用最小能量矩法计算负荷中心、各类建筑年耗电量的计算方法、建筑用电分项计量的结构和定义.docx

附录A用最小能量矩法计算负荷中心能量矩定义为电气系统中各负荷的年用电量与其馈线电缆长度的乘积，假设系统中有n个负荷，系统的总能量矩为各个负荷能量矩的总和，应按下式计算：i=nli×EACi(A.1)式中：MtgI电气系统的总能量矩(kWh-m);Ii负荷泊勺馈线电缆长度(m);EACi负荷i的预估年用电量(kWh)o研究表明，系统中某个负荷所对应的线路损耗与该负荷的年用电量近似为正比关系。因此，电气系统的总能量矩越小，系统中的线路损耗就越低，即说明系统的能效越高。最小能量矩法通过寻找使系统总能量矩为最小值的电源点位置，来指导设计阶段变电所的选址。实际的建筑电气系统中各负荷的馈线路径并非直线,而是依附于建筑柱网而做的经纬布线敷设,即沿着直角坐标系的三个轴线来敷设馈线C研究证明,当负荷分布在一条直线上时，此时对应的最小能量矩点的位置将与其中一个负荷的位置重合。最小能量矩法将基于以上前提和结论来寻找目标位置并完成变电所选址，简要步骤如下：1赋予各个负荷在直角坐标系中的坐标，(左，,4)。2预估各负荷的年用电量，EACio3将各负荷的位置一一作为某一条轴线上的电源点，再以各负荷的年用电量EAQ,分别计算X轴、y轴和Z轴上相应的最小能量矩坐标点，(XMmimYMmin.ZMmin)o若系统中有个负荷，X轴上各负荷位置作为电源点时的X轴的总能量矩应按下式计算：M=(W-xj-xi*EAC,j=1-n(A.2)式中：MxjX轴上负荷)的位置作为电源点时，X轴的总能量矩(kWh-m)；EACi负荷i的预估年用电量(kWh)o找到所有MXj的最小值MXmin,即MXmin=押色"江则MXmin所对应的负荷)的坐标，即为X轴上最小能量矩坐标点XMmino同理求出V轴和Z轴对应的最小能量矩的电源点坐标'Mmin和ZMmin,则坐标(XMm加.yMmin，ZMmin)所对应的位置即为最小能量矩法所找到的理想电源点的位置，并以此作为变电所选址的参考。当建筑的规模较大时，可能需要加设分变电所。同理可以根据各分变电所供电区域内各负荷的预估年用电量，并分别采用最小能量矩法计算出各供电区域的负荷中心位置，从而指导每个变电所的选址。附录B各类建筑年耗电量的计算方法B.0.1用年最大负荷利用小时数计算应该下式计算建筑年耗电量：EAC=Pc×Tmax(B.0.1)式中：EAC建筑年耗电量(kWh)；PC建筑电气系统计算有功功率(kw)；Tmax年最大负荷利用小时数(h)oB.0.2用年平均负荷计算应该下式计算建筑年年耗电量：EAC=av×4×8760(B.0.2)式中：EAC建筑年耗电量(kWh)；aav年平均有功负荷系数；Pc建筑电气系统计算有功功率(kW)0表B.O.1年最大负荷利用小时数和年平均有功负荷系数行业年最大负荷利用小时数max(h)年平均有功负荷系数aav(h)中心城区行政教科办公27900.32教学15400.18科研33000.38商业金融商务办公15200.17商场25000.29酒店宾馆12300.14文化体育图书馆27500.31展览馆26000.3影剧院11100.13体育场馆20000.23市政轨道交通车站67500.77市政泵站1000.01公共绿地35400.4农村农业灌溉28000.32农村企业35000.4农村照明15000.17续表行业年最大负荷利用小时数max(h)年平均有功负荷系数«av(h)有色金属电解70000.8冶炼68000.78采选58000.66钢铁冶炼45(X)-60000.51-0.68轧钢2000-40000.23-0.46供气、供热、供水5000-65000.570.74化工73000.83石油70000.8机械制造重型机械38000.43机床、工具41(X)44000.470.5滚珠轴承53000.61汽车、农业机械5000-53000.570.61电器43000.49仪器仪表31000.35轻工纺织食品45000.51纺织60000.68漂染57000.65附录C建筑用电分项计量的结构和定义表COl建筑用电分项计的能耗结构表总用电分项用途分项用电一级能耗子项二级能耗子项公共区域照明插座用电/照明、插座功能区照明插座用电功能区照明用电用电功能区插座用电室外景观照明用电/冷热源机组冷热站用电冷冻泵及采暖泵冷却泵常规电耗空调用电冷却塔全空气机组及新风机组空调末端用电风机盘管建分散空调筑电梯用电总水泵用电用动力用电生活热水热源电非空调通风用电消防用电信息与智能化中心信息与智能化中心设备信息与智能化中心专用空调洗衣房设备/厨房设备/特殊电耗特殊用电游泳池设备/健身房设备/医院医疗设备专业用途设备超市冷藏设备其它专业设备其它特殊用电/表C.0.2二级能耗子项定义序号二级能耗子项定义I功能区照明用电建筑物内部非公共区域的照明用电。2功能区插座用电建筑物内部非公共区域从插座取电的电器，包括计算机、打印机、复印机、传真机、饮水机、电视机、电冰箱等设备用电。3冷热源机组用电提供空调冷热源的主机，包括各类冷水机组、各类热泵机组、锅炉等提供空调冷（热）水的各类电器用电。4冷冻泵及采暖泵用电用于输送冷热源主机产生的冷、热水循环泵的用电。5冷却泵用电用于将冷热源主机产生的废冷、废热输送到室外环境的热媒介质水循环设备的用电。6冷却塔用电将冷、热源主机产生的废冷、废热散发到室外环境，即低温热源或常温热源中去的冷却塔或能源塔中的风机设备的用电。7全空气机组及新风机组用电为室内空调场所提供冷热量的风机，包括全空气机组风机、新风机组风机等设备的用电。8风机盘管用电为房间内提供冷热量的循环风机的用电。9分散空调用电冷热源和室内、室外两侧输配系统合为一体的空调设备，包括电采暖设备、分体空调机组、窗式空调器，变冷媒流量多联空调机组等的用电。10给排水系统水处理设备、非空调采暖系统和消防系统的所有水泵“11生活热水热源提供生活热水的热源用电，包括热源本身循环用泵。12信息与智能化中心设备用于建筑智能管理或提供数据、通信服务的设备，包括服务器核心交换机等的用电。13信息与智能化中心专用空调用于为信息与智能化机房、设备提供冷源的空调通风设备,包括恒温恒湿空调、精密空调等的用电。14医院医疗设备在医疗服务场所使用的诊断设备、治疗设备及辅助设备，包括X光机、手术用无影灯等的用电。15超市冷藏设备超市用于商品保鲜销售、存储的冷冻、冷藏设备设施，包括商场冷藏陈列柜、冷库等设备用电表C.0.3工业建筑用电分项计的能耗结构表总用电分项用途分项用电一级能耗子项二级能耗子项建筑总用电常规电耗照明公共区域照明用电/功能区照明用电分区一般照明用电工作面照明用电厂区道路照明用电/空调用电冷热站用电冷热源机组冷冻泵及采暖泵冷却泵冷却塔空调末端用电全空气机组及新风机组风机盘管分散空调通风用电/动力用电电梯用电水泵用电给水系统排水系统生活热水热源检修用电/消防用电/生产电耗生产辅助设备电耗专业用途设备锅炉水处理通风除尘吊车、起重设备生产工艺电耗按工艺流程确定按工艺流程确定其它用电其它专业设备附图C.0.1测量/检测设备的设置位置PMD-I一一能效监控级，用于能效评估的用能分析：PMD-2一一基本电力监控级，用于电气装置内配电监控的电力监控；PMD-3一一高级电力监控和电网性能级，更高级的电力监控和电网性能监测附表C.0.4仪表功能说明代号能耗监测层级功能说明/解释PMD电能计量及监测装置PMD-I能效监控级PMD-I应至少包括：总有功功率PMD-2基本电力监控级PMD-2应至少包括：有功功率，总无功功率，总视在功率，总有功功率，总无功功率，总视在功率,频率，线电流，线电压和中性点电压，功率因数PMD-3高级电力监控和电网性能级PMD-3应至少包括：有功功率，无功功率，视在功率，总有功功率，总无功能量，总视在功率，频率，线电流，线电压和中性点电压，功率因数和总谐波畸变电压，与RMS（均方根）值相关的总谐波畸变电压和与基波相关的总谐波电流，与RMS（均方根）值相关的总谐波电流PD具有隔离功能的保护装置M电动机L负载LS负载电源（如光伏、风力涡轮机、发电机）