电力负荷(electricload)使用电能的用电设备消耗的电功率。电力负荷包括异步电动机、同步电动机、各类电弧炉、整流装置、电解装置、制冷制热设备、电子仪器和照明设施等。它们分属于工农业、企业、交通运输、科学研究机构、文化娱乐和人民生活等方面的各种电力用户。
电力负荷分类是指依据不同的方法对电网负荷进行划分类型。电力负荷分类一直是电力系统规划、错峰管理、分时电价、负荷预测的基础,好的负荷分类方法能给系统规划、错峰管理等提供正确的依据和指导。
发电厂或电力系统中,在某一时刻所承担的各类用电设备消费电功率的总和,叫电力负荷。单位:“KW”。虽然电力负荷的标准单位为“KW”,但在实际运行工作中我们经用电流来表征负荷。
电力系统的总负荷就是系统中所有用电设备消耗总功率的总和;将工业、农业、邮电、交通、市政、商业以及城乡居民所消耗的功率相加,就得电力系统的综合用电负荷;综合用电负荷加网络损耗的功率就是系统中各发电厂应供应的功率,称为电力系统的供电负荷(供电量);供电负荷再加各发电厂本身消耗的功率(即厂用电),就是系统中各发电机应发的功率,称为系统的发电负荷(发电量)。
二、电力负荷分类
按发供用分:
(1)用电负荷:用户的用电设备在某一时刻实际取用的功率的总和。
通俗来讲就是用户在某一时刻对电力系统所要求的功率。从电力系统来讲,则是指该时刻为了满足用户用电所须具备的发电出力。
(2)线路损失负荷:电能在输送过程中发生的功率和能量损失叫线路损失负荷。
(3)供电负荷:用电负荷加上同一时刻的线路损失负荷称为供电负荷。
(4)厂用负荷:发电厂厂用设备所消耗的功率称厂用负荷。
(5)发电负荷:供电负荷加上同一时刻各发电厂的厂用负荷,构成电网的全部生产负荷,称为电网发电负荷。
按发生时间分
(1)高峰负荷:是指电网或用户在一天时间内所发生的最大负荷值。通常选一天24小时中最高的一个小时的平均负荷为最高负荷。
(2)最低负荷:是指电网或用户在一天24小时内发生的用电量最小的一点的小时平均电量。
(3)平均负荷:是指电网或用户在某一段确定时间阶段内的平均小时用电量。
按中断损失分:
电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级,并应符合下列规定:
一、符合下列情况之一时,应为一级负荷:
1.中断供电将造成人身伤亡时。
2.中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如:重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
3.中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。例如:重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。在一级负荷中,当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷,应视为特别重要的负荷。
二、符合下列情况之一时,应为二级负荷:
1.中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如:主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。
2.中断供电将影响重要用电单位的正常工作。例如:交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷,以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱。
三、不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。
对一级负荷一律应由两个独立电源供电。
二级负荷较重要的电力负荷对该类负荷供电的中断,将造成工农业大量减产、工矿交通运输停顿、生产率下降以及市人民正常生活和业务活动遭受重大影响等。一般大型工厂企业、科研院校等都属于二级负荷。
三级负荷不属于上述一、二级的其他电力负荷,如附属企业、附属车间和某些非生产性场所中不重要的电力负荷等。
工作制分类
电力负荷按其工作制可分为三类。
1.连续工作制负荷
连续工作制负荷是指长时间连续工作的用电设备,其特点是负荷比较稳定,连续工作发热使其达到热平衡状态,其温度达到稳定温度,用电设备大都属于这类设备。如泵类、通风机、压缩机、电炉、运输设备、照明设备等。
2.短时工作制负荷
短时工作制负荷是指工作时间短、停歇时间长的用电设备。其运行特点为工作时其温度达不到稳定温度,停歇时其温度降到环境温度,此负荷在用电设备中所占比例很小。如机床的横梁升降、刀架快速移动电动机、闸门电动机等。
3.反复短时工作制负荷
反复短时工作制负荷是指时而工作、时而停歇、反复运行的设备,其运行特点为工作时温度达不到稳定温度,停歇时也达不到环境温度。如起重机、电梯、电焊机等。
反复短时工作制负荷可用负荷持续率(或暂载率)ε来表示。
按用电部门分:
1、工业用电
其特点是用电量大,用电比较稳定,一般冶炼工业的用电量大,而且负荷稳定,负荷率高,一般在0.95以上;而机械制造行业和食品加工业的用电量就小些,且负荷率也较低,一般在0.70以下。但是,无论是重工业还是轻工业,或者是冶炼业、加工业,电力负荷在月内、季度内和年度内的变化是不大的,是比较均衡的。
2、农业用电
农业用电在全部电力消耗中的比重较小,即使象我国这样的农业大国,其农业用电量在全国电力消耗中的比重仍然很低。农业用电的一个突出的特点,就是季节性很强,从负荷特性上看农业用电在日内的变化相对较小,但在月内,特别季度内和年度内,负荷变化很大,呈现出不均衡的特点。
3、交通运输用电
目前我国的交通运输用电比重较小,而且除电气化铁路的负荷比较稳定,今后随着电气化铁路运输及其它运输事业的发展,交通运输用电量也会有较大的增长,但交通运输用电比重不会有多大变化。
4、市政生活用电。
目前我国的市政生活用电还不太高,远小于工业化国家,但今后随着事业的日益发展,生活设施的日益现代化及居民生活水平的提高,市政生活用电的比重会有所上升。