浙江省建筑节能设计考核

电气专业复习资料

说明:本资料仅用作电气专业设计人员复习检查,希望在系统复习建设厅公布的参考用书后使用。

（一）负荷计算和供配电系统

一、基本概念

（1）负荷计算

1、进行负荷计算时，方案设计阶段通常采用单位面积功率法、单位指标法、单位产品耗电量法；施工图阶段通常采用需要系数法、利用系数法；

2、在民用建筑供配电设计中应用最为广泛的统计负荷的方法是需用系数法；

3、按需用系数法确定负荷时，采用了30min的时间间隔平均负荷的最大值作为设计负荷。

4、单相线间负荷与单相相负荷同时存在时，应先将线间负荷换算为相负荷，再将各相负荷分别相加，取最大相负荷的三倍作为等效三相负荷。

5、单相负荷只有相负荷时，其等效的三相负荷为最大相负荷的三倍；

6、利用住宅用电需用系数曲线计算户数对应的需用系数时，户数的统计有一定规则，如某公寓三相供电应按单相供电的最多户数作为计算户数。同时求得的需用系数还应根据三室及以上户，一、二室户的多少进行修正。

7、商业建筑的电气负荷按工作时间计算，其工作时间随服务对象不同而变化。其中空调机组约在总负荷类别里占了38%。

8、对公共建筑的负荷参数调研结果发现，照明及插座，空调机组在负荷类别百分比中占了较大份额， 其中办公楼类建筑达到90%以上。

9、短时或周期工作制电动机（如起重机用电动机等）的设备功率，当采用利用系数法计算负荷时，应将额定功率统一换算到负载持续率为100%下的有功功率。

（2）配电变压器

1、在供配电系统设计时，配电变压器宜选用节能型。变压器节能效果最佳的是非晶合金变压器；                                           

2、当有季节性负荷且容量很大时，从节能的角度出发，配电方案比较合理的是季节性负荷采用专用变压器；

3、节能变压器的能效标准，根据行业标准的要求，某一型号或系列的变压器，就型号的自身功耗应比前一个型号低10%个百分比。

4、供配电系统设计中，在负荷中心附近设置变配电所的优点是：节约有色

金属、减少电压损失、减少低压线路长度、降低线路电能损耗；

5、供配电系统设计应正确选择变压器的台数和容量。变压器台数应根据负荷特点和经济运行的条件进行选择。在设计中，当符合下列条件之一时，宜考虑装设两台及以上的变压器：

A、有大量一、二级负荷时；  B、季节性负荷变化较大；

C、集中用电负荷较大时      D、含有特殊设备或照明负荷大且照明质量要求高时

6、关于变压器的有功损耗叙述：

A．变压器的有功损耗包括铁损和铜损；铜损与变压器负载率的平方成正比。

B．二次侧线圈短路而电流达到额定时的有功损耗又称短路损耗；

7、变压器效率与变压器负荷有关；变压器效率与变压器损耗有关；当变压器负载率为60%左右时效率较高；

8、当单相负荷不平衡引起的中性线电流较大时，应选用D,yn-11组别的变压器。

9、在IT系统的低压电网中，照明负荷应设专用变压器。

10、35kV三相变压器容量应按投入运行后5-10年的预期负荷选择，至少留有15%-25%的裕量。

（3）无功补偿

1、按浙江省《公共建筑节能设计标准》，当成组用电设备的无功补偿容量大于100kvar，且离变电所较远时，应采用就地补偿方式。

2、无功功率容量较大且平稳的低压用电设备，宜采用单独就地补偿的补偿方式。

3、当采用提高自然功率因数措施后，仍达不到电网合理要求时，宜在配变电所内采用并联电容器作为集中无功补偿装置；

4、三相不平衡系统中，在以节能为主进行无功自动补偿调节时，应采用无功功率这个参数来进行调节；

（4）电源，电压

1、应急电源中，带自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路的电源类型是节约电能的最佳选择。

2、当供电电压为35kV且低压用电负荷较集中时，从节能的角度出发，设计时对配电变压器的变比最合适选择35/0.4kV。

3、当送电容量为5000kW、输送距离为5km左右时，最合适的供电电压等级为10kV；

4、供电电压允许偏差：≤10KV的三相供电电压允许偏差为标称系统电压的±7%；单相220V为+7%，-10%。

5、电动机在正常运行情况下，其接线端子处电压偏差允许值为±5%。照明灯具的端电压不宜大于其额定电压的105%。

6、为保护环境，改善能源结构，应提倡可再生能源的利用。属于可再生能源的有：太阳能、风能、自然光等。

7、太阳能光伏电源系统按系统的运行模式分为  独立型系统 、并网型发电系统；

二、计算案例

（1）在采用需要系数法计算负荷时，已知一台为S3 ε=40%工作制的电动机的额定功率，求其设备功率。

（2）某线路上分别在a、b、c相接有不同功率的单相用电设备，求该用电设备组的设备容量。

（3）某车间生产用电设备，假设年平均有功、无功负荷系数相同，试用需要系数法计算负荷。

（4）35kV输电线路，已知线路长，每相导线电阻，该线路输送有功负荷、平均功率因数,和该线路的最大负荷年利用小时数，求

1、线路的相电流；

2、三相线路中的有功功率损耗；

3、三相线路全年的有功电能损耗。

（5）已知某380V用电设备组的计算有功功率和功率因素，假设该设备组同时系数为1，试计算：

1、假设年平均有功、无功负荷系数相同，按供电部门最低要求低压侧应补偿的电容器容量；

2、已知选用变压器容量和其短路电压比、空载电流比,求变压器吸收的无功功率；

3、假定该用电设备组回路谐波影响下的基波因数，问低压侧补偿功率因素如何修正才能满足要求。

（6）某大楼在采用需要系数法计算负荷时，已知总有功功率和总无功功率，假设年平均有功、无功负荷系数相同，进行下列计算：

1、在计入有功功率同时系和无功功率同时系数后的总视在功率；

2、在计入同时系数后的自然功率因数；

3、在计入变压器的功率损耗后的视在功率；

4、计算无功补偿容量的值。

（7）某中学10kV变电所，已知有功负荷、自然功率因素、补偿后功率因素、设置的变压器。

假定线路和变压器的技术参数情况下，计算下列各题：

1、计算10kV线路在补偿前、后的有功功率损耗 ΔP_L1、ΔP_L2 ；

2、计算变压器在补偿前、后的有功功率损耗ΔP_T1、ΔP_T2  ；

3、该10kV配电系统在补偿前、后减少了多少有功功率损耗？