电网补偿电容计算及就地补偿方法

三相异步电动机就地无功补偿容量的计算及应用三相异步电动机就地无功补偿容量的计算及应用学院：物理与机电工程学院专业：电气自动化技术学号：20100486311姓名：李有维指导老师：江国栋【摘要】随着工业化程度的加速发展，电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展。

三相异步电动机在工农业生产及人们的日常生活中却有极其广泛的应用。

从三相异步电动机的作用和性能为出发点，探究三相异步电动机的机械特性及功率因数与无功补偿容量的计算及应用。

【关键词】三相异步电动机机械特性功率因数无功补偿容量目录1、三相异步电动机的机械特性 02、电动机的功率因数 (1)3、电动机无功补偿的分类 (1)4. 三相异步电动机就地无功补偿容量计算 (2)5、低压异步电动机就地无功补偿 (4)5.1三相低压异步电动机就地和功补偿的好处 (5)5.2对电动机进行无功补偿应注意谐波危害 (7)6、小结 (8)参考文献： (8)三相异步电动机就地无功补偿容量的计算及应用三相异步电动机具有结构简单，运行可靠，价格低，维护方便等一系列优点。

因此三相异步电动机被广泛应用在电力拖动系统中，尤其是随着电子技术的日新月异，使得三相异步电动机的性能得到了大大的提高。

目前三相异步电动机被广泛用在各个工业自动化电气控制领域中，就不得不对它的某些性能进行探索。

1、三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性是指电动机的转速与电磁转矩之间的关系。

由于转速与转差率有一定的对应关系，所以机械特性也常用转矩，转差率之间按一定的对应关系成立。

三相异步电动机的电磁转矩是由转子电流和主滋通相互作用所产生的。

转子电流与气隙磁密度作用产生电磁力，遵守电磁力定律，但是由于转子电流滞后转子电动势，在气隙磁场同一极性下面的各转子有效导体中，电流方向不会相同，所以电磁转矩与转子电路的功率因数有关。

[1]主磁通决定于定子电动势，而定子电动势则决定于定子的电压平衡关系，当定子漏阻抗电压降可以忽略不计时，定子电动势与电网电压相平衡，因为电网电压实际上是恒定的，所以主磁通可以近似认为是恒定的。

无功补偿基础知识什么是无功功率电网中电力设备大多是根据电磁感应原理工作的，他们在能量转换过程中建立交变的磁场，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等。

电源能量在通过纯电感或纯电容电路时并没有能量消耗，仅在负荷与电源之间往复交换，在三相之间流动，由于这种交换功率不对外做功，因此称为无功功率。

从物理概念来解释感性无功功率：由于电感线圈是贮藏磁场能量的元件，当线圈加上交流电压后，电压交变时，相应的磁场能量也随着变化。

当电压增大，电流及磁场能量也就相应加强，此时线圈的磁场能量就将外电源供给的能量以磁场能量形式贮藏起来；当电流减小和磁场能量减弱时，线圈把磁场能量释放并输回到外面电路中。

交流电感电路不消耗功率，电路中仅是电源能量与磁场能量之间的往复转换。

从物理概念来解释容性无功功率：由于电容器是贮藏电场能量的元件，当电容器加上交流电压后，电压交变时，相应的电场能量也随着变化。

当电压增大，电流及电场能量也就相应加强，此时电容器的电场能量就将外电源供给的能量以电场能量形式贮藏起来；当电压减小和电场能量减弱时，电容器把电场能量释放并输回到外面电路中。

交流电容电路不消耗功率，电路中仅是电源能量与电场能量之间的往复转换。

无功分类感性无功：电流矢量滞后于电压矢量90°如电动机、变压器、晶闸管变流设备等容性无功：电流矢量超前于电压矢量90°如电容器、电缆输配电线路等基波无功：与电源频率相等的无功（50HZ ）谐波无功：与电源频率不相等的无功什么是功率因数实际供用电系统中的电力负荷并不是纯感性或纯容性的，是既有电感或电容、又有电阻的负载。

这种负载的电压和电流的相量之间存在着一定的相位差，相位角的余弦cos φ称为功率因数，又称力率。

它是有功功率与视在功率之比。

三相功率因数的计算公式为：什么是功率因数式中：cos φ—功率因数P —有功功率，KWQ —无功功率，KvarS —视在功率，KVA功率因数通常分为自然功率因数、瞬时功率因数和加权平均功率因数三种。

图1 系统接线示意图变电站无功补偿电容器容量计算合理进行无功补偿是保证电压质量和电网稳定运行的必要手段，对提高输送能力和降低电网损耗具有重要意义，2007年8月24日国家电网公司下发的《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》要求220kV 变电站“补偿容量按照主变压器容量的10%-25%配置”，35kV~110kV 变电站“按主变压器容量的10%~30%配置”，具体计算方法没有明确指出。

现以我公司220kV 单城变电站扩建增设无功补偿电容器为例进行探讨。

1、变电站基本情况（以山东一变电为例）220kV 单城站在系统中的位置如图1，220kV 鱼台站接入济宁电网与山东省电网相联。

该站1999年建成投运，一期一台主变容量150MVA ，未装设无功补偿设备，作为“提高输送能力”的一项措施，2005年加装无功补偿电容器。

2、计算补偿容量的不同方法依据《电力系统电压和无功电力技术导则》、《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》要求，由不同角度计算可得出不同的容量要求。

（1）按最高负荷时变压器高压侧功率因数不低于0.95计算。

220kV 单城站#1主变压器高压侧最高负荷Smax=P+jQ=108.5+j67.2P=主变损耗P2+负荷电缆损耗P3+最大负荷P4 Q=主变损耗Q2+负荷电缆损耗Q3+最大负荷Q4------主变损耗P2==P0（Fe ）+Pk*(S 30/Sn )^2主变损耗Q2==Sn[Io%/100+Uk%(S 30/Sn )^2/100] 负荷电缆损耗P3==3*I 30^2*R l 负荷电缆损耗Q3==3*I 30^2*X l电力系统阻抗：Xs==Uc^2/Soc Soc=1.732*Ioc*UnUk%=(1.732*In*X T /Uc)*100=(Sn*X T )/Uc^2*100 X T = Uk%*Uc^2/(100*Sn) Pk==3*I n ^2*R T=(Sn/Uc)^2*R T R T == Pk(Uc/Sn)^2---------------Uc:短路点短路计算电压；Soc ：系统出口断路器的断流容量； Ioc ：开断电流； I30：计算电流功率因数85.02.675.1085.108cos φ2222=+=+=QPP补偿容量MVar57.3195)tgarccos0.-85tgarccos0.(5.10895)tgarccos0.-P(tg Q QC=⨯==∆=ϕ (1)(2)按补偿主变压器无功损耗计算MVarSISN36.01015024.010%Q22=⨯⨯=⨯=≈--额定负载漏磁功率MVar S U Q Nk k 505.201015067.1310%2221212=⨯⨯=⨯=-- MVarSUQNk k 1225.17107583.2210%2231313=⨯⨯=⨯=-- MVarSUQNk k 6025.5107547.710%2232323=⨯⨯=⨯=--MVarQQQQ k k k k 0125.1626025.51225.17505.2022313121=-+=-+=MVarS QQQSQNk k k Nk 985.821225.176025.5505.202)(21132312222=-+=-+=MVarS Q Q Q S Q Nk k k N k 0275.08505.226025.51225.172)(21122313233=-+=-+=5.19MVar1509.495.102985.8222222222=+⨯=⨯=∆Nk k SS QQ　MVarS S Q Q Nk k 0001238.0755.19.40275.0222232333=+⨯=⨯=∆ MVarS Q Q Q Q P P Q S Q Q Q Q P P P P Q S S Q Q Nk k k Nk k k k k Nk k 488.10150)0001238.05.119.59.49()9.45.102(0125.16)()()()(222212332223212123322233221212111=+++++⨯=∆++∆+++⨯≈∆++∆++∆++∆+⨯=⨯=∆变压器无功损耗　MVarQ Q Q Q Q k k k T 04.160001238.019.5488.1036.03210=+++=∆+∆+∆+=∆(5)补偿容量QC=ΔQT=16.04 MVar（3）按各种运行方式下电压合格计算无功负荷变化引起母线电压的变化量与变电站在电网中所处的位置有关，计算较为复杂，最好使用某种软件进行计算分析。

10Kⅴ无功电容补偿标准有关10kV线路无功补偿系统设计的方法，包括补偿点及补偿容量的确定、补偿位置确定、无功补偿技术要求，以及10kV线路无功补偿实例等，一起来了解下。

10kV线路无功补偿系统设计一、补偿点及补偿容量的确定为求出在满足运行约束条件下的最优无功补偿容量及位置，本文以年支出费用最小为目标函数，以潮流方程约束为等式约束，以负荷电压、补偿容量等运行限量为不等式约束。

年支出费用包括补偿设备的年运行维护费、投资的回收、补偿电容的有功损耗和补偿后10kV网线损而支付的能损费用。

总的有功损耗由两部分组成：(1)因有功电流的流动产生，(2)由无功电流的流动产生。

通过在线路上安装补偿电，能够减小无功电流，从而减小无功电流的流动引起的有功损耗。

对网络中除电源节点外的所有节点实施此算法，按照每个节点补偿最佳容量后降低的有功线损，由大到小排列，即可得候选的补偿节点。

此系统利用遗传算法对得到候选的补偿节点来求解补偿节点及补偿容量，补偿点只能选在节点处。

而这些节点有可能不是最佳补偿点，为此系统提出基于非节点的补偿算法，即利用遗传算法并行寻优的特点，在每个补偿节点的上接和下接支路中，按电线杆的位置，增加相应节点(称为非节点)，以节点与非节点的电气距离作为控制变量集，再利用遗传算法求出最佳补偿位置及补偿容量。

通过算例分析显示在不增加无功补偿设备费用的前提下，这种“非节点”补偿方式能进一步提高电压水平及降低线损。

二、补偿位置确定无功补偿装置安装地点的选择应符合无功就地平衡的原则，尽可能减少主干线上的无功电流为目标。

不同电组最佳装设位置的计算公式如下：Li=(2i/2n+1)L式中，L为线路长度，n为电组数，Li为第i组电的安装位置，i=1……n通过测算，根据实践中经验，一条线一台无功补偿柜一般安装在线路负荷三分之二处。

通过合理配置无功补偿容量，选择电最佳装设地点，能改善电压质量，还能降低线路损耗。

一般来讲，配电线路上电力电安装组数越多，降损效果越明显，但相应地增加了运行维护的工作量，同时也增加了补偿设备的投资成本上升。

系统电压U L /kV
10电容器额定线电压Uc/kV 11电抗率K
0.06电动机额定功率P N /Kw 280电动机负载率β1电动机效率η
0.928Kf----补偿系数，推荐为0.90.9补偿前电机功率因数COS φ10.79补偿后目标功率因数COS φ20.9电动机额定电流I n /A 22.05069775电动机空载电流I O /A
9.2612930570.9倍电动机空载电流I O1/A 8.335163751功率因数--计算容量Qo 1/kvar 88.03179048空载电流--计算容量Qo 2/kvar 144.3692711功率因数--安装容量Qc 1/kvar 100.1273585空载电流--安装容量Qc 2/kvar 164.2056089
成套装置实际选择安装容量Qc 120
成套装置实际输出无功容量Qo 105.5037806成套装置额定工作电流I N （A） 6.298366573电机原无功功率Q 1
234.16346补偿后实际功率因数cos φ'0.919861729补偿后实际功率因数cos φ'
0.919861729
参数值
计算值
实际值。

电容补偿计算方法Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】1、感性负载的视在功率S×负载的功率因数COSφ = 需要补偿的无功功率Q：S×COSφ =Q2、相无功率Q‘ = 补偿的三相无功功率Q/33、因为：Q =2πfCU^2 ，所以：1μF电容、额定电压380v时，无功容量是Q=100μF电容、额定电压380v时，无功容量是Q=1000μF电容、额定电压380v时，无功容量是Q=45Kvar4、“多大负荷需要多大电容” ：1）你可以先算出三相的无功功率Q；2）在算出1相的无功功率Q/3；3）在算出1相的电容C；4）然后三角形连接！5、因为：Q =2πfCU^2 ，所以：1μF电容、额定电压10Kv时，无功容量是Q=100μF电容、额定电压10Kv时，无功容量是Q=3140Kvar6、因为：Q =2πfCU^2 ，所以：1μF电容、额定电压220v时，无功容量是Q=100μF电容、额定电压220v时，无功容量是Q=1000μF电容、额定电压220v时，无功容量是Q=提高功率因数节能计算我这里有一个电机，有功功率 kw视在功率 kva无功功率 kvar功率因数cosφ=电压是377V 电流是135A麻烦帮我算一下功率因数提高到所节约的电能，以及需要就地补偿的电容容量，请给出公式和注意事项，感谢！满意答案网友回答2014-05-03有功功率是不变的，功率因数提高到以后，无功功率降低为Q＝P*tgφ＝P*tg(arcosφ)=P*tg=*=需补偿容量为视在功率也减小为P/cosφ＝＝所节约的电能是不好计算的，因为电能是以有功电量计算的，但功率因数提高了，你的力率电费会减少，能少交很多电费。

另外，因为视在功率降低了，线路上的电流也就降低了，线路损耗也能相应降低不少，电压也会有所提高。

电动机无功补偿容量的计算方法有以下两种：1、空载电流法Qc=3(Uc2/Ue2)*Ue*Io*K1。

无功补偿的三种应用方式：分散补偿、集中补偿、就地补偿引言：近些年，随之电网系统的完善，用电量经营规模的进一步扩大，电力工程的供应紧张使大家想起了降损环保节能，使用了无功补偿装置。

文中系统化详细介绍了低压无功补偿技术，并深入分析每个部件的选型和成套设备装置的技术，并对现阶段无功补偿的问题进行了一定的探讨和科学研究，以求同行业探讨。

1、无功功率并非不作功，它实际上有很大的用途。

它实际上是电感线圈性电磁场贮能与电容器电容性静电场贮能。

在交流电系统中，无功功率就保持稳定。

因为客户大多数是电动机，变压器等电感生负载，务必用容性输出功率来平衡它。

因此，无功补偿常见电力电容器。

据调查，在电网损耗中，10%的损耗为有功功率，而 30%~50%的损耗为无功功率。

海文斯电气案例：煤矿的电动机耗费的电磁能占所耗电量的 70%，而因为设计方案和应用等层面的缘故电动机的功率因素通常较低，一般约为cosφ=0.70。

要想更改这类现况，就必须把无功补偿列入到电网整体规划中，而选用选用无功补偿节能环保，既能够充分挖掘电网发展潜力又能够提升电能质量。

2、无功补偿方式低压无功补偿的总体目标是保持无功的就地平衡，一般采用商业用地方式有三种：分散补偿、集中补偿、就地补偿。

集中补偿一般在主变、配电站，但其补偿路线及变配电站的无功要求，可以填补就地补偿和分散补偿不足差的无功功率。

分散补偿一般高低压配电室室进行，补偿容积依据用电负荷状况尺寸而测算来的。

就地补偿是对大空间的某些负荷进行的，在负荷周边进行补偿，能够较大的降低电力能源的损耗。

这三种补偿方式，以就地补偿实际效果最好是，缺陷是其资金投入大，补偿机器设备利用率不高，有奢侈浪费怀疑。

在一般状况下三种方式相互配合应用，能够将供配电系统的无功补偿到有效的水平。

海文斯电气：以煤矿低压无功补偿设备在动力科的具体运用中的实际效果为例：以动力科回路所供的诸多变压器中的的 2# 变压器为例。

变压器为我矿设备科供电系统回路，在低压侧改装800kvar 无功补偿电容柜，设置 cosφ为 0.95，低于限值则全自动资金投入电容器组。

1 绪论1.1概述无功功率补偿，简称无功补偿，在电子供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境。

所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。

合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少网络的损耗，使电网质量提高。

反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素[3]。

在配电网中电源供给负载的电功率有有功功率和无功功率两种，有功功率是用电设备将电能转换成其他形式能量以保证正常运行所需的电功率，而无功功率也不是无用的功率，在电网中作用也很大。

接在电网中的大多数用电设备是利用电磁感应实现能量转换和传递的。

如发电机、变压器、电动机等，就是通过磁场来完成机械能与电能之间的转换的。

以异步电动机为例，电机从电网吸收的大部分电功率转换成了机械功率从转轴上输出给了机械设备，这部分功率就是有功功率；而电动机还要从电网吸收另外一部分电功率，用来建立交变磁场，这部分功率不是被消耗，而是在电网与电动机之间不断的进行交换（吸收与释放），这就是无功功率。

在电网中没有纯阻性的设备，因而功率因数都在01之间，而大部分用电设备如电动机、变压器等在运行时因电磁感应原理为建立感应磁场都需要Q＞0的无功功率，此外电网中线路线损、变压器自损（铁损、铜损等）也增加不少无功，无功补偿就是利用电容提供Q＜0的无功来提高功率因数，减少电网输送的无功功率，也就是在电能计量表上减少了电能的消耗，达到节能、降损的目的。

因此，解决无功补偿问题，对提高电能质量，降低电网损耗，节约能源有着极为重要的意义。

1.2课题研究背景随着科学技术发展和人民生活水平的提高，各种类型用电设备得到了广泛的应用，对电压质量的要求也越来越高。

但是，由于配电网结构，运行变化等原因，我国配电网损耗，电压合格率等技术指标与发达国家相比有较大差距。

由于电压不合格等原因造成用户电器烧毁的现象仍然存在，而网损过高使得生产的宝贵电能白白浪费，并且影响电力企业的经济效益。

补偿的容量的计算方法如下：首先需要计算有功。

P=560*0。

33=185KW，无功为Q=185*tg（arccos0.33）=528Kvr，补偿后有功不变，设补偿后的功率因数为：0。

92,补偿后无功Q=P＊tg（arccos0.92）=78Kvar二者相减即为需要补偿的量:528—78=450Kvar，以上是安装变压器的最大负荷计算的，如果你的视在功率没有那么大，那么同等按照S=1.732*U*I得出视在功率,带入上市即可计算。

变压器空载状态下电流很小，S9系列的变压器空载电流约为额定电流的1。

6～2%，空载电流可以近似全部等效为无功电流.如果变压器的容量较小，空载变压器的无功消耗也很小,可以不加补偿，如果变压器容量较大,可以考虑加电容器补偿。

应注意，补偿变压器自身的无功损耗应该在高压侧补偿月平均功率因数为0。

3是用电量过少导致的，一般负载的平均功率因数约0。

7附近,若从0.7提高到0。

9(补偿略高于标准0。

85）时,每KW负载需电容补偿量为0。

536KVra，需总电容量：160×0。

8×0.536≈69（KVra)以每个电容为16KVra，按5个组成一个自动投切电容补偿柜计，价格约6000元附近.因月用电量过少，变压器无功损耗最低限额约3460度（不用电也是该数），这部分在低压计量时是以无功电表度数相加后计算的,尽管视在功率因数补偿接近0.9也是不能达标的，若有功月电量越过1。

5万度才有可能达标.用电量过少最好是变压器降容,小于100KVA不考核功率因数。

参考月平均功率因数公式就会明白其中关系的.我们单位现在用的是315KVA的三项变压器，现在2次侧的每项电流是100A,应时下社会的节能要求，我想把它换成160KVA的，容量是否可以？冗余多少容量？还想问的是我换成160KVA的以后,相比原来的315KVA的，每年能为单位节省多少电量,请给出答案并列出计算依据。

谢谢。

最佳答案以下只是估算：1》315KVA变压器的二次侧电流才100A附近，显然有功变损是以固定（底额）电度额结算的，每月有功变损电量约1380度；而160KVA二次侧电流额定电流约231A，有功变损基本上也是以固定(底额）电度额结算的，每月有功变损电量约705度，每年能节省电量:1380－705×12＝8100（度）2》315KVA变压器无功变损电量约6600度，因用电量过小，月结功率因数应很低，约≤0.5，因不达标的（标准为0。

补偿电容的计算方法
1、检测电机正常负荷时的功率P和功率因数COSφ1。

2、确定你要将功率因数补偿到多少，即COSφ2。

3、计算需要补偿的电容：Q=P（tgφ1-tgφ2）.
注：在投入前可根据电机铭牌数据估算。

如额定状态下电机功率因数COSφ1=0.85，要补偿到功率因数COSφ2=0.93，COSφ1=0.85 =》φ1=35.32 =》 tgφ1=0.6197
COSφ2=0.93 =》φ2=23.96 =》 tgφ2=0.3952
则Q=P（0.6197-0.3952）=0.2245P
就是要按照电机容量的22.45%进行补偿。

相关公式：
无功功率
Q=U2/Xc
其中：Q、U、Xc分别为无功功率、电压、电容器容抗
容抗等于
Xc = 1/（ω×C）= 1/（2×π×f×C）；
Xc--------电容容抗值；欧姆
ω---------角频率
π---------3.14；
f---------频率，对工频是50HZ；
C---------电容值法拉F
无功就地补偿容量可以根据以下经验公式确定：
Q≤ U I
式中：Q——无功补偿容量(kvar)
U——电动机的额定电压(V)
I
——电动机空载电流(A)。

无功补偿容量计算1. 确定串联电抗器电抗率及电容器额定电压由于自动补偿装置投切较为频繁，为将电容器合闸涌流降低到更低的水平以保证电容器使用寿命，故电抗器的电抗率选择为6％；由于母线电压为6.3kV ，,考虑电抗器对电容器端子电压的抬升作用，电容器额定电压选择为6.9kV 。

2. 电动机补偿容量计算采用“目标功率因数法”计算电动机补偿容量，根据国家标准GB12497-1995《三相异步电动机经济运行》，在该标准中“6.4.1电动机无功功率补偿的计算”给出公式，如下：Q C )(11ϕϕtg tg P -= （1） 该公式可转换为：Q C ])(cos )(cos [1111---⋅=ϕϕtg tg P 式中：Q C ——就地补偿的无功功率，kvar ； P 1——电动机的输入功率，kW ； cos ϕ——电动机补偿前的功率因数； cos ϕ1——电动机补偿后目标功率因数；ηβ⨯=N P P 1 （2）式中：N P ——电动机额定输出功率，kW β——电动机负载率 η——电动机效率 3. 变压器无功损耗计算△Q=Q 0+Q K ×βt 2 （3） 式中：△Q ——变压器无功损耗Q 0——变压器空载无功损耗，Q 0=（I 0%Se ）/100 Q K ——变压器短路无功损耗，Q K =（U K %Se ）/100 βt ——变压器负载系数，βt =（∑P 1）/ cos ϕ×Se 4. 额定容量选择根据补偿容量计算结果采用就近原则选取电容器标准容量规格。

5. 验算补偿装置实际输出容量根据电容器额定容量、电容器额定电压及电抗率验算母线电压为6.3kV 时装置实际输出容量，并根据公式（1）反算补偿后功率因数。

Qc=Q N（U L/U N）2/（1-K）（4）式中：Qc——装置输出容量Q N——电容器额定容量U L——母线电压U N——电容器额定电压K——电抗率6.计算结果第一台机组考虑1144.37kW、1603.07kW、1750.67kW三种工况；第二台、第三台机组考虑1603.07kW、1750.67kW两种工况；第四台机组考虑1750.67kW工况；当一台机组运行在1144.37kW时，低压负荷204kW，功率因数0.95；在其他工况下低压负荷1039kW，功率因数0.95.低压变压器6.3/0.4kV，1250kVA，阻抗电压6%，空载电流0.6%。

就地无功补偿实测报告贵司在1#2#冰水机配电总柜旁安装电容柜进行就地无功补偿，8月28日我司技术人员到贵司现场针对该回路就地无功补偿前后进行测试，测量结果如下：1.未投入电容器装置，测量1#2#冰水机配电总柜电压为U1=379V，运行电流为I1=752A，功因COSθ1=0.85。

2.投入电容器装置后，测量1#2#冰水机配电总柜电压为U2=383V，运行电流为I2=666A，功因COSθ2=0.95。

以上，电容器装置投入前后对比：电压差UΔ=U2-U1=383-379=4V电流差IΔ=I1-I2=752-666=86A若以每月工作天数30天计算，1#2#冰水机设备电源干线上每年节约费用为0.596KW*24小时/天*30天*12月*0.715元/千瓦时=3682元/年。

综上实测计算所述，结论如下：1.就地无功补偿后可减少线路耗损3682元/年，但与投入成本相比，并不划算，其2年后随着电容器衰减，电容器的维护更新费用也不小，此将形成恶性循环，投入与取得的对比，在经济点并无优势。

2.就地无功补偿投入后，改善后的电压降提升仅4V，对于380V电压来说只有1.05%，可以看出，所提升的电压降如此细微，对设备运行没什么助益；以上，通过电容器改善压降并不明显，我们建议通过调整变压器设定来提升电压：变压器电压调整共有5级，即±2*2.5%，可依据现场电压降的严重程度大小，适当提升变压器输出电压至405~410V，甚至调整到415V，以达到改善设备运行电压的效果。

3.就地无功补偿对单一设备而言，单一补偿量一般以设备容量1/3考量，最大不超1/2，超补会产生共振而危害设备运行寿命。

贵司清单中所列电容器容量180KVAR+90KVAR=270KVAR，而1#2#冰水机设备所需的无功补偿容量只要Q C=Q1-Q2=260-138=122KVAR，对比发现并不合适。

从上述可知，我司建议贵司从长计议再次考虑本案的设置是否可行？ 2017-08-29。

低压电容补偿如何计算㈠可以通过以下公式计算所需补偿容量：公式一：Qc=p （12φ－cos 1/ cos φ- φ－cos 12/cos φ）=p(tgφ1－tgφ)(kvar)公式二：Qc=P （－1 φcos /112 - －1 φcos /12）=P （tg φ1-tg φ）（推荐用公式二，计算量小）式中cosφ1: 补偿前的功率因数cosφ：你想达到的功率因数Qc: 所需补偿容量（kvar ）p: 线路总功率（KW ）补偿前的功率因数可以用功率因数表测量，或通过用电量进行计算：功率因数＝有功电度／根号 有功电度平方＋无功电度平方因为有时候，负荷的大小和功率因数确实不好准确计算，所以一般的设计部门就根据变压器的额定容量补30%--40%㈡按变压器容量进行估算，15%~30%Sn单台电动机20%左右。

应该看你的负荷性质和电源（变压器）性质来确定。

公用变压器一般采用8%~15%（实践证明这个补偿要求偏低），感性负荷大的设备进行就地随机随器补偿；至于专用变压器，要根据用户负荷性质、大小进行计算了。

1 一般估算取30%变压器容量好些,多了可少投入几组了,实用!30%配，自动投入补偿。

我一直就认为30％对于工业用户来说远远不够的。

补偿量和变压器容量又什么关系呀？？赞成8楼意见，30%只是经验数值，对不同用户具体怎么算呢？补偿前后的功率因数正切值的差值再乘以计算功率 就是我门要的补偿量了能不能说的通俗点撒？？用"补偿前后的功率因数差值X 有功功率"得出的数值作为无功补偿的容量值,只是一个理论参考,在实际应用中还是要考虑实际电流的性质,如感性电流就要补偿多些.一般在变压器容量的20%~40%之间,再参考以上的理论值.赞成8楼意见，30%只是经验数值，对不同用户具体怎么算呢？懂什么叫经验值吗.那是大家做了不知道多少个项目才总结出来的.投切原理是考查电压和电流间的相位差，相位差越大，无功损耗越大，就需要多进行补偿；无功补偿仪就是考核前述参数，控制补偿量p(tgφ1-tgφ2)不知道你能不能理解我做设计一般都给变压器的容量的40％，要是特别的负荷还适当多加一点大家好我是一个电力爱好者我想向大家请教一个问题,就是关于无功补偿器的配置现在我有一个315的变压器,而我的有功使用是230KW我该配置好大的无功补偿器因为无功,有功,和视在成直角三角关系.有功和视在的夹角的余弦值就是功率因素.角的对边就是无功向量.当你无功补偿时有功是不边的.所以无功就是有功乘功率因素角的真切值.所以Q补=P有tgφ1-P有tgφ2变压器的负荷及无功消耗也可以计算，太费时间了，我这里以20%估算，故单台1250KV A变压器需要补偿电容量为1250*20%=250Kvar，2台1250KVA变压器需要补偿电容量500Kvar。

电机就地无功补偿举例加说明2011-12-15 07:50mzflong分类：工程技术科学|浏览1385 次举例说明55KW电动机加电容补偿后的省电情况,补偿前功率因数0.75，预计补偿后0.9每小时能省多少电？列出计算公式并加以说明谢谢！还有个问题，功率因数达到0.95以上电力公司是不是有奖励呢？？回答好后追加公司有很多大功率电机，想以一台电机的省点情况来反应补偿前后的差别！在低压柜柜里有个自动补偿装置但是补偿不足。

电费单上的功率因数是0.75预计需要补偿到0.9以上电动机参数Y2-250M-4 380V Δ 额定电流103A 电机名牌上的cosφ0.8 7需要补偿多大的电容？24小时运行能省多少电需要写出计算公式和说明谢谢！分享到：2011-12-16 20:43知识大富翁，挑战答题赢iPhone！提问者采纳采用电容补偿的企业是不能省电也不耗电的，只是提高了功率因数，不致被罚款甚致得到奖励，月平均功率因数高于考核标准就有奖励。

每高于标准0.01，将从电费总额奖0.15%，以奖励0.75%封顶。

以55KW电动机为例，补偿前功率因数0.75(未满载)，假设此时有功功率约40KW 计算，要求补偿后为0.95，求电容补偿量：功率因数0.75时的视在功率：S1＝P/cosφ＝40/0.75≈53(Kva)无功功率：Q1＝根号(S1×S1－P×P)＝根号(53×53－40×40)≈35(千乏)功率因数0.95时的视在功率：S2＝40/0.95≈42(KVA)无功功率：Q2＝根号(S2×S2－P×P)＝根号(42×42－40×40)≈13(千乏) 电容无功补偿量：Qc＝Q1－Q2＝35－13＝22(千乏)追问：陈老师，电流减小的问题弄清楚了，还有个疑问就是：您是根据什么假设55KW的点击此时有功功率约为40KW呢追答：并不能确定有功功率是40KW，只是大概估算。

补偿的容量的计算方法如下：首先需要计算有功。

P=560*0.33=185KW，无功为Q=185*tg（arccos0.33）=528Kvr，补偿后有功不变，设补偿后的功率因数为：0.92，补偿后无功Q=P*tg(arccos0.92)=78Kvar二者相减即为需要补偿的量：528-78=450Kvar，以上是安装变压器的最大负荷计算的，如果你的视在功率没有那么大，那么同等按照S=1.732*U*I得出视在功率，带入上市即可计算。

变压器空载状态下电流很小，S9系列的变压器空载电流约为额定电流的1.6~2%，空载电流可以近似全部等效为无功电流。

如果变压器的容量较小，空载变压器的无功消耗也很小，可以不加补偿，如果变压器容量较大，可以考虑加电容器补偿。

应注意，补偿变压器自身的无功损耗应该在高压侧补偿月平均功率因数为0.3是用电量过少导致的，一般负载的平均功率因数约0.7附近，若从0.7提高到0.9(补偿略高于标准0.85)时，每KW负载需电容补偿量为0.536KVra，需总电容量：160×0.8×0.536≈69(KVra)以每个电容为16KVra，按5个组成一个自动投切电容补偿柜计，价格约6000元附近。

因月用电量过少，变压器无功损耗最低限额约3460度(不用电也是该数)，这部分在低压计量时是以无功电表度数相加后计算的，尽管视在功率因数补偿接近0.9也是不能达标的，若有功月电量越过1.5万度才有可能达标。

用电量过少最好是变压器降容，小于100KVA不考核功率因数。

参考月平均功率因数公式就会明白其中关系的。

我们单位现在用的是315KVA的三项变压器，现在2次侧的每项电流是100A，应时下社会的节能要求，我想把它换成160KVA的，容量是否可以？冗余多少容量？还想问的是我换成160KVA的以后，相比原来的315KVA的，每年能为单位节省多少电量，请给出答案并列出计算依据。

谢谢。

最佳答案以下只是估算：1》315KVA变压器的二次侧电流才100A附近，显然有功变损是以固定(底额)电度额结算的，每月有功变损电量约1380度；而160KVA二次侧电流额定电流约231A，有功变损基本上也是以固定(底额)电度额结算的，每月有功变损电量约705度，每年能节省电量：1380－705×12＝8100(度)2》315KVA变压器无功变损电量约6600度，因用电量过小，月结功率因数应很低，约≤0.5，因不达标的(标准为0.9)要求每月被罚款≥5000元。

公司系统各区域电网公司、省(自治区、直辖市)电力公司,宜昌、常州、惠州、三门峡超高压管理处:为进一步加强国家电网公司无功补偿装置的技术管理工作,规范电网无功补偿的配置要求,提高电网的安全、稳定、经济运行水平,国家电网公司在广泛征求公司各有关单位意见的基础上,制定完成了《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》(以下简称《技术原则》,详见附件),现印发给你们,请认真贯彻执行,并将执行中遇到的问题请及时向国家电网公司反映。

国家电网公司二○○四年八月二十四日附件：国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则第一章总则第一条为保证电压质量和电网稳定运行,提高电网运行的经济效益,根据《中国人民共和国电力法》等国家有关法律法规、《电力系统安全稳定导则》、《电力系统电压和无功电力技术导则》、《国家电网公司电力系统电压质量和无功电力管理规定》等相关技术标准和管理规定,特制定本技术原则。

第二条国家电网公司各级电网企业、并网运行的发电企业、电力用户均应遵守本技术原则。

第二章无功补偿配置的基本原则第三条电力系统配置的无功补偿装置应能保证在系统有功负荷高峰和负荷低谷运行方式下,分(电压)层和分(供电)区的无功平衡。

分(电压)层无功平衡的重点是220kV及以上电压等级层面的无功平衡,分(供电)区就地平衡的重点是11OKV及以下配电系统的无功平衡。

无功补偿配置应根据电网情况,实施分散就地补偿与变电站集中补偿相结合,电网补偿与用户补偿相结合,高压补偿与低压补偿相结合,满足降损和调压的需要。

第四条各级电网应避免通过输电线路远距离输送无功电力。

500(330)kV电压等级系统与下一级系统之间不应有大量的无功电力交换。

500(330)kV电压等级超高压输电线路的充电功率应按照就地补偿的原则采用高、低压并联电抗器基本予以补偿。

第五条受端系统应有足够的无功备用容量。

当受端系统存在电压稳定问题时,应通过技术经济比较,考虑在受端系统的枢纽变电站配置动态无功补偿装置。

、概述HPC系列高压无功功率就地补偿装置是一种直接同高压异步电动机并联、与电机同步投切的无功补偿装置，广泛应用于冶金、矿山、建材、石化、轻工、给排水等行业，该装置能够提高负载端的功率因数，降低线路损耗，节省能源，稳定电压和改善电网质量。

二、型号说明例1：HPC6-600即电压6kV、容量600kvar的无功功率就地补偿装置。

例2：HPC10-900K即电压10kV、容量900kvar、配置电抗器的无功功率就地补偿装置。

三、性能特点∙采用美国库柏公司进口优质全膜介质、延伸箔及无焊接连接高压电力电容器；∙采用高压喷逐式熔断器或限流式熔断器作为电容器的短路保护，确保设备安全运行；∙为限制投切电容器组引起的操作过电压，配置有电容器专用的金属氧化物避雷器；∙根据用户要求，可选择方案和配置不同电抗率的电抗器；为抑制谐波和合闸涌流，可选择电抗率为1%~12%的三相串联干式铁芯电抗器；配置电抗率为4.5~6%的电抗器，用来抑制五次及以上谐波和合闸涌流；∙配置电流互感器和电流表，并配有高压带电显示器和电磁锁、具有强制闭锁功能，确保运行和维护人员安全；∙整个装置没有操作部件，与电机同步投切，使用方便，结构紧凑，布置合理，热动稳定性好，可以免维护运行。

四、执行标准∙IEC60871-1:1999《高电压并联电容器》∙GB50227-95《并联电容器装置设计规范》∙JB/T7111-1997《高压并联电容器装置》∙DL/T604-1996《高压并联电容器装置订货技术条件》五、方案及技术参数说明：1）所有方案都为与电机直接并联，同步投切;2）如无抑制谐波和涌流要求时，可不装设串联电抗器.表1：HPC高压无功功率就地补偿装置技术参数（不配置电抗器）表2：HPC高压无功功率就地补偿装置技术参数（K型：配置电抗器）六、使用条件o使用环境温度为-40℃~+45℃。

o相对湿度不超过95％。

o安装运行地区的海拔应不超过2000m。

o安装场所应无剧烈的机械震动；与垂直面的倾斜度不超过5度。

横县220kV电网无功补偿方案研究标签：电网;电压;无功补偿1横县无功补偿建设现状我们分析了横县电网，根据《电力系统电压和无功电力技术导则》对横县电网无功建设进行分析，按照无功损耗10%-15%设置补偿电容器的容量在变压器最大负荷时，以就地平衡为主。

根据《导则》的要求在做无功平衡时，用户消耗的部分无功得到补偿要同时被考虑，在电压低的变电站一些用户消耗的无功负荷要多补偿，在电压高的变电站一些用户消耗的无功负荷要少补偿。

根据以上原则，逐年增加无功补偿电容器，目前无功补偿度在横县电网的为60%。

由于横县市区负荷重并且远离电源点，因此无功电源建设侧重于横县市区。

由于大量的无功补偿电容器在横县得到装设，横县市区不但没有因为离电源点又远和负荷重而出现电压低的现象，反而由于在调度运行上投入电容器在高峰负荷时，退出电容器在低谷负荷时，使得无功负荷平稳在横县市区，电压也稳定。

市区220kV变电站的220kV母线电压都在217-233kV之间，波动范围只有7%左右。

2无功潮流计算及无功电压分析横县220kV电网的无功潮流情况如下，横县500kV变电站向沙田变供出的无功负荷为110Mvar，功率因数0.945，其中70%输送至五一变电站。

正常情况下五一变功率因数为0.945以上，其所需要的有功功率有一半来自林村变，来自林村变的无功电力则较少，大部分无功功率要由沙田变供出，主要原因是大化电厂无功出力较少，由于五一变电容器投运率不高，也有一些影响。

西部百色一带主要是祥周变、隆林变补偿不足，见图1横县市区及百色电网220kV系统潮流图。

基本情况如上所述，横县电网大部分变电站功率因数都在0.95以上，符合《电力系统电压和无功电力管理条例》和《电力系统电压质量和无功电力管理规定（试行）））的要求。

也有部分变电站达不到要求，以下按照220kV变电站分片分析：（1）能够可靠满足无功功率需求的变电站为沙坡变、马头变、琅东变。

由马头变供电的110KV大新变、平马变、平果变、隆安变无功补偿不足，但由于大化电厂与马头变构成电磁环网运行，有一部分无功负荷通过大马112线路送入，因此功率因数高;沙坡变由于负荷轻，装设的无功补偿电容器多，因此功率因数也高，但由其供电的负荷是银海铝、电铁和地方夏售负荷，受电铁负荷的影响，其无功负荷和电压都有较大波动;琅东变由于按照主变压器容量的20%装设了足够的无功补偿电容器，由其供电的各级变电站均是市区变电站，除城东变无功补偿不足外，七一变、津头变、茅桥变、南湖变无功补偿都符合就地平衡的要求，因此功率因数也高。

就地补偿电容容量计算1. 引言嘿，朋友们，今天咱们聊聊一个看似有点枯燥的技术话题：就地补偿电容容量计算。

别急，听起来复杂，但咱们就像在喝茶聊天一样轻松搞定它。

说实话，电容器在电力系统里就像是一位默默无闻的英雄，虽然不显眼，却是关键所在。

想象一下，如果没有它们，电力系统就像是一场没有指挥的乐队，乱成一团。

好了，咱们正式开讲。

2. 什么是电容和补偿？2.1 电容的基本概念先来聊聊电容。

简单说，电容就是储存电能的“罐子”，它能储存电能并在需要时释放。

就好比你家里的水桶，水满了可以用，水少了就没法用了。

电力系统里的电容器也有同样的功能，它们帮助平衡电压，确保电力的稳定供应。

2.2 补偿的意义那么，为什么要补偿呢？这就得提到电力系统的“功率因数”了。

功率因数低，电能使用效率差，电费就像无底洞一样不断吞噬你的钱包。

通过补偿，可以提升功率因数，节省电费，简单说就是让钱袋子鼓鼓的！这就像是给电力系统加个“助推器”，让它跑得更快、更稳。

3. 就地补偿的必要性3.1 为什么要就地补偿？你可能会问，为什么要“就地”补偿？想象一下，你在野外露营，没水源，就得自己带水。

电力系统也一样，某些地方用电需求大，系统负荷重，如果不及时补偿，那电压就会像气球一样，随时都有爆掉的风险。

就地补偿就像是给这些地方送水，让它们稳定下来。

3.2 补偿的具体方法那具体怎么补偿呢？通常我们会选择电容器来进行就地补偿。

这里面有个技术活，得计算好容量。

比如说，如果你知道某个设备的功率和电压，就可以用公式算出需要的电容器容量。

这就像做一道数学题，搞清楚了，答案自然而然就出来了。

4. 计算电容容量的步骤4.1 确定负荷参数第一步，咱们得搞清楚负荷的参数。

也就是说，首先要知道你要补偿的设备的功率（单位是千瓦，kW）和工作电压（单位是伏特，V）。

这就像在准备食材，要先知道做菜需要什么。

4.2 使用公式计算接下来，就要用公式了！一般情况下，可以使用以下公式来计算电容容量：Q_c = P cdot tan(phi_1) P cdot tan(phi_2)。