无功补偿经济当量

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1、无功补偿经济当量所谓无功补偿经济当量，就是无功补偿后，当电网输送的无功功率减少1千乏时，使电网有功功率损耗降低的千瓦数。众所周知，线路的有功功率损耗值如式（4-1）          因此减少的有功功率损耗为：         按无功补偿经济当量的定义，则     由上式可见，当Qb<

2、补偿经济当量由用电单位确定，无详细资料时，可按图4-3和表4-1确定。例如，在I处安装1000千乏并联电容器装置，该处在功率因数为0.9时，无功经济当量为0.062千瓦/千乏，则每小时可节电62度，全年按实际运行4000小时计算，可节电24.8万度，每度电成本按0.04元计算，全年节电价值为9920元。          最佳功率因数的确定设系统输送的有功功率为P1，无功功率为Q1，相应的视在功率为S1，其功率三角形如图4-4。     安装无功补偿容量Qc后，输送的无功功率降为Q2，在维持有功功率不变时，       按（4-5）

3、式，对应于每一cosj1值，以cosj2为纵座标，b为横座标，可绘出一组cosj2—b曲线，如图4-5。如cosj1=，cosj2=1时，则P=Qc。         由图4-5可见，当cosj2<0.96时，cosj2—b基本为直线，即补偿后的功率因数cosj2随b值增加而增加，也即随Qc容量增加近似成比例增加，但在cosj2>0.96时，曲线趋于平缓，即随Qc容量增加，cosj2增加缓慢，如从cosj1=0.7曲线中可查得，由cosj2=0.7提高到cosj2=0.96时，相对提高37%，b值为0.70；而cosj2再从0.96

4、提高到1时，相对提高4.16%，b值需相应增大0.3，因此cosj2越接近于1，无功补偿容量Qc越大，投资高，但效益愈小。并联补偿原理并联补偿电路是在工厂、生活用电、农业用电、电力网与变电站内最常见和具有实用意义的电路，如图4-2。     我们知道感性电路中电流滞后电压相位90°，而容性电路中电流超前电压相位90°，因此容性无功功率与感性无功功率二者正好相差180°。换句话说，如果电容性电抗等于电感性电抗，即XL=XC，此时QC=QL，二者正好抵消，电路中没有无功功率。这便是并联无功补偿的基本思路。        当未接电容C时，

5、流过电感L的电流为IL，流过电阻R的电流为IR。电源所供给的电流与I1相等。I1=IR+jIL,此时相位角为j1，功率因数为cosj1。并联接入电容C后，由于电容电流IC与电感电流IL方向相反（电容电流IC超前电压U90°，而电感电流滞后电压U90°），使电源供给的电流由I1减小为I2，I2=IR+j(IL_IC)，相角由j1减小到j2，功率因数则由cosj1提高到cosj2。     在并联补偿电路中，如果所采用补偿电容的容量正好抵消电感线圈的容量，使电路中电压与电流同相位，此时电路呈电阻性，没有电抗，电感的无功功率正好为电容器的

6、无功功率全部抵消，电源只向负载供应有功功率，此时功率因数cosj=1，这便是完全补偿状态。确定补偿量的一般公式 无功补偿的原则 补偿的原则：就地平衡 1）以低压源头为主（随机随器）补偿； 2）高压采用以分散为主，集中为附的原则；配变补偿在负荷集中点； 3）高压用户补偿在线路负荷集中处； 4）采用固定补偿与自动补偿相结合。有功功率、无功功率及视在功率国际电工委员会定义：有功电流与线路电压的乘积称为有功功率（P：常用单位为瓦（W）或千瓦（KW））；无功电流与线路电压的乘积称为无功功率（Q：常用单位为乏(Var)或千乏（Kvar））；线路

7、电压与线路电流的乘积称为视在功率（S：常用单位为伏安(VA)或千伏安（KVA）)；有功功率（P）、无功功率（Q）及视在功率（S）的关系如下图的功率三角形：                功率因数是有功功率与视在功率的比率，俗称力率：cosj=P/S   或写成： P=S·cosj 无功补偿降低线损计算方法线损是电网经济运行的一项重要指标。线损与通过线路总电流的平方成正比，设送电线路输送的有功功率P为定值，功率因数为cosj1时，流过线路的总电流为I1，线路电压为U，等值电阻为R，则此时线损为：  装设并联电容器装置后，功率因数提高为

8、cosj2，则线损为：  线损降低值为：  设，KP为线损降低功率系数或节能功率系数。  则(4-13)式为： 线损降低的比例为： 由（4-14）式可得，补偿后功率因数cosj2越高，线损降低功率系数越大，节能效果愈好，在不同的cos