某住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)的負荷計算與功率因數(shù)補償案例分析目錄TOC\o"1-3"\h\u26035某住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)的負荷計算與功率因數(shù)補償案例分析 1279001.1負荷計算 184831.1.1負荷統(tǒng)計 1173031.1.2負荷計算 222241.2功率因數(shù)補償 5144511.1.1無功補償?shù)哪康?5242431.1.2無功補償計算 51.1負荷計算1.1.1負荷統(tǒng)計根據(jù)JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，將負荷等級分為一級負荷、二級負荷及三級負荷[11][12]。對于中斷供電會造成重大事故或者人身傷亡的為一級負荷，如各種樞紐、國家級建筑等。一級負荷一般不允許斷電，必須設(shè)置兩路電源供電，并增設(shè)應(yīng)急電源。對于中斷供電會造成比較大的影響和公共秩序產(chǎn)生影響為二級負荷，二級負荷也要有兩路供電。而不屬于一二級負荷的為三級負荷，三級負荷一般沒有要求。主要住宅的用電負荷的分級：圖1主要用電負荷的分級根據(jù)工業(yè)與民用供配電設(shè)計手冊對供配電系統(tǒng)負荷分級的要求[11][14]。負荷統(tǒng)計表如表1所列。表1負荷統(tǒng)計表序號設(shè)備名稱負荷等級電壓單機容量安裝/工作臺數(shù)工作設(shè)備總?cè)萘啃栌孟禂?shù)1風(fēng)機11380101/1100.82風(fēng)機21380121/1120.83風(fēng)機32380152/1150.84低層生活水泵2380101/1100.85中層生活水泵1380121/1120.86高層生活水泵1380151/1150.87排污水泵138052/2100.88消防水泵13801.52/2100.89客用電梯1380152/2300.2210消防電梯1380152/2300.2211泛光照明2220200.812事故應(yīng)急照明1220100.813走道照明1220150.814網(wǎng)絡(luò)通信機房3220100.915消防安保機房2220150.916用戶負荷3220168771.80.41.1.2負荷計算本論文主要進行負荷計算的方法是需用系數(shù)法。對所有的負荷進行分組，共分為6組。各個負荷計算的公式如下：有功功率公式（1.1）無功功率公式（1.2）各個負荷組的計算功率公式如下：有功功率公式：（1.3）無功功率公式：（1.4）計算視在功率（1.5）各組計算如下：風(fēng)機組水泵組電梯組照明組機房組用戶分布負荷總計算視在功率總計算電流（1.6）功率因數(shù)（1.7）其中為需用系數(shù)。為設(shè)備功率。對于長時間運行的用電設(shè)備取額定功率,即；對于電梯和消防電梯這種不是長時間工作的設(shè)備。。同時使用頻率較高的電梯取40%，而只有緊急時使用的消防電梯取15%。有功同時系數(shù)取0.8-0.9,無功同時系數(shù)取0.93-0.97。為其額定電壓，二次側(cè)的供電電壓為400V綜上所述，負荷計算結(jié)果如下表所示。表2負荷計算統(tǒng)計表序號設(shè)備名稱計算容量據(jù)變電所距離有功kW無功kvar視在kVAkm1風(fēng)機組26.6421.5334.250.52水泵組26.6421.5334.2513電梯組21.1117.3721.170.84照明組31.435.6248.155機房組1811.9721.191.56用戶總負荷247.30178.34304.97總計371.09287.36464.911.2功率因數(shù)補償1.1.1無功補償?shù)哪康挠捎谠谡麄€供電過程中，在供電系統(tǒng)中由于大部分的用電設(shè)備都是具有阻抗的從而會消耗一部分的電能產(chǎn)生無功降低實際的有功使用，并且還會影響電壓的損耗。而對其進行無功補償就是為了減小所產(chǎn)生無功對供電系統(tǒng)的影響。所以，我們要對其產(chǎn)生的無功進行補償使其功率因數(shù)滿足國家的相關(guān)規(guī)定。1.1.2無功補償計算進行無功功率補償?shù)霓k法主要有兩種：就地進行無功功率補償和改變發(fā)電機的兩端電壓。而改變發(fā)電機兩端電壓的補償距離相對較遠，損耗比較大，投資也相對較高此次小區(qū)供配電設(shè)計采用就地補償?shù)姆椒?。本次設(shè)計的無功補償主要采用了并聯(lián)電容器補償。而且并聯(lián)電容器補償根據(jù)其在電路上的不同位置上可以分為低壓集中補償、高壓集中補償以及單獨裝置進行就地補償?shù)热N方式。本次設(shè)計主要采用低壓集中補償。低壓集中補償是指在10kV變電站0.4kV的低壓供電母線上安裝低壓補償電容器。低壓集中補償與其他的補償方式相比，使用的補償設(shè)備成本更低，投資也更小。而且方便管理，容易接線，對無功的平衡也比較有效。并且也能降低變壓器的實際功率，減小變壓器的容量，從而降低成本。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，住宅區(qū)低壓側(cè)的功率因數(shù)不宜低于0.9。由計算可得功率因數(shù)不滿足設(shè)計所需，故取補償后的功率因數(shù)為0.93。故而取,則。按照最大負荷計算的補償容量計算為：（1.8）選擇YY0.4-12-1型電容器，需