前言
公司部分業務涉及到了電力行業,程序員對行業概念不理解,自然不能寫出符合需求的功能,特此記錄電力行業相關概念
正文
以下內容均為本人理解,如果有誤,還請諒解。
電力負荷
參考鏈接https://wiki.mbalib.com/wiki/%E7%94%B5%E5%8A%9B%E8%B4%9F%E8%8D%B7
電力負荷是指電路中的電功率。在交流電路中,電功率包含有功功率,又稱為有功負荷,單位kW(千瓦); 無功功率稱為無功負荷又稱無功電力,單位kvar(千乏)。 視在功率,包含着有功、 無功兩部分,往往以負荷電流取而代之。由於系統電壓比較穩定,電壓乘電流就是視在(表觀)功率,所以負荷電流也就反映了系統中的視在功率,因此,系統中的電力負荷也可以通過負荷電流反映出來。
高峰負荷又稱最高負荷
是指電網或用戶在一天時間內所發生的最高負荷值。 為了分析的方便常以小時用電量作為負荷。高峰負荷又分為日高峰負荷和晚高峰負荷,在分析某單位的負荷率時,選一天24h中最高的一個小時的平均負荷做為高峰負荷。
低谷負荷又稱最低負荷
是指電網中或某用戶在一天24小時內發生的用量 最少的一點的小時平均電量,為"合理用電應盡量減少發生低谷負荷的時間,對於電力系統來說,峰、谷負荷差越小用電則越趨近於合理。
平均負荷
是指電網中或某用戶在某一段確定時間階段的平均小時用電量。為了分析負荷率,常用日平均負荷,即一天的用電量被一天的用電小時來除,為了安排用電量做好用電計划往往也用月平均負荷和年平均負荷。
電功率分類
有初中物理知識的人,對電功率的認識可能多數都局限於直流電,直流電中,從電源輸出的功率只有一種:總功率,既 電流 × 電壓的和。但是在交流電中,從電源(發電廠)出來的總功率又被分為了兩種,既從高壓線傳輸出來一股電能其實是由兩種能量組成的:1:有功功率能量,2:無功功率能量
無功功率和無用功的概念有一點點類似,無功功率不是指沒有做功,在交流電中它和有功功率是一樣重要的,只是用途不一樣而已,所以起名:無功功率。
有功功率
有功功率被電阻設備使用,純電阻設備單純的將電能轉換成 機械能、光能、熱能等能量的設備。
有功功率一般用 P 表示,它計算公式是:P=UIcosΦ
因為純電阻設備的電壓和電流的相位相同,既相位角 Φ=0°, 所以 cosΦ=1。所以電阻設備消耗的功率全部為有功功率(P=UI)
無功功率
這是交流電中特有的, 無功功率 只在電網中來回傳送,基本上不消耗,但是它占用電網容量,所以 供電公司 要求用戶要搞 無功補償 ,免得浪費電網容量資源。
無功功率被電感、電容設備使用
無功功率一般用 Q 表示,它的計算公式是:Q=UIsinΦ
因為純電感、電容設備的電壓和電流的相位相差 90°,既相位角 Φ=90°, 所以 sinΦ=1。所以純電感、電容設備消耗的功率全部為無功功率(Q=UI)
視在功率(總功率)
生活中,一個設備一般不會由純電阻或者是純電容、電感組成,所以從發電廠輸送到設備的電功率會一部分被用作有功功率,一部分被用作無功功率。
視在功率一般用 S 表示,它的計算公式是 S=UI
視在功率和有功功率、無功功率的關系滿足勾股定理,既:S²=Q²+P²,這個關系一般稱為功率三角形,用下圖表示
功率因數(供電局計算電費使用)
功率因數是電力系統的一個重要的技術數據。功率因數是衡量電氣設備效率高低的一個系數。
功率因數常用 cosΦ 表示,功率因數的計算公式如下:(由功率三角形可推導出)
用戶電器設備在一定電壓和功率下,該值越高效益越好,既發電廠輸出的電被利用率越高。
用電收費
首先我們要明白:如何收費是有國家已經規定好的,有具體收費細則。(沒查到)
電費的計算方式:總電費=有功功率電費 + 基本電費 + 功率因數調整電費
情況一:當功率因數大於 0.9, 收費按有功功率使用量收費。無功功率不計費
情況二:當功率因數足夠大(具體沒查到),比如:功率因數 = 0.98時,按有功功率使用量收費,但是在計算電費時會乘以一個小於 1 的系數,既收的費用比實際要少一些,少的部分算獎勵
情況三 當功率因數小於 0.9 ,比如:功率因數 = 0.8時, 按有功功率使用量收費,但是在計算電費時會乘以一個大於 1 的系數,既會多收費,多的部分相當於罰款
一些總結
- 有時候我們家里的電壓會突然下降一下
原因:用戶周邊有大電流的電機啟動的時候,會影響整個線路的電壓
無功功率在負載上它沒有做功,但是它所造成的電流是實實在在的電流,只是和電壓不同的相位而已。無功功率造成線路的電流加大,也就造成導線發熱;造成電網輸送的電能容量下降,同時無功功率電流的變化會造成線路的壓降變化,也就是線路消耗的電壓變化,用戶端的電壓會產生強烈的波動,