電磁負荷磁負荷

磁負荷也應該遵循上述的規(guī)則，只是轉(zhuǎn)子部份的鐵耗很小，轉(zhuǎn)子部份的磁密只要選取在允許的范圍之內(nèi)，在計算上是可以忽略的。因此，在異步電機的溫升計算公式中僅考慮定子部份的總鐵耗。與電密的選擇同理，雖然定子齒部和扼部的磁密都保持在“電機設計”所規(guī)定的限度之內(nèi)，但匹配關系對溫升亦有較大的影響。

由于扼部磁鐵的體積比齒部大得多，在磁密相近時定子扼部的鐵耗也就比齒部大得多，2、4極電機尤為明顯，常常是齒部的好多倍。由于鐵耗大小對溫升及性能的影響，按計算值分析均與總鐵耗有關，設計時，選取扼部磁密往往很慎重;齒部磁密有時則選得略高，盡管都在允許的范圍內(nèi)。若齒部磁密偏高，除齒部的基本鐵耗增加外，還會使定子的脈振損耗增加，井且由于齒部在散熱的途徑中不如扼部優(yōu)越，會明顯地導致溫升的增加。反之，若扼部鐵耗偏高，在扼部產(chǎn)生的熱量很容易散出去。但小容量的6、8極電機扼部很窄，當定子采用外緞壓并用扣片緊固鐵心時，扼部磁密不宜選得過高。若扣片槽與定子槽在數(shù)目上搭配不當，磁路就可能不對稱，嚴重時還要產(chǎn)生明顯的電磁噪音。容量稍大的電機，如果鐵耗的增加能從其它方面得到補償，軛部磁密略高對溫升的影響是不明顯的。最后，氣隙磁密因受到很多因素的制約，只能在某一范圍內(nèi)變動。在技術經(jīng)濟指標基本上不受到影響的前提下，適當?shù)胤糯蠖ㄗ觾?nèi)徑是降低氣隙磁密，繼而降低溫升的可行措施。

分析同一機座號中2、4、6、8、極的BJO2系列防爆電動機，在電磁負荷相近，或極數(shù)多的電機略高時，一般是極數(shù)多的電機溫升偏低，其部份原因就是隨著極數(shù)的增多，定子軛部就越窄，在散熱方面就越有利 。

封閉式電機，特別是不帶內(nèi)循環(huán)通風的電機，其定、轉(zhuǎn)子所生產(chǎn)的熱量大部份要通過定子經(jīng)機座逸散到周圍介質(zhì)中，亦即，轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的熱量大部份先傳給定子，再由定子傳給機座才能散發(fā)出去。

在改進200千瓦2極防爆電機的設計時，要在定子外徑不變的情況下把絕緣等級由H級改為B級，并且還取消了內(nèi)循環(huán)通風。從電磁上分析，僅放長鐵心是很難實現(xiàn)的，于是將定子內(nèi)徑由?330放大到?350，使電磁負荷按照散熱的途徑，“從里向外，由低到高”重新分配，溫升由85℃/92℃降到65.5℃/69.4℃。

在調(diào)整450千瓦2極高壓防爆電機的設計時，定子、通風散熱方式均未變動，即銅線、硅鋼片的耗量保持不變，遵循上述電磁負荷的分配規(guī)則重新設計了轉(zhuǎn)子，使溫升降低了11℃--16℃。

在其它型號、規(guī)格防爆電機的設中，也參照了這樣的電磁負荷分配規(guī)則。按照這個規(guī)則，對于電密，我們采用了下列的分配、比例關系：定子電密:轉(zhuǎn)子導條電密:轉(zhuǎn)子端環(huán)電密≈4:2:10其中，端環(huán)部份位置比較寬裕，斷面尺寸略大些不但有利于滿足上述的比例關系; 澆注后還可以在導條之后凝固，有助于消除斷條、細條的現(xiàn)象。至干其它性能，尤其是起動性能的變化，可以從定、轉(zhuǎn)子槽形的設計等方面得到補償。

在“電機設計”給出的異步機溫升計算公式中，代表發(fā)熱的參數(shù)是熱負荷，及定子部份的損耗。沒有將轉(zhuǎn)子部份電密及引起雜耗變化的因素—氣隙值、槽配合、節(jié)距以及槽口尺寸等考慮進去，所以溫升的計算值與試驗值間常常存在著較大的誤差。因此，異步機的設計人員一般都用憑經(jīng)驗數(shù)據(jù)估算出來的溫升值擬定設計方案。后一個因素—雜耗，在有關技術性雜志中有過較多的報導。以下主要討論因考慮轉(zhuǎn)子部份電密后而引起的定，轉(zhuǎn)子各部份電密的比例關系的改變及各部份磁密分配關系的變化對溫升的影響 。

在消耗材料及電機性能基本上保持不變的情況下，因使電磁負荷“從里向外，由低到高”的合理分配，在鐵心裝壓，下線及CD²允許時，定子內(nèi)徑應盡量地放大，在電氣性能允許時，轉(zhuǎn)子部份的電密應盡量地降低；定子齒部的磁密不宜偏高。但設計時，互相制約、互相影響的因素很多，既不能顧此失彼；又要按照主次區(qū)別對待。比如，在系列設計時，為使安裝尺寸符合某一標準，常在某些機座號或規(guī)格上壓縮軸承距，使軸承室被迫陷入電機空腔，對散熱極為不利，這就要從電磁負荷或其它方面去彌補。反之，亦然。其電磁負荷的分配、比例關系及其絕對值都可能要作適當?shù)卣{(diào)整，未必千篇一律 。2100433B

集成負荷電負荷

電力負荷（electricload）使用電能的用電設備消耗的電功率。電力負荷包括異步電動機、同步電動機、各類電弧爐、整流裝置、電解裝置、制冷制熱設備、電子儀器和照明設施等。它們分屬于工農(nóng)業(yè)、企業(yè)、交通運輸、科學研究機構、文化娛樂和人民生活等方面的各種電力用戶。

集成負荷熱負荷

在內(nèi)燃機領域熱負荷是指燃料在燃燒器中（如燃氣具、燃氣熱水器、燃氣取暖爐、內(nèi)燃機、火箭發(fā)動機燃燒室）燃燒時單位時間內(nèi)所釋放的熱量。在燃燒器中，其計算式為：熱負荷=燃料消耗量*燃料低熱值。熱負荷的大小是由主燃燒器燃料消耗量的大小等因素決定的。

在供暖系統(tǒng)中熱負荷指需要維持房間熱平衡單位時間所需供給的熱量。

集成負荷冷負荷

冷負荷的定義是為保持建筑物的熱濕環(huán)境和所要求的室內(nèi)溫度，必須由空調(diào)系統(tǒng)從房間帶走的熱量叫空調(diào)房間冷負荷，或在某一時刻需向房間供應的冷量稱為冷負荷，冷負荷包括顯熱量和潛熱量兩部分。相反，如果空調(diào)系統(tǒng)需要向室內(nèi)供熱，以補償房間損失熱量而向房間供應的熱量稱為熱負荷。

集成負荷氣負荷

燃氣作為城市能源的一部分，還將受到城市能源需求類型的結構性變化的影響。例如用電代替用氣，都會使傳統(tǒng)的用氣量指標、用氣不均勻系數(shù)等燃氣負荷參數(shù)發(fā)生顯著的變化。

所有這些變化將改變?nèi)細庳摵稍诹亢托再|(zhì)方面的狀態(tài)和規(guī)律。處在燃氣事業(yè)這樣一個新發(fā)展階段，產(chǎn)生了對燃氣負荷問題進行研究的迫切要求。而燃氣負荷的構成狀態(tài)、具有的規(guī)律性及變化趨勢則是燃氣負荷問題的基本內(nèi)容。 2100433B

一日（月、年）內(nèi)的平均負荷與最大負荷之比稱為日（月、年）負荷系數(shù)。平均負荷是指某一時期（日、月、年）內(nèi)的負荷功率的平均值。負荷系數(shù)是小于 1的數(shù)值。各類負荷的負荷系數(shù)也不相同。有色金屬冶煉、鋼鐵、化工、造紙等連續(xù)生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)，負荷系數(shù)均在90%以上,紡織、 機械制造等產(chǎn)業(yè)的負荷系數(shù)約為60%。 不同地區(qū)在不同季節(jié)負荷系數(shù)也有變動,約為70～80%。

從柔性負荷綜述中不難發(fā)現(xiàn)柔性負荷種類繁多，并很難得到具有普適性或通用型的柔性負荷模型和控制策略。為了更深入的挖掘柔性負荷，抓住重點柔性負荷特征，論文選取中央空調(diào)作為典型柔性負荷代表，并開展其參與電力系統(tǒng)運行的模型和控制策略研究 。

(1)中央空調(diào)負荷具有柔性負荷典型特征。柔性負荷的主要特征是負荷在一定時間內(nèi)靈活可變，因為人體有一定舒適度范圍，中央空調(diào)負荷的功率在舒適度范圍有了調(diào)節(jié)的空間。以夏季為例，當用戶對電價做出響應時，在電網(wǎng)高峰時可通過調(diào)高設定溫度、降低風機轉(zhuǎn)速等方式降低中央空調(diào)負荷，以獲得效益回報;在電網(wǎng)低谷時期，利用中央空調(diào)所屬房間儲熱能力，增加空調(diào)負荷，提前儲存一部分冷量，使電力系統(tǒng)利用率增高。

(2)中央空調(diào)負荷在尖峰負荷中占比大。在北京、上海等發(fā)達地區(qū)空調(diào)負荷在高峰時負荷占比接近一半。而中央空調(diào)在工商業(yè)用戶、居民用戶等其它用戶中己經(jīng)廣泛應用，是空調(diào)集群中較常見的種類，而與分體式空調(diào)相比，中央空調(diào)的額定功率要大得多，另外相對于分體式空調(diào)，中央空調(diào)的負荷比較集中，更有利于集群控制，國內(nèi)多地己開展了中央空調(diào)負荷調(diào)控的示范工程，積累了較為豐富運行經(jīng)驗。

(3)中央空調(diào)負荷可控性強。與其他柔性負荷相比中央空調(diào)系統(tǒng)的可控量多，理論上包括:設定溫度、送風量、新風量、冷凍水泵流量、冷凍水進水溫度等幾十個特性參數(shù)。對任意決策變量的控制都能達到調(diào)節(jié)中央空調(diào)負荷的目標。另外在特定情況下，短時中央空調(diào)可通過關閉機組達到極限調(diào)節(jié)量，即使在不停機的前提下，中央空調(diào)的負荷調(diào)節(jié)能力也十分可觀。

在柔性負荷響應潛力方面，提出針對大型工商業(yè)用戶參與需求響應的潛力評估方法，主要步驟包括確定研究對象和需求響應項目類型、基于用電特性的用戶群聚類分析、分類需求響應項目參與率辨識、價格彈性計算和需求響應潛力評估，重點是適用于細分用戶群的價格彈性計算方法?；谏鲜鲈u估方法，美國聯(lián)邦能源管理委員會從常規(guī)業(yè)務、擴展業(yè)務、可實現(xiàn)參與和全而參與4種場景評估了美國2010-2020年的需求響應潛力，一般來說，需求響應潛力評估可分為電力負荷調(diào)研、數(shù)據(jù)整理和分析、回歸模型建立及響應潛力預測等步驟。表1給出了各國柔性負荷響應潛力分析結果。但現(xiàn)有研究還存在以下不足:①負荷可調(diào)度潛力與電網(wǎng)運行工況、外界環(huán)境變化、用戶用電消費心理、響應前用戶用電狀態(tài)等因密切相關，針對負荷在某一具體運行工況下的響應潛力評估研究還較為少見;②多從挖掘電網(wǎng)柔性負荷削峰潛力的角度研究負荷的向下調(diào)節(jié)潛力，缺乏對向上調(diào)節(jié)潛力的相關研究。2100433B