摘 要：對于供配電系統(tǒng)的負荷計算，是在供電容量和供配電設(shè)備配置的負荷計算的基礎(chǔ)上，立足配電設(shè)計手冊以及設(shè)計規(guī)范等，結(jié)合工程設(shè)計的實際需要，分析供配電系統(tǒng)的負荷特點等[1]。采用合理的方法計算負荷結(jié)果，并設(shè)置配置等等，本文結(jié)合工程實例，對負荷計算的若干細節(jié)以及無功功率補償?shù)日归_討論，針對負荷計算以及設(shè)備配置提出若干建議。

關(guān)鍵詞：負荷計算；系數(shù)計算；變壓器

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.133

供配電網(wǎng)的負荷統(tǒng)計計算作為供電電容包裝以及供配電的設(shè)備和安全經(jīng)濟運行的決定性參數(shù)，具有的意義在與，對配電所內(nèi)的變壓器的負荷電流以及功率進行計算，作為變壓器容量的依據(jù)，對主要電氣設(shè)備，如斷路器、隔離開關(guān)等的負荷電流進行計算，作為設(shè)備的選擇依據(jù)，對各個線路中的電源進線、高低壓的配電線路等進行負荷電流的計算，作為電纜或者導(dǎo)線界面的線路選擇依據(jù)等。

1 負荷計算方法

（1）采用較多的額是二項系數(shù)法等，進行用電設(shè)備的負荷的計算，國際上采用較多的是負荷計算的方法，二項式系數(shù)法在設(shè)備的確定上，一般采用臺數(shù)較多的設(shè)備容量較大的分支干線加以計算，負荷是較為合理的。建筑的配電中，采用的是負荷密度法和單位指標法進行負荷的計算[2]。

方案的設(shè)計階段使用單位的指標法，施工圖設(shè)計階段采用系數(shù)法。

（2）負荷計算原則。對于不同工作制的用電設(shè)備進行負荷計算時，應(yīng)按下列原則計算整流器的設(shè)備功率以及設(shè)備功率，成組用電設(shè)備的設(shè)備功率以及額定功率應(yīng)換算為統(tǒng)一的設(shè)備功率[3]。

（3）負荷計算的方法。①系數(shù)法。采用用電設(shè)備中的最大負荷（半小時）進行負荷的計算，得到的數(shù)值為：

三相用電設(shè)備組的負荷計算：

有功功率：

無功功率：

視在功率：

②多組用電設(shè)備的功率計算：

有功功率：

無功功率：

視在功率：

③單位面積法，用于商場的照明負荷的計算：

有功功率：P30=Ks*S/1000（kw）

無功功率：

視在功率：

④單位指標法：

有功功率：

無功功率：

視在功率：

2 無功補償

為了達到節(jié)約電能和能耗的目的，提高電壓的質(zhì)量和功率因素。對100KVA以上的高壓供電的用戶功率進行補償[4]。

無功補償采用同步補償及和并聯(lián)電容器補償?shù)姆椒?，無功補償?shù)娜萘堪凑障铝械乃闶竭M行計算：

3 案例分析

以某新建數(shù)據(jù)中心為例，建設(shè)標準中包含了新建單機功耗5KW的IT設(shè)備以及單機功耗10KW的IT設(shè)備，IDC機房內(nèi)的空調(diào)和照明，按照配套的配置進行設(shè)置，變配電以及UPS設(shè)備機房大約為1000立方米，辦公區(qū)域大約為1000平方米，辦公室設(shè)置了電采暖2臺，容量分別是80KW和50KW，負荷計算確定了數(shù)據(jù)中心的供電和配電系統(tǒng)[5]。

采用了IT設(shè)備供電的UPS系統(tǒng)配置，對于標準機房的設(shè)置，使用了2N配置進行考慮，縱容連根部應(yīng)該小于4246.3KVA，工程愛用了3+3并就KVAUPS電源系統(tǒng)，配置的蓄電池組按單機滿負荷情況下備時間為15min；根據(jù)辦公區(qū)域空調(diào)和照明的需要，對蓄電池進行充電，采用供電部門無功補償?shù)姆椒?，根?jù)負荷計算結(jié)果，得到了交流總負荷為6356.KVA，按照高壓開關(guān)柜的布設(shè)要求[6]，滿足單路的全部負荷的能力，安裝了包含進線隔離柜2臺，進線柜2臺的要求，安裝了干式變壓器、低壓抽屜式開關(guān)柜、低壓聯(lián)絡(luò)柜等設(shè)備[7]。

負荷計算是供配電系統(tǒng)設(shè)計的基本計算！數(shù)據(jù)中心的負荷計算更適合使用需要系數(shù)法，計算時需要系數(shù)的取值，在數(shù)據(jù)中心中機架外空調(diào)在總負荷中占的比重也相當(dāng)大，一般會配置備用空調(diào)設(shè)備[8]。根據(jù)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)等級備用數(shù)量會不同，計算空調(diào)設(shè)備容量時的需要系數(shù)法進行系數(shù)的計算[9]。

4 結(jié)語

本文圍繞配電一次系統(tǒng)設(shè)計負荷的計算方法，談及了供配電設(shè)計的主要內(nèi)容和設(shè)計原則，涉及到負荷計算、無功補償、變壓器選擇等內(nèi)容。以及設(shè)備、導(dǎo)線、電纜的選擇等[10]。

參考文獻：

[1]高磊.10kV及以下供配電的負荷計算和無功功率補償[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016，（15）：2058-2058.

[2]姚加飛，崔燦.R軟件在供配電系統(tǒng)負荷計算中的應(yīng)用[J].建筑電氣，2016，35（03）：32-37，38.

[3]任緒秋.機場航站樓供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計簡析[J].建筑電氣，2013（05）：80-84.

[4]鄭媛媛，柳蕊，何健等.數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)負荷計算分析[J].通信電源技術(shù)，2015，32（06）：135-138

[5]丁志遺.淺談武漢市住宅建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016，（15）：2291-2291.

[6]陸偉.物流建筑供配電系統(tǒng)[J].建筑電氣，2013，32（12）：19-25.

[7]趙迪.某汽車客運站電氣設(shè)計與研究[D].長安大學(xué)，2014.

[8]馬景彪.實例分析高層建筑電氣設(shè)計的重點[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016，（18）：2464.

[9]羅智強.大型商業(yè)建筑綜合體電氣設(shè)計的分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016，（14）：2650，3141.

[10]王洪偉.商業(yè)綜合體的配電設(shè)計[J].現(xiàn)代建筑電氣，2015（07）：22-26.

作者簡介：劉昱（1973-），男，湖南湘潭人，本科，研究方向：電氣控制，電力供配電系統(tǒng)。