設(shè)備容量

用電設(shè)備的銘牌上都有一個(gè)“額定功率”，但是由于各用電設(shè)備的額定工作條件不同，例如有的是長(zhǎng)期工作制，有的是反復(fù)短時(shí)工作制。因此這些銘牌上規(guī)定的額定功率就不能直接相加來(lái)作為全廠的電力負(fù)荷，而必須首先換算成同一工作制下的額定功率，然后才能相加。經(jīng)過(guò)換算至統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的“額定功率”稱(chēng)為設(shè)備容量，用P_e表示。

在施工圖階段計(jì)算設(shè)備容量時(shí)，應(yīng)先對(duì)單臺(tái)用電設(shè)備或成組用電設(shè)備進(jìn)行如下處理再相加：

（1）單臺(tái)設(shè)備的設(shè)備容量一般取其設(shè)備銘牌上的額定容量或額定功率；

（2）連續(xù)工作的電動(dòng)機(jī)的設(shè)備容量即銘牌上的額定功率，它是電動(dòng)機(jī)的軸輸出有功功率；

（3）短時(shí)或周期工作制的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)將額定功率換算到統(tǒng)一負(fù)載持續(xù)率的有功功率；

（4）照明設(shè)備的設(shè)備容量采用光源的額定功率加附屬設(shè)備的額定功率；

（5）成組用電設(shè)備的設(shè)備容量不包括備用的設(shè)備容量；

（6）消防設(shè)備與火災(zāi)時(shí)切除的設(shè)備，取其大者計(jì)入總設(shè)備容量；

（7）不同時(shí)使用的季節(jié)性負(fù)荷，如空調(diào)制冷設(shè)備與采暖設(shè)備取其大者計(jì)入總設(shè)備容量。 2100433B

建設(shè)項(xiàng)目所有用電設(shè)備的額定功率之總和（kW）。它是向供電部門(mén)申請(qǐng)用電時(shí)，必須提供的數(shù)據(jù)。

電力負(fù)荷計(jì)算時(shí)，將不同工作制下用電設(shè)備的額定容量換算為可統(tǒng)一計(jì)算的容量。長(zhǎng)期工作制時(shí)的電動(dòng)機(jī)等于其銘牌上的額定容量。反復(fù)短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)為額定容量換算到統(tǒng)一負(fù)載持續(xù)率下的有功功率為：當(dāng)采用需要系數(shù)法或二項(xiàng)式法計(jì)算時(shí)，統(tǒng)一換算到負(fù)載持續(xù)率為25%；當(dāng)采用利用系數(shù)法計(jì)算時(shí)，統(tǒng)一換算到負(fù)載持續(xù)率為100%。電焊機(jī)及 電焊變壓器為額定容量統(tǒng)一換算到負(fù)載持續(xù)率為 100%時(shí)的有功功率。照明設(shè)備為：白熾燈為燈泡的額定容量；氣體放電燈為燈泡（管）功率加鎮(zhèn)流器消耗的功率。成組用電設(shè)備為不包括備用設(shè)備在內(nèi)的各個(gè)單體用電設(shè)備之和。

AH是電設(shè)備容量單位。

A. h = ampere-hour，安培小時(shí)，衡量蓄電設(shè)備容量的單位，可以簡(jiǎn)單地理解為：1A. h表示該蓄電設(shè)備在供電電流強(qiáng)度為1A時(shí)能持續(xù)工作1小時(shí)。2100433B

目前，我國(guó)電力系統(tǒng)收取電費(fèi)時(shí)除了收取計(jì)量裝置所計(jì)量的費(fèi)用外，還要根據(jù)變壓器容量加收有功損耗電量和無(wú)功損耗電量的補(bǔ)貼。對(duì)于較大用戶在投運(yùn)變壓器時(shí)還要一次性交納增容費(fèi)。因此，對(duì)變壓器的容量進(jìn)行測(cè)試是維護(hù)供用雙方經(jīng)濟(jì)利益必不可少的重要環(huán)節(jié)。由于能源短缺，電價(jià)攀升，有些用戶受利益驅(qū)使更換變壓器銘牌，以大容量變壓器充小容量變壓器，逃漏電量補(bǔ)加費(fèi)用。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

★ 容量測(cè)試：準(zhǔn)確度0.5級(jí)

★ 短路損耗：準(zhǔn)確度0.5級(jí)

水電站水輪發(fā)電機(jī)組銘牌容量的總和。是水電站最重要的特征值之一，水電站在運(yùn)行中處于工作、備用和檢修狀態(tài)的容量分別稱(chēng)為工作容量、備用容量和檢修容量。三者之和稱(chēng)為必需容量。有時(shí)，在必需容量之外，加大水電站裝機(jī)容量，其作用為在汛期多發(fā)季節(jié)性電量，替代火電電量，減少系統(tǒng)的燃料消耗，但不能減少電力系統(tǒng)的裝機(jī)容量。這部分容量稱(chēng)為重復(fù)容量。在不同水文年、不同季節(jié)中，隨著水電站運(yùn)行狀態(tài)以及電力系統(tǒng)對(duì)水電站的要求不同，這些容量是不同的，而且在一定的條件下，它們之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。工作容量即水電站為擔(dān)負(fù)電力系統(tǒng)負(fù)荷機(jī)時(shí)發(fā)出的有功功率，水電站日最大工作容量與日平均出力、系統(tǒng)負(fù)荷和能否進(jìn)行日調(diào)節(jié)有關(guān)。豐水期和負(fù)荷大時(shí)，工作容量大，相應(yīng)備用容量可小些;枯水期和系統(tǒng)負(fù)荷小時(shí)，工作容量較小，備用容量可大些。水電站機(jī)組檢修，一般安排在枯水期，故枯水期檢修容量大。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，由于負(fù)荷的變化，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一部分容量未被利用的情況，處于空閑狀態(tài)。這部分容量稱(chēng)為空閑容量。當(dāng)水電站工作水頭小于機(jī)組額定水頭時(shí)，裝機(jī)容量中有一部分不能承擔(dān)必需容量，稱(chēng)為受阻容量(見(jiàn)水電站額定水頭)。

水電站裝機(jī)容量的大小決定于電力系統(tǒng)的負(fù)荷及其特性、水電站的能量指標(biāo)、水庫(kù)調(diào)節(jié)性能、水電站在系統(tǒng)中的地位和作用及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性。

水電站的能量指標(biāo) 能量指標(biāo)包括保證出力和多年平均年發(fā)電量，是決定其裝機(jī)容量的基礎(chǔ)。水電站以其能量參加電力系統(tǒng)電力電量平衡，以核定其容量和電量的效益。水電站在系統(tǒng)中的地位和作用 其地位和作用決定于水電站能量在年內(nèi)的分配、負(fù)荷特性、電源組成、水電站在系統(tǒng)日負(fù)荷圖上的工作位置及擔(dān)負(fù)系統(tǒng)備用容量的大小。當(dāng)能量一定時(shí)，水電站分配在系統(tǒng)負(fù)荷大月份(容量平衡控制月份)的能量愈多，其裝機(jī)容量愈大;水電站在日負(fù)荷圖上的工作位置愈靠近尖峰，即水電站在一天內(nèi)的工作小時(shí)數(shù)愈少，擔(dān)負(fù)調(diào)峰任務(wù)愈多，其裝機(jī)容量愈大，但水電站在一天內(nèi)的工作小時(shí)數(shù)，決定于電力系統(tǒng)尖峰的歷時(shí);水電站擔(dān)負(fù)系統(tǒng)的備用容量愈多，其裝機(jī)容量愈大。所以水電站的裝機(jī)容量遠(yuǎn)大于保證出力，裝機(jī)容量與保證出力的比值往往達(dá)到2～5，甚至更大。

水電站在系統(tǒng)中的地位和作用，受其調(diào)節(jié)能力的制約。具有季(年)調(diào)節(jié)能力以上的水電站，才有可能將其能量較多地分配到負(fù)荷大的月份，并能擔(dān)負(fù)事故備用。具有日調(diào)節(jié)以上調(diào)節(jié)能力的水電站，才能擔(dān)負(fù)系統(tǒng)日負(fù)荷的尖峰負(fù)荷和負(fù)荷備用。具有不完全日調(diào)節(jié)能力、無(wú)調(diào)節(jié)或下游有航運(yùn)基荷要求的水電站，只能分別擔(dān)負(fù)系統(tǒng)日負(fù)荷的腰荷或基荷，裝機(jī)容量相應(yīng)受限制。

水電站技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性 與火電廠相比，水電站起?？臁⑦\(yùn)行靈活，適宜于調(diào)峰和擔(dān)負(fù)系統(tǒng)備用容量的技術(shù)特性;且當(dāng)壩高已定時(shí)，增加容量的費(fèi)用低于火電廠(約為火電廠的1/2)，增加容量可相應(yīng)增加發(fā)電量，從而節(jié)約火電燃料。故在一定的條件下，增加水電站的容量比火電廠經(jīng)濟(jì)。故水電站的裝機(jī)容量年利用小時(shí)數(shù)(即多年平均年發(fā)電量與裝機(jī)容量的比值)或電站年負(fù)荷因數(shù)(裝機(jī)容量年利用小時(shí)數(shù)除以8760)，一般比火電廠小。調(diào)節(jié)性能較好的水電站，且系統(tǒng)水電比重又不大時(shí)，其裝機(jī)容量年利用小時(shí)數(shù)可至2000或更小。調(diào)節(jié)性能較差，且電力系統(tǒng)水電比重較大時(shí)，水電站的年利用小時(shí)數(shù)可在5000以上。

裝機(jī)容量選擇 常規(guī)方法是擬定水電站不同的裝機(jī)容量和裝機(jī)程序方案，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇中應(yīng)包括與裝機(jī)容量有關(guān)的輸電線路及輸電損失。當(dāng)規(guī)劃期內(nèi)將有若干個(gè)電站投產(chǎn)時(shí)，可進(jìn)行水電站群的裝機(jī)容量選擇。常規(guī)方法是，先進(jìn)行水電站群的綜合裝機(jī)容量的選擇，然后再進(jìn)行水電站間裝機(jī)容量的分配。影響水電站群裝機(jī)容量分配的技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素為：①輸電距離長(zhǎng)的電站裝機(jī)容量宜小些。②長(zhǎng)引水道的電站調(diào)峰性能較差，且增加容量費(fèi)用較大，裝機(jī)容量不宜過(guò)大。③有綜合利用限制(如航運(yùn)基荷要求)的電站，裝機(jī)容量將受限制。④增加容量所增加的發(fā)電量大的電站，裝機(jī)容量宜適當(dāng)大些。⑤地面廠房電站增加容量比地下廠房增加容量有利。⑥梯級(jí)電站的裝機(jī)容量分配，要照顧到容量的協(xié)調(diào)及運(yùn)行的需要。⑦為了補(bǔ)償調(diào)節(jié)的需要，某些電站的裝機(jī)容量宜適當(dāng)加大。

優(yōu)化方法是應(yīng)用優(yōu)化模型，進(jìn)行規(guī)劃期水火電站裝機(jī)容量?jī)?yōu)化，含裝機(jī)容量及逐年的裝機(jī)程序。模型可用動(dòng)態(tài)規(guī)劃或(和)線性規(guī)劃構(gòu)造。由于電力系統(tǒng)負(fù)荷不斷加大，電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，一些調(diào)節(jié)性能好的水電站，在電力系統(tǒng)中的作用和地位發(fā)生變化，由原建設(shè)以發(fā)電量為主，到以容量效益為主，系統(tǒng)內(nèi)火電大機(jī)組和核電機(jī)組不斷增多，以及水電站的能量指標(biāo)隨著梯級(jí)調(diào)節(jié)和跨流域補(bǔ)償調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)可能有較大改善等原因，水電站合理裝機(jī)容量應(yīng)隨時(shí)間推移而加大。世界上有不少水電站都采用分期建設(shè)的方案，或在完建若干年后進(jìn)行擴(kuò)建以擴(kuò)大裝機(jī)容量。中國(guó)也有一些調(diào)節(jié)性能較好的水電站，在建成若干年之后，進(jìn)行擴(kuò)機(jī)或正在研究擴(kuò)大裝機(jī)的可行性。2100433B