負(fù)荷計(jì)算方法的對(duì)比及適用范圍
今天是周末，與各位聊聊電氣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)內(nèi)容——負(fù)荷計(jì)算方法。這是老生常談的問題，負(fù)荷計(jì)算不準(zhǔn)確，造成變壓器容量選擇偏大，其負(fù)載率偏低，廣受行業(yè)詬?。?/span>
圖1 實(shí)測(cè)辦公建筑最大用電負(fù)荷密度
以圖1辦公建筑為例，筆者及同仁實(shí)測(cè)了北京、上海、廣州等城市辦公建筑一年中的最大運(yùn)行的負(fù)荷密度，除少數(shù)離散數(shù)據(jù)外，辦公建筑最大實(shí)際運(yùn)行的負(fù)荷密度大多在20W/m2~40W/m2，負(fù)荷密度并不大。這些建筑包括政府辦公、商用寫字樓等，它們的最大負(fù)荷密度差別不大。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，南北方地區(qū)差別也不大，負(fù)荷密度具有相似的特點(diǎn)。
出現(xiàn)這種現(xiàn)象不是業(yè)主使用不好，而是我們?cè)O(shè)計(jì)不精細(xì)、偏于保守。在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中，我們只采用單位指標(biāo)法和需要系數(shù)法兩種計(jì)算方法，而且許多參數(shù)過于陳舊，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值不大，僅能起到參考作用。而利用系數(shù)法很少用于民用建筑中，二項(xiàng)式法也被淘汰。負(fù)荷計(jì)算問題成為建筑電氣設(shè)計(jì)的瓶頸。
下面將負(fù)荷計(jì)算的三種方法進(jìn)行列表對(duì)比，希望全行業(yè)能夠重視負(fù)荷計(jì)算問題。
表1 負(fù)荷計(jì)算方法的比較
| 計(jì)算方法 | 單位指標(biāo)法 | 需要系數(shù)法 | 利用系數(shù)法 |
| 內(nèi)容 | 包括負(fù)荷密度指標(biāo)法和變壓器容量指標(biāo)法，分別為單位面積的有功功率和變壓器容量 | 設(shè)備功率乘以需要系統(tǒng)，得出需要功率。需要系數(shù)來自于負(fù)荷曲線 | 實(shí)測(cè)的平均負(fù)荷乘以最大系數(shù)，得出最大負(fù)荷。最大系數(shù)取決于平均利用系數(shù)和設(shè)備有效利用臺(tái)數(shù) |
| 單位 | W/m2，VA/m2 | kW | kW |
| 特點(diǎn) | 計(jì)算簡(jiǎn)單，精度低 | 計(jì)算簡(jiǎn)單，設(shè)備數(shù)量多時(shí)精度較高 | 計(jì)算復(fù)雜，設(shè)備數(shù)量少時(shí)精度較高 |
| 適用范圍 | 方案設(shè)計(jì)階段負(fù)荷估算 | 初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)階段。不適合臺(tái)數(shù)少時(shí)的計(jì)算 | 適用于設(shè)備功率或平均功率已知的設(shè)備。不適合照明負(fù)荷計(jì)算 |
對(duì)于民用建筑，可進(jìn)一步研究利用系數(shù)法在冷凍機(jī)房、超高層建筑樓上變電所等的應(yīng)用，這些場(chǎng)所設(shè)備臺(tái)數(shù)較少，設(shè)備功率差別較大。
上面三種計(jì)算方法不適合低壓末端線路的負(fù)荷計(jì)算，主要用于變電所高低壓系統(tǒng)、低壓主干系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算。
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