数据中心供配电系统负荷计算实例分析

数据中心供配电系统负荷计算实例分析

我国目前普遍采用需要系数法和二项式系数法确定用电设备的负荷，其中需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的方法，最为简便;而二项式系数法在确定设备台数较少且各台设备容量差别大的分支干线计算负荷时比较合理。

负荷计算目的和意义

低压供配电系统的设计中负荷的统计计算是一项重要内容，负荷计算结果对供电容量报装、选择供配电设备及安全经济运行均起决定性的作用。负荷计算的目的是：

1. 计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的依据。

2. 计算流过各主要电气设备 (断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流，作为选择设备的依据。

3. 计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流，作为选择线路电缆或导线截面的依据。

4. 计算尖峰负荷，用于保护电器的整定计算和校验电动机的启动条件。

负荷计算方法

我国目前普遍采用需要系数法和二项式系数法确定用电设备的负荷，其中需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的方法，最为简便;而二项式系数法在确定设备台数较少且各台设备容量差别大的分支干线计算负荷时比较合理;在建筑配电中，还常用负荷密度法和单位指标法统计计算负荷。在方案设计阶段可采用单位指标法;在初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法。

负荷计算原则

进行负荷计算时，应按下列原则计算设备功率：

1. 对于不同工作制的用电设备的额定功率应换算为统一的设备功率。

2. 整流器的设备功率是指额定交流输入功率。

3. 成组用电设备的设备功率，不应包括备用设备。

4. 当消防用电的计算有功功率大于火灾时可能同时切除一般电力、照明负荷计算有功功率，应按未切除的一般电力、照明负荷加上消防负荷计算低压总的设备功率、计算负荷。否则计算低压总负荷时，不应考虑消防负荷。当消防负荷中有与平时兼用的负荷时，该部分负荷也应计入一般电力、照明负荷。

5. 单相负荷应均衡分配到三相上，当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时，全部按三相对称负荷计算;当超过15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。

数据中心相关经验总结

负荷计算是供配电系统设计的基本计算，数据中心的负荷计算更适合使用需要系数法。计算时需要系数的取值、负荷取舍计入、蓄电池充电和空调照明的估算等内容，在数据中心的计算中还是有别于其他建筑专业的计算，现总结如下：

1. 数据中心的IT 负荷重要性都比较高，必须使用 UPS等设备来保证不间断供电，根据数据中心的建设标准不同，UPS会采取“1+1”、“2+1”、“2N”等不同的配置。由于供电部门需要统计机房设备安装总容量，所以数据中心的IT 设备额定容量要用 UPS设备的总装机容量。计算IT 设备容量时的需要系数根据 UPS设备的配置方式调整，即需要系数=主用UPS设备数量UPS配置数量。例如：UPS按照2N 设置，进行负荷计算时，需要系数取0.5.

2. UPS配置的蓄电池充电容量需计入负荷计算。根据数据中心的建设标准不同，UPS

蓄电池需按照不同后备时间配置，即每台UPS配置的蓄电池容量及组数不同。UPS蓄电池充电容量=电流×电压×组数×效率根据计算可知，UPS蓄电池充电容量约为UPS配置容量的10%~20%，做负荷计算时可直接应用结论简化计算。

3. 在数据中心中，除了IDC机架外，空调在总负荷中占的比重也相当大，一般会配置备用空调设备，根据数据中心的建设等级备用数量会不同。计算空调设备容量时的需要系数根据空调设备的配置方式调整，即需要系数=主用空调设备数量/空调配置数量。2007年绿色网络组织制定了数据中心能效比指标PUE，目前被行业广泛使用，PUE=数据中心总能耗/IT 设备总能耗。根据对数据中心进行数据分析，数据中心的PUE值一般介于1.6～1.8之间，即机房空调和照明负荷约为IT设备负荷的60%~80%，照明负荷与空调相比来说占比相当小，所以可近似认为机房空调负荷约为IT设备负荷的60%~80%，此结论可以直接在负荷计算中应用来简化计算。

4. 根据相关经验据，照明负荷一般按照30w/m2估算、办公空调负荷一般按照50w/m2估算、有餐厅用电的情况下按照2kW/人估算、用燃气的情况下按照5w/人估算。

5. 根据负荷计算要求，季节性用电设备应选择其最大者计入总设备容量。数据中心空调负荷一般会远远大于采暖负荷，所以计算时只需计算空调负荷即可。

6. 根据负荷计算要求，消防设备容量一般不计入总设备容量，所以计算时消防电梯不计入。

7. 根据供电部门要求，进行无功补偿后的功率因数需达到0.95以上，一般按照变压器容量的30%进行补偿。

8. 根据相关经验数据，负荷计算中同时系数取0.9-0.95.

实例分析

本文以某运营商新建数据中心为例：建设标准为Toer IV 等级，IDC 机房约1000m2，新建单机功耗5kW的IT设备200架、单机功耗100kW的IT设备50架，IDC机房内空调和照明按配套配置(空调系统暂不考虑由UPS系统供电)。变配电及UPS等设备机房约1000m2、办公区约1000m2.消防电梯2台1用1备，设备容量为50kW/台。办公室设电采暖2台，容量分别约80kW和50kW.要求通过负荷计算确定本数据中心供配电系统设备配置。

步骤1：确定为IT 设备供电的系统配置

根据《通信用不间断电源—UPS》(YD ╱T095-2008)对UPS设备输出有功功率的要求为：≥额定容量×0.7kW/kVA，因此，配置的UPS容量应为：

(200*5+50*10)/0.7kVA=2142.86kVA.IDC机房按 Tier IV 标准机房设置，UPS设备按2N配置考虑，配置的 UPS设备总容量不应小于4285.71kVA.本工程需新建2套“3+3”并机400kVA UPS电源系统。UPS主机配置的蓄电池组按单机满负荷情况下后备时间为15min(2V蓄电池单体的放电终止电压为1.8V)考虑，每台UPS设备配置3组200AH蓄电池组，共计36组。

步骤2：进行负荷计算

需进行计算的各要素：UPS、UPS蓄电池充电、机房空调及照明、办公区空调及照明等。并按照供电部门要求进行无功补偿。

步骤3：根据负荷计算结果及配置设备

根据负荷计算，交流总负荷约为6425.36kVA，需油机保障负荷为6032.88kW.按照Tier IV 等级和电源配置的要求，拟设置2路10kV市电引入，双路市电应满足单路承担全部负荷的能力。安装高压开关柜1套(包含进线隔离柜2台、进线柜2台、计量柜2台、联络柜2台、出线柜 N 台);安装4台2000kVA干式变压器;低压抽屉式开关柜2套(每套包含2台进线柜、2台油机市电转换柜、1 台低压联络柜、N台低压馈电柜、4台低压电容器柜);安装4台1600kW柴油发电机组。

数据中心供配电系统应用白皮书1[1]

数据中心供配电系统应用白皮书

一引言 任何现代化的IT设备都离不开电源系统，数据中心供配电系统是为机房内所有需要动力电源的设备提供稳定、可靠的动力电源支持的系统。供配电系统于整个数据中心系统来说有如人体的心脏-血液系统。 1.1编制范围 考虑到数据中心供配电系统内容的复杂性和多样性以及叙述的方便，本白皮书所阐述的“数据中心供配电系统”是从电源线路进用户起经过高/低压供配电设备到负载止的整个电路系统，将主要包括：高压变配电系统、柴油发电机系统、自动转换开关系统（ATSE，Automatic Transfer Switching Equipment）、输入低压配电系统、不间断电源系统（UPS，Uninterruptible Power System）系统、UPS列头配电系统和机架配电系统、电气照明、防雷及接地系统。如下图： 图1 数据中心供配电系统示意方框图 高压变配电系统：主要是将市电（6kV/10kV/35kV，3相）市电通过该变压器转换成（380V/400V，3相），供后级低压设备用电。 柴油发电机系统：主要是作为后备电源，一旦市电失电，迅速启动为后级低压设备提供备用电源。 自动转换开关系统：主要是自动完成市电与市电或者市电与柴油发电机之间的备用切换。 输入低压配电系统：主要作用是电能分配，将前级的电能按照要求、标准与规范分配给各种类型的用电设备，如UPS、空调、照明设备等。 UPS系统：主要作用是电能净化、电能后备，为IT负载提供纯净、可靠的用电保护。 UPS输出列头配电系统：主要作用是UPS输出电能分配，将电能按照要求与标准分配给各种类型的IT设备。 机架配电系统：主要作用是机架内的电能分配。 此外，数据中心的供配电系统负责为空调系统、照明系统及其他系统提供电能的分配与

数据中心配电方案

数据中心配电方案 什么是数据中心？能够实现对数据信息的集中处理、存储、传输、交换、管理的物理空间；计算机设备、服务器设备、网络设备、通信设备、存储设备等是数据中心的关键设备；铁路调度系统（DMIS）和运输系统（TMIS）。数据中心分类：数据中心的组成：为什么要关注高效节能的配电方案？配电系统所面临的挑战：大型数据中心配电方案：解决方案-关键设备：UPS和蓄电池；中压和低压配电柜；母线系统；电气测量和继电保护，检测和控制软件系统。解决方案-主要优势：预制的关键电力解决方案；优化投资水平：统一设计，避免过度投资；有效的平衡冗余程度、设备参数和维修需求；强大的整体工程经验灵活性和可升级的配电解决方案-母线 的优势：提供高连接质量的同时减少安装时间；节省空间，进一步改善高架地板下的结构；高度灵活，可随时调整数据中心布局；(1)馈电部分变压器与配电柜的连接：配电柜之间的连接(2)干线配电部分(3)机房配电部分（4）机柜配电部分母线布线方式－机柜上方母线布线方式－机柜下方（4）机 房照明配电部分母线配电总览电缆分散式配电方案：采用分散式配电方案；电缆与机柜通过插座连接，故障点较多，降低系统的可用性；对于机柜经常变化的负载容量需求，需要重新敷设新电缆，增加项目投资、施工复杂且周期长，扩展

困难；用于敷设电缆的桥架体积较大，阻挡空调风道，降低制冷效率，增加电能损耗和数据中心运营成本。母线整体干线式配电方案：采用整体干线式配电方案；母线插接箱内的断路器与机柜PDU直接连接，故障点少，提高系统可用性；对于机柜经常变化的负载容量需求，仅需要增加插接单元，直接带电安装于母线上即可完成扩展；保证同等供电能力的母线体积仅为电缆桥架的35％，可优化地板下布线结构，保持空调风道畅通，提高制冷效率，降低电能损耗和数据中心运营成本。

机房数据中心供配电系统解决方案

商业银行数据中心供配电系统解决方案 商行数据中心的基础设施系统主要分电源、环境控制和机房监控管理系统。由于数据中心承载商行的核心业务，重要性高，不允许业务中断。因而数据中心一般根据TIA942标准的Tier4标准建设，可靠性要求99.99999％以上，以保证异常故障和正常维护情况下，数据中心正常工作，核心业务不受影响。 1、电源系统： 选用两路市电源互为备份，并且机房设有专用柴油发电机系统作为备用电源系统，市电电源间、市电电源和柴油发电机间通过ATS（自动切换开关）进行切换，为数据中心内UPS电源、机房空调、照明等设备供电。由于数据中心业务的重要性，系统采用双母线的供电方式供电，满足数据中心服务器等IT设备高可靠性用电要求。双母线供电系统，有两套独立UPS供电系统（包含UPS配电系统），在任一套供电母线（供电系统）需要维护或故障等无法正常供电的情况下，另一套供电母线仍能承担所有负载，保证机房业务供电，确保数据中心业务不受影响。在UPS输出到服务器等IT设备输入间，选用PDM（电源列头柜）进行电源分配和供电管理，实现对每台机柜用电监控管理，提高供电系统的可靠性和易管理性。 对于双路电源的服务器等IT设备，通过PDM直接从双母线供电系统的两套母线引人电源，即可保证其用电高可靠性。对于单路电源的服务器等IT设备，选用STS（静态切换开关）为其选择切换一套供电母线供电。在供电母线无法正常供电时，STS将自动快速切换到另一套供电正常的母线供电，确保服务器等IT设备的可靠用电。 供配电系统拓扑图

ATS ATS 柴油机发电 第一路市电 第二路市电动力配电柜 第二级配电UPS 配电柜 UPS1 UPS2 PDM1 PDM2 列头柜 STS 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1 机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜机柜 第一级配电机柜 第三级配电 空调新风 双母线供电方案 机柜内走线 图示双母线供电系统可确保供电可靠性高达99.99999％以上 2、机房智能配电系统三级结构 数据中心三级配电系统是对机房配电的创新，机房三级配电系统有利于配电系统的设计和运维管理 第一级：机房配电接入层。主要包括大楼地下配电室到机房输入端电缆的部分及机房市电配电部分。 第二级：机房配电管理层。主要包括机房UPS 配电部分。通过使用模块化配电柜，实现机房的模块化配电，并将设备用电和辅助设备用电分开； 第三级：机柜排及机柜配电层。主要包括列头柜PDM 配电、STS 配电到负载部分； 3、 供配电系统的智能化管理 供配电系统的智能化管理：列头柜的智能监控系统可对配电系统开关状态与负载情况进行监测、告警、统计。 监控的输入部分电气参数有：电量、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、三相电压、电流、频率等。 监控的输出支路电气参数有：额定电流，实际电流、负载百分比、负载电流谐波百分比、负载电量、功率因数等。 这些监测信息能让值班人员掌握各设备的运行情况，及时调整负载分布，清楚了解每一个机柜的耗电量，对设备电源部分的潜在故障、对能效管理、降低能耗提供可靠依据。 模块化设计智能管理：本方案配电系统遵循以可靠性设计为核心，专

临时用电负荷计算实例

临时用电负荷计算实例 一、用电负荷运算： 现场用电设备： 1、卷扬机3台（7.5KW）22.5 KW 2、砂浆机3台（3KW）9KW 3、加压泵1台（5.5KW） 5.5K W 4、介木机4台（3KW）12K W 5、振动器3台（1.1KW） 3.3K W 6、电焊机1台（25.5KW）25.5 KW 7、镝灯4支（3.5KW）14K W 8、碘钨灯10支（1KW）10K W 9、其他用电10（KW）10K W 10、生活用电10（KW）10K W 施工现场用电设备的kx、cos、tg 1、卷扬机kx=0.3 cosφ=0.7 tgφ=1.02 2、砂浆机kx=0.7 cosφ=0.68 tgφ=0.62 3、加压泵kx=0.5 cosφ=0.8 tgφ=0.75 4、介木机kx=0.7 cosφ=0.75 tgφ=0.88

5、振动器kx=0.65 cosφ=0.65 tgφ=1.17 6、电焊机kx=0.45 cosφ=0.87 tgφ=0.57 7、镝灯kx=1 8、碘钨灯kx=1 9、其他用电kx=1 10、生活用电kx=1 有功荷载运算： 1、卷扬机Pj1=Pj×kx=22.5kw×0.3=6.75kw 2、砂浆机Pj2=Pj×kx=9kw×0.7=6.3kw 3、加压泵Pj3=Pj×kx=5.5kw×0.5=2.75kw 4、介木机Pj4=Pj×kx=12kw×0.7=8.4kw 5、振动器Pj5=Pj×kx=3.3kw×0.65=2.15kw 6、电焊机Pj6=Pj×kx=25.5kw×0.45=11.48kw 7、镝灯Pj7=Pj×kx=14kw×1=14kw 8、碘钨灯Pj8=Pj×kx=10kw×1=10kw 9、其他用电Pj9=Pj×kx=10kw×1=10kw 10、生活用电Pj10=Pj×kx=10kw×1=10kw 无功荷载运算： 1、卷扬机Qj1=Pj1×tgφ=6.75kw×1.02=6.89 KV AR 2、砂浆机Qj2=Pj2×tgφ=6.3kw×0.62=3.91 KV AR 3、加压泵Qj3=Pj3×tgφ=2.75kw×0.75=2.06 KV AR

办公楼供配电计算说明书s

供配电计算说明 本建筑物为二类高层建筑,地下一层,地上八层,框架墙结构。建筑高 度31.5米，楼内功能主要以办工为主。 本建筑物的用电负荷等级除消防电源为二级外,其它均为三级负荷。 在本建筑物室外设箱变一台,专供本建筑用电。 本建筑物内电源均由室外箱变引来,采用电缆YJV-1KV沿电缆沟敷 设，室内采用沿桥架敷设。引入电压均为: 220/380V ，消防备用电 源由柴油发电机供电。补偿后功率因数：C0S%%c=0.91 室内照明灯具主要采用荧光灯,节能灯或白炽灯; 由箱变至各层配电箱的供电干线,竖向沿竖井内电缆桥架敷设,水平 干线在吊顶内沿电缆桥架敷设。由电气竖井引至顶层水箱间电源线路穿 钢管暗敷 本建筑物防雷按三类防雷建筑设置， 本建筑物做总等电位联结 供配电设计计算： 一、总负荷计算 1计算用电设备总安装容量：P=617Kw 需要系数： Kx=0.6 计算负荷： Pjs=P*Kx=370kW １

功率因数：COSO=0.9 计算电流: Ijs=Pjs/1.732x0.38xCOSO=625A 2 变压器选择 SG10-500KVA-10KV/0.4 二、备用电负荷计算 用电设备安装容量：P=106Kw 需要系数： Kx=0.85 计算负荷： Pjs=P*Kx=90kW 功率因数：COSO=0.85 计算电流: Ijs=Pjs/1.732x0.38xCOSO=161A 电缆选用:YJV-1kV-4X70+1x35mm2 三、干线负荷计算 1)WLM1:用电设备安装容量：P=15Kw 需要系数： Kx=0.85 计算负荷： Pjs=P*Kx=13kW 功率因数：COSO=0.85 计算电流: Ijs=Pjs/1.732x0.38xCOSO=23A 电缆选用:YJV-1kV-5x16mm2 2) WLM2:用电设备安装容量：P=60Kw 需要系数： Kx=0.8 ２

数据中心的供配电及其智能监控系统

数据中心的供配电及其智能监控系统 中国IDC圈8月23日报道：由于本数据中心承担着多个省市的数据处理任务，因此对供电系统的可靠性要求极高。用电设备种类多。且大部分为一级负荷中的特另Ⅱ重要负荷，为确保供电的连续性，经过多方协商、比较和优化，最终确定了供电系统实施方案。 1供配电系统设计 1.1用电负荷的统计 a.动力负荷：空调制冷机组、精密空调机组、新风机组、给／排水泵、电梯、正压送风机、排烟风机等用电设备，按额定容量进行统计； b.照明负荷，按照度要求及单位容量法进行统计； C.对大型计算机及网络设备等负荷按单台安装容量进行统计； d.最终按需用系数法进行负荷计算。 1.2用电负荷等级的划分 a.一级负荷：大型数据处理用计算机及网络设备、消防用电设备（消火栓泵、喷洒泵、正压送风机、排烟风机、消防电梯、消防控制中心内的火灾报警控制器及联动控制设备等）、应急照明、保安监控系统、电话机房及计算机主机房精密空调设备等。 根据《供配电系统设计规范》（GB50052-95）中第2.0.1条要求，大型数据处理用计算机及网络设备应为一级负荷中特别重要负荷。 b.二级负荷：一般照明、客梯、生活水泵等。 C.三级负荷：送风机、排风机等一般动力负荷。 1.3供电电源 1.3.1 10kV高压电源

本工程高压采用两路10kV电源供电。两路10kV电源分别引自两个不同的上级变电站。两路电源同时供电、互为备用，当其中一路电源发生故障时，另一路电源能担负全部负荷的供电。1.3.2220／380V低压电源 1.3. 2.1正常电源 两台变压器低压侧母线之问设置母联断路器，采用单母线分段分列方式运行；应急母线段通过应急联络转换开关ARISE与主母线联络，当两段变压器母线均失电（即两路市电均发生故障）时，应急联络转换开关自动转换，启动应急电源柴油发电机组。 1.3. 2.2应急电源 a_柴油发电机组的设置：根据《供配电系统设计规范》（GB50052—95）中第2.0_3条要求，为确保一级负荷中特别重要负荷供电的连续性，除两路市电外，应提供独立于正常电源以外的应急电源（即第三路电源）。 因此本工程设有3台能够独立于正常电源以外的柴油发电机组，三台发电机组两用一备，经过双电源转换开关ArI'SE装置的投切转换，为大型数据处理用计算机及网络设备供电。 b.不间断电源装置UPS的设置：根据《供配电系统设计规范》中第2.0.4条要求，允许中断供电时间为毫秒级的供电，可选用蓄电池静止型不间断供电装置。因大型计算机主机及网络设备的允许断电时间为毫秒级，所以为确保其供电的连续性，本数据中心选用了在线“1+1”型并机冗余式UPS供电装置？。 1.4 10kV高压供电系统 1.4.1系统设计要求 两路10kV电源分别引自两个不同的上级变电站，10kV电源采用单母线分段方式运行，设母联断路器，平时两段母线同时分列运行，互为备用；当一路电源故障时，母联断路器手动投入，由另一路电源负担全部负荷。进线隔离车与主进断路器联锁，主进断路器与母联断路器联锁，但不可以在台主进断路器同时运行的情况下和高压侧发生短路故障（故障未排除）时，合上母联断路器。只有当主进断路器中任一台断开后才允许手动台上母联断路器。 1.4.2电器设备选型要求 高压断路器采用真空断路器，分断能力为25kA.在10kV开关柜内装设氧化锌避雷器，作为真空断路器操作过电压保护。真空断路器选用弹簧储能操作机构，采用110V铅酸免维护电池柜作直流操作、继电保护及信号的电源。

临时用电负荷计算

临时用电负荷计算 施工现场临时用电电源在现场内，由建设单位提供施工现场临时用电变压器１台，现场施工机械设备及照明总用量为P z =252.6KW。 1、总配电箱：P jz＝Ｋx×P z (k x需要系数取0.8) P jz＝0.8×397.6＝318.08(KW) Q jz＝P jz×tgФ(tgФ取1.13) Q jz＝318.08×1.13＝359.43(KvA) S jz2＝P jz2+ Q jz2 S jz＝479.96（KV A） I jzs＝S j z/1.732×0.38 I jz＝479.96/1.732×0.38＝729.25（A） S= P jz L/VC=318×20/380×77=217.4mm2 2、塔吊：P jz＝Ｋx×P z (k x需要系数取0.8) P jz＝0.8×30＝24(KW) Q jz＝P jz×tgФ(tgФ取1.13) Q jz＝24×1.13＝27.12(KvA) S jz2＝P jz2+ Q jz2 S jz＝36.12（KV A） I jzs＝S j z/1.732×0.38=54.89（A） I jz＝27.12/1.732×0.38＝41.2（A） S= P jz L/VC=24×40/380×77=32.8mm2

3、分配电箱：P jz＝Ｋx×P z (k x需要系数取0.8) P jz＝0.8×42.2＝33.76(KW) Q jz＝P jz×tgФ(tgФ取1.13) Q jz＝33.76×1.13＝38.15(KvA) S jz2＝P jz2+ Q jz2 S jz＝50.94（KV A） I jzs＝S j z/1.732×0.38 I jz＝50.94/1.732×0.38＝77.4（A） S= P jz L/VC=33.73×20/380×77=242 4、开关箱：（末端，以卷扬机为例） P jz＝Ｋx×P z (k x需要系数取0.8) P jz＝0.8×5.5＝4.4(KW) Q jz＝P jz×tgФ(tgФ取1.13) Q jz＝4.4×1.13＝4.97(KvA) S jz2＝P jz2+ Q jz2 S jz＝6.64（KV A） I jzs＝S j z/1.732×0.38 I jz＝6.64/1.732×0.38＝10（A） S= P jz L/VC=4.4×25/380×5%×77=7.5mm2确定导线截面和电器类型、规格 通过计算选择电器规格及导线截面如下。 总配电箱为：断路总开关，700A；进线截面，大于217 mm2至塔吊为：断路总开关，40A；进线截面，大于32 mm2

大型数据中心供配电系统设计

大型数据中心供配电系统设计 如今，随着我国经济的飞速发展，信息化建设不仅成为国家发展战略，也日益受到各部门、院校和企业等单位的高度重视。作为信息数据交流、处理的数据中心，其地位和作用也日益突显。随着计算机技术、网络技术、信息技术等的广泛应用，信息化建设也起得了长足的进步，集大数据运算、存储、处理等功能为一体的大型数据中心，已经成为信息化建设的重中之重。大型数据中心不仅数据处理能力更强，对数据安全的要求也更高。供配电系统是大型数据中心安全运行的基础和前提，直接影响到数据中心功能的有效发挥。因此，研究供配电系统设计，对于充分发挥大型数据中心效能有着重要的现实意义。 标签：大型数据中心;供配电系统;设计 引言 随着现代社会的快速发展以及大量信息、数据的交互往来，数据中心的建设、使用已经成为必然趋势，目前，几乎所有大型企业、机构都建立了自己的数据中心。因此，对数据中心用电负荷准确分级，提供合理、安全、可靠的供电方案成为使IT设备稳定运行，信息数据安全交互的重要前提和保障。对此，笔者将结合实际项目中数据中心的设计以及目前一些针对数据中心的主流设计思路及做法，对数据中心在用电设备负荷分级、供电方案选择等问题进行详细阐述。若见解有误之处，望同行们批评指正。 1数据中心供配电系统设计的基本原则 数据中心供配电系统设计应执行或参照执行国家和行业相关标准、规范，并可参考国外相关标准、规范，结合考虑数据中心用电负荷密度高、供电可靠性要求高等特性，采取适当的技术措施。同时，应满足项目建设单位的企業标准、规范的要求。数据中心供配电系统设计应遵循分区、分级的原则，同一功能区域内的各类设备的供电可靠性，应能保证所有设备按照该区域标准的要求运行，并将供配电系统局部故障的影响面控制在尽可能小的范围。数据中心用电负荷密度高、总量大，其供配电系统设计应充分运用成熟有效的节能措施，降低供配电系统的损耗。 2大型数据中心供配电系统概述 数据中心在某种程度上可以说是信息化条件下的计算机机房，是信息化建设的基础工程，为各种业务提供安全、稳定的信息支撑。大型数据中心机房中设置有大量的计算机、交换机、路由器等设备，要求供电系统必须做到全程、全时、稳定、持续和安全保障。供配电系统本身又是大型数据中心必不可少的基础性工程，为核心业务和其它系统的正常运行提供稳定的电力保障。大型数据中心供配电系统不是孤立存在的，而是一个交叉的系统，涉及到市电、开关电源、不间断供电、发电机、防雷、防静电等诸多设备和环节，既相互联系又互相影响，这就

现代化数据中心的建设与设计

现代化数据中心的建设与设计 数据中心的基础设施是计算机机房建设的很重要的环节。计算机机房工程不仅 集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体，更需要丰富的工程实施和 管理经验。计算机机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能 稳定可靠地运行，是否能保证各类信息通讯畅通无阻。由于计算机机房的环境 必须满足计算机等各种电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等要求。因此，一个合格的现代化计算机机房，应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和 具有可扩充性的具有绿色理念的现代化机房。一个现代化的数据中心建设一般 应包括以下几个方面：装饰装修系统工程、供配电系统工程、空调和新风系统 工程、建筑智能化系统工程、防雷系统工程以及消防系统工程等。而每个系统 工程又由若干个子系统构成，每个子系统又由若干个单项工程组成。正是由这 些不可再分的单项工程共同组成了一个复杂的数据中心的有机体。 1 装饰装修系统 1.1 设计理念 机房内的装饰设计从风格上一般力求简洁、明快;从使用功能上吊顶和地板可拆卸以便维护，甚至有的用户要求墙面也要做到可拆卸;从功能分区上要遵循机房使用的一些基本需求，如更衣室、缓冲间、主机房、维修间、备品备件室、监控中心、参观走廊等都是必备的功能划分;从平面布局上力求合理和实用;从 层高的考虑上不可一味追求大空间，这样会加大空调的配置，也不能太过低矮 会造成压抑等不适感，同时过矮的情况下如果摆放机柜过密还会影响机柜操作 区域的照度;层高一般宜在2400mm左右，不宜高于3000mm，不宜低于2200mm. 1.2 设计要点 (1)隔断的设计 为了保证机房内不出现内柱，机房建筑常采用大跨度结构。针对计算机系 统的不同设备对环境的不同要求，便于空调控制、灰尘控制、噪音控制和机房 管理，往往采用玻璃隔断墙将大的机房空间分隔成较小的功能区域。机房外门 窗多采用防火防盗门窗，机房内门窗一般采用无框大玻璃门，这样既保证机房 的安全，又保证机房有通透、明亮的效果。 (2)地面设计

工厂供配电系统计算题

4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，?N =65%,，COS ΨN =0.5),车间有吊车一台（12KW ，?N =25%),试计算此车间的设备容量。 解：①金属切削机床的设备。金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削 机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW ②电焊机的设备容量。电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到 ?=100%，所以2台电焊机的设备容量为： P e2=2S N N εCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW ③吊车的设备容量。吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=25%，所以1台吊车的容量为： P e3=P N 25 εεN =P N =12KW ④车间的设备总容量为 Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。 解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ?=1.73 )1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW )1(30Q =)1(30P tan ?=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2 )1(302 )1(30Q P +=56.8kVA )1(30I = N U S 3)1(30=86.3A ②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ?=2.68 )2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ?=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2 )2(302 )2(30Q P +=16.0kVA )2(30I = N U S 3)2(30=24.3A ③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ?=1.73

南湖数据中心高低压配电系统简介

南湖数据机房高压配电系统简介 本工程自两个不同的区域降压站引入4路10kV电源，每个站引来二路，4路电源分别引入两个不同的变电站。一期内的2个变电所(1号和2号)两路电源分列运行，互为备用，每路电源均能承担该变电所供电范围内的全部负荷。二期亦然。一、二期之间无联系。一层设置2个柴油发电机房，柴油发电机房亦分为二期，一期为6台（5用1备），总体为10台（9用1备）。二~四层每层设置四个变电所，编号依次为6A~6D, 7A~7D，8A~8D，分一、二期建设。 表1-1各路电源的供电容量 由表可以得出三栋楼的总供电总容量为143750kVA 高压供电系统包括市电高压进线系统、高压配电系统及高压母线联络系统三个子系统。 市电高压进线系统为10kV市电电源接入，由市电变电站至进线配电房系统。 高压配电系统将市电10kV电源分配至各变配电系统，包括包括机房模块变配电系统、机房动力变配电系统、冷冻机变配电系统及旁路及测试变配电系统。 高压母线联络系统为高压配电系统之间的联络，作为单路市电断电时的后备系统。 市电高压进线系统 10kV市电电源接入至数据机房楼内一层高压配电间 5#楼T1/T2配电间市电进线来自卓79 T7/T8配电间市电进线来自卓57

T3配电间市电进线来关409 T9配电间市电进线来自关408 6#楼T1/T2配电间市电进线来自卓64 T7/T8配电间市电进线来自卓80 T3配电间市电进线来关407 T9配电间市电进线来自关406 7#楼T1/T2配电间市电进线来自卓60 T7/T8配电间市电进线来自卓66 T3配电间市电进线来关405 T9配电间市电进线来自关404 各配电室内10kV母线均采用单母线分段运行方式，每段母线均能承担所有负荷，市电进线高压开关柜与柴发系统至相应母线段进线开关柜设置电气闭锁，即市电进线断路器和柴发进线断路器在任何条件下同时只能合一个。 其他单体建筑（呼叫中心、综合楼、运维中心、研发中心、地下室）配电系统是从一段母线和二段母线分别取电，供到地下室。引入两路母线后作为该建筑群的供电进线，接入母线，系统为单母线分段运行，中间设置母联，供给三个配电室中的8台变压器，再由8台变压器给给这些楼内的不同负荷。 高压配电系统 每栋数据机房楼设置两个高压配电系统，分别位于T1/T2配电间、T3配电间和T7/T8配电间、T9配电间内，该高压配电系统均采用ABB开关柜，供电包括：机房模块变配电系统、机房动力变配电系统、冷冻机变配电系统、旁路及测试变配电系统。 高压母线联络系统 本系统将高压配电系统联络起来，作为单路市电失电时的后备保障。每段母线分别设置一台母线联络柜。T1/T2配电间与T3配电间之间通过母联断路器联络；T7/T8配电间与T9配电间之间通过母联断路器联络。 每个高压配电系统采用单母线分段运行方式，母线段之间设母线联络柜，两母线联络断路器需满足同分同和要求。正常供电方式下两路电源分列运行，当一路电源故障时，通过母线联络开关由另一路电源负担该系统全部负荷。

施工组织设计临时用电负荷计算实例

工程现场临时用电负荷计算实例 一、用电负荷计算： 现场用电设备： 1、卷扬机3台（7.5KW）22.5KW 2、砂浆机3台（3KW）9KW 3、加压泵1台（5.5KW） 5.5KW 4、介木机4台（3KW）12KW 5、振动器3台（1.1KW） 3.3KW 6、电焊机1台（25.5KW）25.5KW 7、镝灯4支（3.5KW）14KW 8、碘钨灯10支（1KW）10KW 9、其他用电10（KW）10KW 10、生活用电10（KW）10KW 施工现场用电设备的kx、cos、tg 1、卷扬机kx=0.3 cosφ=0.7 tgφ=1.02 2、砂浆机kx=0.7 cosφ=0.68 tgφ=0.62 3、加压泵kx=0.5 cosφ=0.8 tgφ=0.75 4、介木机kx=0.7 cosφ=0.75 tgφ=0.88 5、振动器kx=0.65 cosφ=0.65 tgφ=1.17 6、电焊机kx=0.45 cosφ=0.87 tgφ=0.57 7、镝灯kx=1 8、碘钨灯kx=1 9、其他用电kx=1 10、生活用电kx=1 有功荷载计算： 1、卷扬机Pj1=Pj×kx=22.5kw×0.3=6.75kw 2、砂浆机Pj2=Pj×kx=9kw×0.7=6.3kw 3、加压泵Pj3=Pj×kx=5.5kw×0.5=2.75kw 4、介木机Pj4=Pj×kx=12kw×0.7=8.4kw 5、振动器Pj5=Pj×kx=3.3kw×0.65=2.15kw 6、电焊机Pj6=Pj×kx=25.5kw×0.45=11.48kw 7、镝灯Pj7=Pj×kx=14kw×1=14kw 8、碘钨灯Pj8=Pj×kx=10kw×1=10kw 9、其他用电Pj9=Pj×kx=10kw×1=10kw

大型数据中心供配电系统设计研究

大型数据中心供配电系统设计研究 发表时间：2017-10-10T10:12:55.727Z 来源：《基层建设》2017年第15期作者：刘尚辉[导读] 其具有一定的复杂性和安全性。且供配电系统主要的作用就是能够为大型数据中心提供持续且稳定的电力供应。大型数据中心的供配电系统对建筑的要求比较高，除了要保证室内的供电之外，还要为配备柴油发电机等电源设备的使用，在使用的过程易事特集团股份有限公司摘要：随着社会的不断发展，科学技术的不断创新，大型数据在发展中也得到了广泛的应用。大型数据中心的内容主要包含计算机系统、供配电系统、安全系统以及环境监测系统等等，在实际的使用过程中，其具有一定的复杂性和安全性。且供配电系统主要的作用就是 能够为大型数据中心提供持续且稳定的电力供应。大型数据中心的供配电系统对建筑的要求比较高，除了要保证室内的供电之外，还要为配备柴油发电机等电源设备的使用，在使用的过程要采取防雷、防静等对策。基于此，本文就大型数据中心供配电系统设计进行充分合理的研究与分析。 关键词：大型数据中心；供配电系统设计；研究与分析 在社会经济的不断发展中，信息化建设不断推进，在此基础上也受到了社会各界的重视。在人们的生活生产中能够提供大量的信息数据交流和处理，其重要地位也逐渐凸显出来。在生产生活中计算机技术以及网络技术等到了大范围的使用，使得信息化建设实现了长远的发展。大型数据中心的数据处理能力要比传统的模式强一些，对数据提供发安全性也更高。 1、大型数据中心配供电系统的简要分析 数据中心在一定程度上能够成为信息化建设中的计算机机房，作为信息化建设的基础工程，在实际的应用中能够为工作提供更加安全和可靠的支撑。大型数据中心机房的设置中主要包括了计算机、交换机以及路由器等设备，在实际的使用中要求供电系统要保证安全和持续的效果。对于供配电系统的自身来讲，对大型数据中心的利用有着不可忽视的重要作用，在使用中能够为核心服务以及系统的正常运行提供优质的保证。大型数据中心供配电系统并不是独立存在的，而是一种以交叉的形式存在的，其主要工作范围涉及到市电、发电机、防雷等，在使用的工作过程中能够实现相互联系和相互促进，这就在一定程度上给供配电系统涉及提出了更高的要求，要具有一定的兼容能力，在经济性方面也要做出有效的保证。 2、大型数据中心机房供配电系统在设计方面的要求分析 2.1设计的标准和原则分析 首先是设计标准，在2009年我国已经大范围的实施了《电子信息系统机房设计规范》，这就为数据中心提供了可靠的法律依据。在进行数据中心的设计中，就需要将机房的等级确定下来，一般情况下，我国的是数据中心分级规定将电子信息系统机房规划成分A级、B级以及C级，并且根据标准来确定数据中心的设计标准，再就是要按照机房等级的划分来确定配套供配电系统。其次是设计的原则，数据中心供配电系统设计中要将数据中心的设计理念展现出来，这样就能够保证设计的科学性和规范性。根据现阶段的实际情况以及未来发展的情况，将数据中心的设计正式列入规范规划工作中。所以，大型数据中心在进行设计时要按照科学性、规范性、安全性的原则来进行，使得设计工作更好的满足科学化和标准化。 2.2设计的实际需求 在大型数据中心信息设备工程发展的越来越迅猛中，机房单位面积的平均用电负荷也在其逐渐增高，同时对供配电系统的要求也就越高。数据中心设计要以用电负荷为主要依据，在统计中主要包含了市电供电系统负荷以及UPS供电系统负荷。在此基础上，市电供电系统负荷重主要包含了UPS供电系统输入、空调系统等等。其中，UPS供电系统负荷主要包含了服务器、计算机以及配套设备等。 3、大型数据中心机房供配电系统的设计分析 3.1供配电系统设备的布置情况 大型数据中心供配电系统中主要包括了开关电源、电池、配电柜等设备。因为供配电设备具有重量大、占地面积大等特点，所以在进行设计的过程中要对机房空间和承重等方面进行仔细的考量。供电系统在配备方面要具有独立的配电间以及变配的场所。发电机除了承重方面的要求之外，还要将噪音的问题考虑完善，所以在实际的设置过程中要以地下层或者地面一层为主。在此基础上，在进行设计的过程中要将变配电所、UPS电源机房以及发电机预留面积考虑全面，这样就能够满足设备扩容的实际需求。 3.2供配电系统的设计 3.2.1市电动力配电系统的设计 市电配电的主要作用就是能够为空调、照明、给排风、UPS设备等供给。按照相关的原则要求来看，大型数据中心要引入冗余关系的两路市电电源，并且都要满足一级和二级的负荷要求规定。一般情况下，两路市电电源要保证同时为数据中心供电，还要保证负荷设备输入端具有自动切换的能力。市电动力配电柜要利用放射性配电的形式，这样就能够保证两路配电线路能够实现分开铺设，防止在其中出现相互干扰的现象。与此同时，配电柜的火警联动保护功能要正常的启动运行。 3.2.2UPS供配电系统的设计 UPS配电主要在服务器、计算机、网络设备等中能够进行有效的利用。而且在其中UPS系统正常情况利用“系统输出配电柜-机房配电柜-机柜配电单元”这种三级配电的方式，蓄电池容量计算方法主要包括负荷电流计算以及负荷功率计算这两大种。大型数据中心UPS供配电系统在正常情况下会利用冗余的方式来进行供电，这样就能够保证当一台UPS设备出现故障之后，也能够满足其设备的用电要求。冗余式配置正常情况下有三种形式，分别是热备份时、直接并机式以及双总线式UPS供电方式。在进行设计的过程中，要按照大型数据中心供配电的实际要求，充分的结合冗余的优缺点状况，在实际的应用中合理的选择运用哪种方式最为合适。 3.2.3自备应急电源系统设计 大型数据中心自备应急电源正常情况下利用的是柴油发电机组或者是大功率燃气轮机发电机组。在按照其具有一定的可靠性，大型数据中心要配备一路自备应急电源，这样就能够有效的满足一级和二级负荷的实际需求。发电机组燃料储备量正常要满足发电机组满负荷运行八个小时。

06第六章 工厂供配电系统供电负荷的计算

第六章工厂供配电系统供电负荷的计算 Electric loads’ calculation of power supply system of industrial enterprise §6-1 负荷曲线与特征参数 Load curves and characteristic parameters 一、电力系统负荷的组成composition of electric power load 电力系统的总负荷：系统中千万个用电设备所需功率的总和。（异步电动 机、同步电动机、电热炉、整流设备、照明等） 综合用电负荷：工业、农业、交通运输和市政生活所需的功率之和。 供电负荷：综合用电负荷＋网络损耗 发电负荷：供电负荷＋厂用电 二、负荷曲线load curve ——反映电力负荷随时间变化的曲线 按负荷种类分：有功负荷曲线，无功负荷曲线、 按时间长短分：日负荷曲线，月负荷、年负荷曲线 按计量地点分：个别用户、电力线路、变电所、发电厂乃至整个地区、整 个系统 相对来讲，无功负荷曲线用途较小，实际只是隔一段时间编制一次无功功率平衡表或各枢纽点电压曲线。 1.日负荷曲线：

电厂制定投标策略的依据。可用于决定系统的日发电量 。 2.年最大负荷曲线 一年内逐月或逐日综合最大有功功率负荷变化曲线。用于制定发电设备的检修计划，决定系统的总装机容量。 3.年负荷持续曲线 它不按时间的先后排列，只按全年的负荷变化，根据各个不同的负荷值在一年内的累计持续时间而重新排列组成；依据该曲线可以计算出一年内消耗的总电能。 三、 负荷曲线的特征参数 parameters of load curve 1.最大负荷P max 2.最小负荷P min 3.全年的电能 A ＝?8760 pdt 全日的电能 ?=24 0pdt A 4.年最大负荷利用小时数 max T ，max 8760 max max P pdt P A T ? == 5.平均负荷 24 A 8760A P D Y av == 6.负荷率：平均负荷与最大负荷的比值 有功负荷率α： α＝ max P P av 或 P av ＝αmax P ?； α越小，说明曲线起伏越大，α<1

数据中心供配电系统负荷计算和意义

数据中心供配电系统负荷计算目的和意义 低压供配电系统的设计中负荷的统计计算是一项重要内容，负荷计算结果对供电容量报装、选择供配电设备及安全经济运行均起决定性的作用。负荷计算的目的是： 1. 计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的依据。 2. 计算流过各主要电气设备（断路器、隔离开关、母线、熔断器等）的负荷电流，作为选择设备的依据。 3. 计算流过各条线路（电源进线、高低压配电线路等）的负荷电流，作为选择线路电缆或导线截面的依据。 4. 计算尖峰负荷，用于保护电器的整定计算和校验电动机的启动条件。 负荷计算方法 我国目前普遍采用需要系数法和二项式系数法确定用电设备的负荷，其中需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的方法，最为简便；而二项式系数法在确定设备台数较少且各台设备容量差别大的分支干线计算负荷时比较合理；在建筑配电中，还常用负荷密度法和单位指标法统计计算负荷。在方案设计阶段可采用单位指标法；在初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法。 负荷计算原则 进行负荷计算时，应按下列原则计算设备功率： 1. 对于不同工作制的用电设备的额定功率应换算为统一的设备功率。 2. 整流器的设备功率是指额定交流输入功率。

3. 成组用电设备的设备功率，不应包括备用设备。 4. 当消防用电的计算有功功率大于火灾时可能同时切除一般电力、照明负荷计算有功功率，应按未切除的一般电力、照明负荷加上消防负荷计算低压总的设备功率、计算负荷。否则计算低压总负荷时，不应考虑消防负荷。当消防负荷中有与平时兼用的负荷时，该部分负荷也应计入一般电力、照明负荷。 5. 单相负荷应均衡分配到三相上，当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时，全部按三相对称负荷计算；当超过15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。 数据中心相关经验总结 负荷计算是供配电系统设计的基本计算，数据中心的负荷计算更适合使用需要系数法。计算时需要系数的取值、负荷取舍计入、蓄电池充电和空调照明的估算等内容，在数据中心的计算中还是有别于其他建筑专业的计算，现总结如下： 1. 数据中心的ＩＴ负荷重要性都比较高，必须使用UPS等设备来保证不间断供电，根据数据中心的建设标准不同，UPS会采取“1+1”、“2+1”、“2N”等不同的配置。由于供电部门需要统计机房设备安装总容量，所以数据中心的ＩＴ设备额定容量要用UPS设备的总装机容量。计算IT 设备容量时的需要系数根据UPS设备的配置方式调整，即需要系数＝主用UPS设备数量UPS配置数量。例如：UPS按照2N 设置，进行负荷计算时，需要系数取0.5. 2. UPS配置的蓄电池充电容量需计入负荷计算。根据数据中心的建设标准不同，UPS蓄电池需按照不同后备时间配置，即每台UPS配置的蓄电池容量及组数不同。UPS蓄电池充电容量＝电流×电压×组数×效率根据计算可知，UPS 蓄电池充电容量约为UPS配置容量的10%~20%，做负荷计算时可直接应用结论简化计算。 3. 在数据中心中，除了IDC机架外，空调在总负荷中占的比重也相当大，一般会配置备用空调设备，根据数据中心的建设等级备用数量会不同。计算空调

供电系统负荷计算方法

供电系统负荷计算方法 供电系统负荷计算方法 计算负荷是供电系统设计计算的基础，为选择变压器台数和容量，选择电气设备，确定测量仪表的量程，选择继电保护装置等提供重要的计算依据。所以负荷计算准确与否直接影响着供电设计的质量。对于各种类型的用户，由于其供电系统设计的基本原理和方法都是相同的，所以在工程实践中根据不同的计算目的，针对不同类型的负荷，总结出的各种负荷的计算方法具有普遍的意义。因此，本章以工矿企业用户为例来论述计算负荷的意义及求计算负荷的方法。 一、负荷的基本概念 工厂供电系统运行时的实际负荷并不等于所有用电设备额定功率之和。这是因为用电设备不可能全部同时运行，每台设备也不可能全部满负荷，各种用电设备的功率因数也不可能完全相同。因此，工厂供电系统在设计过程中，必须找出这些用电设备的等效负荷。所谓等效是指这些用电设备在实际运行中所产生的最大热效应与等效负荷产生的热效应相等，产生的最大温升与等效负荷产生的最高温升相等。我们按照等效负荷，从满足用电设备发热的条件来选择用电设备，用以计算的负荷功率或负荷电流称为“计算负荷”。 通常规定取30分钟(min)平均最大负荷30P 、30Q 和30S 作为该用户的“计算负荷”，并用js P 、JS Q 和js S 分别表示其有功、无功和现在计算负荷。为什么取用“30分钟平均最大负荷”呢? 这是考虑：对于中、小截面的导体，发热时间常数(即表示发热过程进行快慢的时间数值)大约为10min 左右，在短暂的时间内通过尖峰负荷时，导体温度来不及升高到相应伍而尖峰负荷就消失了，所以尖峰负荷虽比30P ，30Q 和30S 大，但不是造成导体达到最高温升的主要原因。实验表明，导体达到稳定温升的时间约为3T 一4T ，所以对于中、小截面导体达到稳定温升的时间可近似为3T ≈30min ；对于较大截面导体，发热时间常数大多大于10min ，因而在30 min 时间内，一般达不到稳定温升，取30min 平均最大负荷为计算负荷偏于保守，但为选择计算的方便和一致性，如上规定还是合理的。因此，计算负荷是按发热条件选择导线和电器设备的依据，并有如下关系： 30max jS P P P == 30max jS Q Q Q == 30max jS S S S == 二、负荷计算的方法 计算负荷的确定是工厂供电设计中很重要的一环，汁算负荷的确定是否合理，直接影响到电气设备选择的合理性、经济性。如果汁算负荷确定的过大，将使电气设备选得过大，造成投资利有色金属的浪费；而计算负荷确定的过小，则

建筑供配电补充习题

第一章思考与练习题 1-1、什么叫电力系统？什么叫建筑供配电系统？ 1-2、什么是额定电压？我国对电网、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的？ 1-3、电力负荷按对供电可靠性要求分几类？对供电各有什么要求？ 1-4、试确定图1-1所示供电系统中发电机G和变压器T1、T2和T3的额定电压。T1T2WL235kV10kVWL1 GT310kVWL3WL40.38/0.22kV 和，线路WL1、1-2所示供电系统中发电机G，变压器T2T31-5、试确定图 WL2的额定电压。T1WL1 WL2G10/0.4kVT3T2WL4WL310kV220kV110kVWL5 1-6、建筑供配电系统设计的主要内容是什么？ 1-7、建筑供配电系统设计的程序及要求有哪些？ 思考与练习题第二章．

2-1、负荷计算的目的和内容是什么？ 2-2、什么叫负荷曲线？有哪几种？与负荷曲线有关的物理量有哪些？ 2-3、什么叫年最大负荷？什么叫年最大负荷利用小时数？ 2-4、什么是计算负荷？其物理意义是什么？ 2-5、已知小型冷加工机床车间380V系统，拥有设备如下：机床35台总计98kW；通风机4台总计5kW；电炉4台总计10kW；行车2台总计10kW；电焊机3台总计17.5kVA（暂载率65%）。试采用需要系数法求（1）每组设备的计算负荷；（2）有功功率同时系数和无功功率同时系数分别为0.9和0.95时，求车间总的计算负荷。 2-6、某住宅楼有住户120户，每户4kW，整个建筑用低压0.38kV线路供电，且三相负荷均匀分配，求该建筑的计算负荷。 2-7、某七层住宅楼有两个单元，每单元均为一梯两户，每户容量按6kW计，供电负荷分配如下，第一单元：L1供1、2、3层，L2供4、5层；L3供6、7层。第二单元：L2供1、2、3层，L3供4、5层，L1供6、7层。求此住宅的计算负荷。 2-8、已知室外一条三相照明线路上采用380V、400W的高压钠灯，L1、L2两相间接有45盏，L2、L3间接有44盏，L3、L1间接有46盏。试用需要系数法计算这条照明线路上的等效三相计算负荷。 2-9、建筑供配电系统中的功率损耗有哪些？各是如何引起的？