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0519-851126221 无功补偿的经济分析
(1) 以一家普通工业用电户为例,配变容量:S=100kVA;有功功率:P=70kW;功率因数:cosφ=0.7;每日(按10小时)用电量为:A=700kW·h
(2) 该用户未安装无功补偿装置时,根据电价手册规定,普通工业用电的功率因数为0.7时,应增收7.5%的功率因数调节电费。如果电能电费按年平均值0.54元/kW·h,则该用户每天增加的功率因数调节电费为:0.54×700×7.5%=28.35(元);
即供电部门对该用户加收的功率因数调节电费为28.35元。
(3) 如果该用户安装无功补偿装置,功率损耗将明显减少。
有功或无功电能都是靠各电压等级的线路输送的,在输送电能的过程中,线路上都有功率损耗。为简化计算程序,采用无功补偿经济当量来计算无功补偿的经济效益,即每安装1kvar的补偿电容,相当于降低了多少kW的有功损耗。查有关资料知,各种电压等级的无功补偿经济当量和该用户补偿后的降损功率如表1所示。
表1 各电压等级下的无功补偿经济当量和补偿后的功率损耗
电压(kV) 0.38 10 35
经济当量(kW/kvar) 0.15 0.06 0.017
补偿后降损功率(kW) 4.25 1.70 0.48
从以上数据可知,该用户每天在35、10、0.38kV线路上减少的有功功率损耗总和为:
△P=4.25+1.70+0.48=6.43kW;
每天减少的损耗电量为:
△A=6.43×10=64.30kW·h;
每天减少损耗电费为:
0.54×64.30=34.72元。
(4) 该用户每天减少损耗的有功电量占每天供电量的比例为:
64.30÷(700+64.30)=0.0841=8.41%
(5) 该用户如果按规定,将现有的用电功率因数从0.7提高到0.85,需安装电容0.4kvar/kW,70kW共需安装电容容量应为:
0.4×70=28.00kvar。
按目前市场上价格,55元/1kvar计,购28.00kvar的电容投资为1540.00元。
2 无功补偿的经济效益比较
经无功补偿的经济分析后,对该用户作如下经济效益比较:
(1) 安装补偿电容后,线损下降了8.41%;
(2) 安装补偿电容器后,供电部门的经济效益损失可减少:
①每天:34.72-28.35=6.37元
②每月:按22天计,6.37×22=140.14元
③每年:按264天计,6.37×264=1681.68元
(3) 安装补偿电容后,用户的经济损失可减少:
①每天:28.35元
②每月:按22天计,28.35×22=623.70元
③每年:按264天计,28.35×264=7484.40元
④用户购买28kvar电容器的投资1540.00元,仅需两个半月即可收回成本。
(4) 据计算,安装补偿电容后,可提高2.83%的低压末端电压。
(5) 增加了配变15kW的有功出力。