1.4}\:=\:4.64\:千瓦}$$
由于变压器之间的多样性系数为 1.5。因此,馈线上的最大需求由下式给出:
$$\mathrm{馈线上的最大需求\:=\:\frac{最大需求之和}{多样性系数}}$$
$$\mathrm{\therefore 馈线上的最大需求\:=\:\frac{8.08\:+\:2.167\:+4.64}{1.5}\:9.925\:千瓦}$$
数值示例 (2)
如果一个发电站每年发电量(千瓦时)为 45 ☓ 105,则确定该发电站的年平均负荷。
解答
发电站的年平均负荷由下式给出:
$$\mathrm{年平均负荷\:=\:\frac{一年内发电量(千瓦时)}{一年的小时数}}$$
$$\mathrm{\therefore 年平均负荷\:=\:\frac{45\:\times 10^{5}}{8760}\:=\:513.7\:千瓦}$$