现代住宅配电系统需要系数Kx选择的探讨

### 现代住宅配电系统需要系数Kx选择的探讨 #### 摘要 现代住宅配电系统的负荷计算取决于需要系数(Kx)的选择。合理的Kx值不仅能确保供电系统的高效运行，还能有效控制成本，避免资源浪费。针对不同类型的住宅建筑，Kx的选择应当有所差异。本文将对设计手册以及一些地方规定中的Kx值进行探讨，并结合实际用电情况进行分析，以期找到更加合理的系数取值。 #### 1. 设计手册和一些地区文件关于需要系数选择所提供的参数 根据设计手册以及长春地区的规定，不同户数下的需要系数(Kx)如表1和表2所示： **表1 参考设计手册上提供的Kx值** | 户数 | Kx | |------|----| | 1-3 | 0.75 | | 4-5 | 0.5 | | 6-9 | 0.45 | | 10-12 | 0.4 | | 13-24 | 0.33 | **表2 长春地区使用的Kx值** | 户数 | Kx | |------|----| | 3 | 0.93 | | 4 | 0.84 | | 5 | 0.75 | | 6 | 0.7 | | 7 | 0.66 | | 8 | 0.62 | | 9 | 0.58 | | 10 | 0.5 | | 12 | 0.47 | | 14 | 0.46 | | 16 | 0.44 | | 18 | 0.43 | | 20 | 0.42 | | 22 | 0.41 | | 24 | 0.4 | 注：表中的户数是指同一相电源上的户数。 对于Kx值小于等于0.5的范围，实践中认为是比较合适的；而对于大于0.7乃至等于1的范围，则需要进一步研究。这需要从不同角度进行综合分析，以确保电力资源和设备资源的有效利用。 #### 2. 目前住宅家居用电负荷情况的分析 20世纪80年代至末期，我国普通住宅每户的用电负荷一般在1-2kW左右。随着生活水平的提高，尤其是进入21世纪后，大多数家庭增加了空调、电热水器、计算机等大功率电器，导致用电负荷显著增加。目前，设计负荷普遍增加到了4-8kW。 以一般三口之家为例，二室二厅住宅建筑面积在100-120平方米之间，其具体用电负荷情况如表3所示： **表3 一般三口之家住宅用电负荷** | 家用电器 | 数量 | 规格 | 功率(W) | |----------|------|--------------|----------| | 空调(大厅) | 1台 | 2P(冷暖) | 1500-1800 | | 空调(主卧) | 1台 | 1.25P(冷暖) | 1000 | | 电热水器 | 1台 | 60-80℃ | 1200-1500 | | 洗衣机 | 1台 | - | 200-300 | | 电饭煲 | 1台 | - | 800 | | 电磁炉 | 1台 | - | 1200 | | 微波炉 | 1台 | - | 1000 | | 冰箱 | 1台 | - | 100 | | 彩电 | 2台 | 21-29英寸 | 100-140 | | 电脑 | 1台 | - | 300 | | 照明 | 10盏 | 多数为节能灯 | 300 | | **合计** | - | - | 约7500 | 在夏季高峰期（下午5:30至8:30），一个家庭的常用负荷为：空调1800W（3小时）、电热水器1500W（1.5小时）、电饭煲（或电磁炉）800-1200W（1小时）、彩电100W（3小时），合计约为4.13-4.5kW。在上述时间段内，也有一些家庭用电负荷较小，仅开启空调、冰箱、电视和照明等，大约在2kW左右。经过调查，一般家庭的基本用电负荷在冬季或夏季高峰时段平均值大致在3.0-4.0kW之间。 #### 3. 住宅需要系数选择的意义 需要系数(Kx)反映了住宅实际用电负荷与最大可能负荷之间的比例关系，具有以下三层意义： 1. **效率优化**：合理确定Kx值能够确保电力供应系统在满足用户需求的同时，实现能源的有效利用，减少不必要的浪费。 2. **成本控制**：过高或过低的Kx值都会导致成本问题。过高可能导致电力设施投入过剩，造成资源浪费；过低则可能无法满足实际用电需求，影响用户体验。 3. **安全可靠**：适当的Kx值有助于保障供电系统的安全性和可靠性，避免因负荷过大而导致的安全事故。 对于现代住宅配电系统而言，科学合理地选择需要系数Kx对于提升电力供应系统的整体性能至关重要。未来的研究还需要结合更多的实际数据和技术进展，不断优化Kx的选取方法，以适应日益变化的用电需求。