2.4 用户计算负荷的确定
确定用户的计算负荷是选择电源进线和一、二次设备的基本依据，是供配电系统设计的重要组成部分，也是与电力部门签订用电协议的基本依据。
确定等效三相设备容量用户计算负荷的方法很多，可根据不同情况和要求采用不同的方法。在制定计划、初步设计，特别是方案比较时可用较粗略的方法。在供电设计中进行设备选择时，则应进行较详细的负荷计算。
2.4.1 按逐级计算法确定用户的计算负荷
根据用户的供配电系统图，从用电设备开始，朝电流方向逐级计算，直到企业电源进线端为止，最后求出用户总的计算负荷的方法称为逐级计算法。
某用户的供配电系统图如图2-9所示，现以此图为例讨论图中各点的计算负荷和用户的总计算负荷。
图2-9 确定用户总计算负荷的供电系统示意图
1.根据生产工艺流程及负荷性质将用电设备分组，并确定各组设备的计算负荷
1）首先确定单台用电设备的设备容量Pe及计算负荷P30(1)：
2）确定用电设备组的计算负荷。
当确定了各单台用电设备容量之后，将工艺性质相同、需要系数相近的用电设备合并成组，进行用电设备组的负荷计算。计算公式为
式中，P30（2）、Q30（2）分别为该用电设备组的有功及无功计算负荷（kW、kvar）；Kd为该用电设备组的需要系数；∑Pca1为该用电设备组的计算容量之和，但不包括备用设备容量（kW）；tanφ为该用电设备组的功率因数对应的正切值。
2.确定车间配电所或变电所低压母线上的计算负荷
当车间配电干线上接有多个用电设备组时，则该干线上各用电设备组的计算负荷相加后应乘以最大负荷的同期系数（亦称为最大负荷的同时系数或最大负荷的混合系数），即得该配电干线的计算负荷。用同样方法计算车间变电所低压母线上的计算负荷，即将车间各用电设备组的计算负荷相加后乘以最大负荷的同期系数，即得车间变电所低压母线上的计算负荷。其计算公式为
式中，P30（3）、Q30（3）、S30（3）分别为车间变电所低压母线上的有功、无功及视在计算负荷（kW、kvar、kV·A）；K∑p、K∑q分别为最大负荷时有功及无功负荷的同期系数，是考虑到各用电设备组的最大计算负荷不会同时出现而引入的一个系数；∑P30（2）、∑Q30（2）分别为各用电设备组的有功、无功计算负荷的总和（kW、kvar）。
若在变电所的低压母线上装有容量为QC的无功补偿装置时，则在计算车间变电所低压母线上的计算负荷时，应减去无功补偿容量，即
并按补偿后的计算容量（视在功率）确定变压器的额定容量。
3.确定车间变电所中变压器高压侧的计算负荷
将车间变电所低压母线的计算负荷加上车间变压器的功率损耗，即可得其高压侧计算负荷。计算公式为
式中，P30（4）、Q30（4）分别为车间变电所高压侧的有功及无功计算负荷（kW、kvar）；ΔPT、ΔQT分别为变压器的有功损耗及无功损耗（kW、kvar）。
4.确定车间变电所中高压母线上的计算负荷
当车间变电所的高压母线上接有多台电力变压器时，将车间变压器高压侧计算负荷相加，即得车间变电所高压母线上的计算负荷。计算公式为
式中，P30（5）、Q30（5）分别为车间变电所高压母线上的有功及无功计算负荷（kW、kvar）。
5.确定总降压变电所出线上的计算负荷
确定总降压变电所6～10kV母线上各高压出线计算负荷时，应将其线路末端的计算负荷加上其配电线路的功率损耗。由于工矿企业厂区范围不大，且高压线路中电流较小，故其功率损耗较小，在负荷计算中通常忽略不计。因此，总降压变电所6～10kV母线上各高压出线计算负荷与其配电线路末端的计算负荷近似相等，即
6.确定总降压变电所二次母线上的计算负荷
将总降压变电所6～10kV母线上各高压出线计算负荷分别相加后乘以最大负荷的同期系数，就可求得总降压变电所母线上的计算负荷。若在总降压变电所6～10kV母线上采用高压电容器进行无功补偿，则在计算总无功功率时，应减去无功补偿容量QC。其计算公式为
用补偿后的计算负荷确定总降压变电所主变压器的容量。
7.确定全厂总计算负荷
将总降压变电所二次母线上的计算负荷加上主变压器的功率损耗即可求得企业计算负荷。其计算公式为
该计算负荷除用来选择总降压变电所一次设备外，还可向供电部门提供企业最大负荷，申请用电量。
2.4.2 按需要系数法确定用户的计算负荷
将用户用电设备的总容量Pe（不包括备用设备容量）乘上一个需要系数Kd，可得到企业的有功计算负荷，即
用户的无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流分别按照式（2-11）~式（2-13）计算。
2.4.3 估算法
1.单位产品耗电量法
将用户年产量A乘以单位产品耗电量α，就可得到企业全年的耗电量
各类用户的单位产品耗电量α可由有关设计单位根据实测统计资料确定，亦可查阅有关设计手册。
在求出年耗电量Wα后，除以用户的年最大负荷利用小时Tmax，就可得用户的有功计算负荷：
其他计算负荷Q30、S30和I30的计算，与上述需要系数法相同。
2.负荷密度法
若已知车间生产面积S(m2）和负荷密度指标ρ(kW/m2）时，车间负荷为
负荷密度指标见表2-7。
表2-7 车间低压负荷估算指标
车间计算负荷为
式中，KaL为有功负荷系数。