功率因数对电能计量的影响.pdf

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1、第51卷第11期电测与仪表Vol.51No.112014年6月10日ElectricａlMeａsurement＆InstrumentａtionＪun.10，2014功率因数对电能计量的影响１２１１３于海波，刘佳，王春雨，李立，张垠（１.中国电力科学研究院，北京１００１９２；２.北京航空航天大学，北京１００１９１；３.上海市电力公司电力科学研究院，上海２０００５１）摘要：为了确定用电设备导致的低功率因数对电能计量装置产生的影响，文章从理论角度分析了功率因数降低对电能质量的影响，并通过实验验证了电能表在相同视在功率不同功率因数情况下的计量性能。实验结果表明，用电

2、设备功率因数越低，产生的无功功率越大，线路的损耗越多，使得电能计量装置误差也越大。关键词：功率因数；电能计量；无功功率中图分类号：ＴM９３３　　　　　　文献标识码：Ｂ文章编号：１００１-１３９０（２０１4）１１-０００９-０4ImpａctofPoｗerFａctoronElectricEnerｇｙMeterinｇ１２１１３ＹＵHａｉ-ｂｏ，LIＵＪｉａ，ＷＡＮＧＣｈｕｎ-ｙｕ，LILｉ，ＺHＡＮＧＹｉｎ（１.ＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈIｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９２，Ｃｈｉｎａ.２.ＢｅｉｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂ

3、ｅｉｊｉｎｇ１００１９１，Ｃｈｉｎａ.３.ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈIｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＳｈａｎｇｈａｉMｕｎｉｃｉｐａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｍｐａｎｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００５１，Ｃｈｉｎａ）Abstrａct：Iｎｏｒｄｅｒｔｏｃｌａｒｉｆｙｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｌｏｗｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｅｒｇｙｍｅｔｅｒｉｎｇ，Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒａｎｄｐｏｗｅｒｑｕａｌｉｔｙｉｓａｎａｌｙｚｅｄｆｒｏｍａｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｉｎｔｈｉｓｐａ

4、ｐｅｒ.，ａｎｄｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｅｒｇｙｍｅｔｅ-ｒｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｖａｌｉｄａｔｅｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｓａｄｏｐｔｅｄｂｕｔｔｈｅｓａｍｅａｐｐａｒｅｎｔｐｏｗｅｒｖａｌｕｅ.Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｌｏｗｅｒｔｈｅｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｓｔａｋｅｎ，ｔｈｅｌａｒｇｅｒｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｗｉｌｌｂｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ，ｔｈｅｇｒｅａｔｅｒｌｏｓｓｏｆｔｈｅｌｉｎｅｗｉｌｌｂｅｂｒｏｕｇｈｔ

5、ｉｎ，ａｎｄｔｈｅｍｏｒｅｅｒｒｏｒｔｈｅｅｎｅｒｇｙｍｅｔｅｒｉｎｇｄｅｖｉｃｅｗｉｌｌｐｒｏｄｕｃｅ.Ｋeｙｗords：ｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒ，ｅｎｅｒｇｙｍｅｔｅｒｉｎｇ，ｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒ0引言本文首先从理论上分析了功率因数对电能质量新型用电设备的增加，使得计量装置的实际运的影响，然后通过实验验证功率因数对电能计量装行工况及电能质量产生很大的变化。高速铁路、家置准确度的影响，及电网中电能质量的变化。用电脑等直流逆变型电器大量使用开关电源造成用1原因分析户的功率因数极低，为０.３左右，然而现有国家检定功率因数是电力系统的一个重要的技术指标，规程

6、要求单相电能表在功率因数０.５及以上准确计它是衡量电气设备效率高低的依据。在交流电力系量，单相电能表是否因为功率因数的降低而计量不统中，负载元件分为电阻、电感和电容，流经电阻的准确必须进行考核。文献［１］分析了减少感性负荷电流和加在电阻两端的电压相位相同，电阻消耗的的无功储能及提高功率因数的方法；文献［２-６］只功率需要由煤、水、油等能源转换而来，故称为有功是研究了提高功率因数的重要性以及提高功率因数功率；流经电感或电容的电流和加在电感或电容两的意义和方法；文献［７-１０］探讨了影响电网功率因端的电压相位差９０°，在电感或电容上所形成的功数的主要因素以及无功

7、补偿的几种方法和补偿后的率，就是往返于磁场（电感）和电场（电容）的交换功经济效益；文献［１１］分析的为串级调速系统功率因数率，不需要其他能源转换，故称为无功功率。电路中低的原因及改进方法；以上文献均没有定量地研究功将功率分为有功功率Ｐ、无功功率Ｑ和视在功率Ｓ。率因数对电能计量装置和电能质量产生的影响。电压与电流之间的相位差（ψ）的余弦叫做功率因数，—９—第51卷第11期电测与仪表Vol.51No.112014年6月10日ElectricａlMeａsurement＆InstrumentａtionＪun.10，2014用符号ｃｏｓψ表示，在数值上，功率因数是有功

8、功率和表１　不同功率因数（感性）下电能表的误差值（％