企业内部供电功率因数的补偿方法

　　1、变压器

　　以B公司为例，其一台功率因数为0.5的主变，其实际的容量：

　　S=(P2+Q2)1/2

　　S——视在功率KVA

　　P——输入的有功功率，kW   实测为2568kW

　　Q——输入的无功功率，kvar  实测为4465kvar

　　S=(25682+44652)1/2=5151 KVA  

　　可见无功功率占了变压器相当的容量。

　　我们是根据中华人民共国国家标准《企业供配电系统节能监测方法》（GB/T16664-1996）的方法来计算变压器损耗的，这里以假设对变压器补偿到0.98（因为其高压端被补偿到0.98），并以实测的电压和有功功率在功率因数补偿前后不变，的前提下做个简单的推算，确定到底能节约多少电能（反过来可以看出，它在功率因数为0.5时比0.98时多损耗的电能），由于公式比较复杂，这里不一一例出。（大家可上网查，或查看一些相应的书籍，都有此类的公式）

　　变压器功率因数为0.5时，实测变压器输出有功功率为2546 kW、无功功率为4465 kvar、平均输出电流274A、输入电压34.9kV，这时计算得变压器的日无功损耗4697 kvarh，日有功损耗535 kW h，负载系数为0.25。

　　以输入电压和输出的有功功率不变的假设条件下，将功率因数补偿到0.98，经推算得到变压器平均输出电流为142A、日无功损耗3008 kvarh、日有功损耗440 kW h，负载系数为0.12。

　　由上可知这台变压器的负载轻了，日损耗电量可减少95 kW h，以年运行6000小时计算，可节约23750 kW h的电能。以0.5元/ kW h计算，年可减少11875元的电费开支。

　　其另一台变压器的运行功率因数为0.74，这时的输出有功功率为3137 kW、无功功率为2675 kvar、平均输出电流234A，这时计算得变压器的日无功损耗4211 kvarh，日有功损耗472 kW h，负载系数0.42。

　　以输入电压和输出的有功功率不变的假设条件下，将功率因数补偿到0.98，经推算得到变压器平均输出电流为177A、日有功损耗394 kW h、日无功损耗2964 kvarh，负载系数0.32。

　　同样这台变压器的负载轻了，日损耗电量减少78kWh，以年运行6000小时计算，可节约19500 kW h，以0.5元/ kW h计算，年可减少9750元的电费开支。这样这两台变压器如果进行改造后，年可节电43250 kW h，年可减少电费开支21625元。

　　如果算上各车间的变压器损耗，因为它们的功率因数也很低，它们的功率因数加权到主变压器上，以及加上输电线路的损耗，所以这企业的线损将是上述的2～3倍，也就是如果采取分组补偿等措施，年可节电43000～129000 kW h，年可减少电费开支22000～66000元，相当可观。

　　2、输配电线路

　　在输配电线路上提高功率因数也是如此，这里以上述A公司的输配电线路为例，因为线路上的电流较均匀，完全有可能把功率因数提高到0.95，因而较有代表性。线路长130m，截面积150㎜2，铜质电缆入地至车间，实测电压400V、电流190A、功率因数为0.34、日输送有功电量1074kWh，计算得日有功损耗为49.6 kW h。

　　现以线路的电压不变及线路输送的有功功率不变来推算，当线路功率因数为0.95时，其电流为68A，计算得线路日有功损耗为6 kW h。

　　由上推算得这条输电线路的功率因数从0.34提高到0.95时，日可减少线损电量43.6 kW h，如以年运行6000小时计算，年可节约电量10900 kW h，以0.5元/ kW h计算，年可节约5450元的电费开支。这仅只是一条输配电线路计算量！这个企业的另外有四条线路情况跟这条线路差不多，这里就不再一一推算了，那么上面的量乘上5倍，就是27000元，这将不是个小数字。