电气设计中的电气负荷计算方法及优缺点

我们都知道任何一个变电所或供配电项目的设计，首要的就是要确定总的供电容量，如何精确的计算总的设备负荷，合理选择变压器容量，开关大小以及导体的截面积，从而达到项目建设的经济性和实用性，这些是电气设计人员要考虑的重要因数。

01 负荷计算的几种方法、要点公式、及优缺点

02 负荷计算方法一：需要系数法

1、用设备功率乘以需要系数和同时系数，直 接求出计算负荷， 这种方法简单，运用广泛，尤其适合配、变电所的负荷 计算，工程实际中计算负荷偏大。多用于初步设计和施工图设计。这是最常用的负荷计算方法。

2、计算公式

a. 用电设备组的计算负荷

有功功率Pc Pc=Kx*Pe KW

无功功率Qc Qc=Kx*Qe Kvar

视在功率Sc Sc= √Pc2+ Qc2 Kva

计算电流Ic Ic=Sc/ √3 *Ur A

b.配电干线或变电所的计算负荷

有功功率Pc Pc=Kt*∑（Kx*Pe）

无功功率Qc Qc= Kt*∑（Kx*Pe*tgφ）

视在功率Sc Sc= √Pc2+ Qc2

计算电流Ic Ic=Sc/ √3 *Ur

c. 以上各式中

Pc---用电设备组的设备功率

Kx---需要系数，查表可知

Kt---同时系数，有功取0.8-1.0，无功取0.93-1.0 tgφ---设备功率因数对应的正切值，

Ur---用电设备额定电压， 单位KW

03 负荷计算方法二：利用系数法

1、采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，理论依据是概率论和数理统计，计算结果比较接近实际，但计算过程稍繁。适用于工业企业电力负荷计算。

2、计算公式（简化版）

Pav=Kl*Pe

Qav=Pav*tgφ

P总=∑Pav

Q总=∑Qav

3、Kl为利用系数，查表可得

tgφ为功率因数对应的正切值。

为便于理解，计算公式被简化，详见《工业与民用配电设计》P7。

04 负荷计算方法三：单位面积功率法

1、采用单位面积负荷密度与建筑面积相乘，得出用电功率，此种算法简单快捷，多用于民用建筑设计。

2、计算公式

Pc=P′e*S/1000 单位kW

3、P′e为单位面积功率，W/m²，查表可得。

S为建筑面积，m²

05 负荷计算方法四：单位指标法

1、单位指标法是利用单位用电指标乘以用电单位数量，如户数，人数，床位数等，应用此 方法计算负荷时，还应结合工程具体情况，乘以不同的同时系数。多用于民用建筑设计。

2、计算公式

Pc=P′e*N/1000 单位kW

3、P′e为单位通电指标，查表可得，

N为单位数量，如用电户数。

06 负荷计算方法五：单位产品耗电量法

1、单位产品耗电量法是利用单位产品乘以产品数量得出，单位产品耗电量指标来自于同行业的实际经验值，多用于方案设计阶段。

2、计算公式。

PC= P′e*N 单位KW。

3、P′e为单位产品用电指标，数据引用语同行业已知数据，N为产品数量。

07 其他负荷计算方法

除采用以上的方法外，还有二项式法和今年出现的ABC法、变值需要系数法等，使用不多，未能推广，故不在此介绍

编辑：黄飞