ZRTBBDL动态无功补偿及谐波治理装置

第三章 滤波效果分析

4.1 滤波效果分析

滤波装置投入后，注入公共连接点的谐波电压及谐波电流均能满足国际《电能质量 公用电网谐波》的标准限值。（详见以上各变压器仿真和校验分析）

4.2 节电效果分析

（1）线路频率损后的节电

设单台1250KVA变压器按平均功率800KW计算，每天正常工作10小时，一年工作250天，最大负荷全年耗电时间为2500小时(τ)，假设每度电费为0.58元,线路电能损耗与传输电能比为0.03以δ表示.则,补偿后的全年节电量:

△WL=SL*cosφ1*δ*τ*{1-[cosφ1/cosφ2]2}

    =800×0.8×0.03×2500×[1-(0.8/0.96)2]

    ≈15000(kw·h)

注:SL为主变负荷，cosφ1：补偿前功率因数，cosφ2：补偿后功率因数。

（2）补偿后变压器全年节电量:

   △WT=△Pd*(S1/S2)2*τ*[1-(cosφ1/cosφ2)2]

=10×12×2500×0.31

≈7800(kw·h)

式中Pd为变压器短路损耗,约为30KW

（3）补偿投入后的全年总的节电效果:

△W=△WL+△WT=15000+7800=22800(kw·h)= 22800x0.58元≈1.3万元

式中：电费按0.58元/度，最大负荷1年工作时间按2500小时计算

（4）力率电费的节约:

根据用户地区的电费计价方式，用户全年应交纳的功率因数调整电费约为：（以当地供电局功率因数考核点为0.9计算，补偿前用户系统的功率因数为0.8,则功率因数罚款力率为+5%。）

力率罚款电费=有功电费*力率=有功功率*全年工作小时*电费单价*力率

=800*2500*0.58*5%≈5.8万元

因无功补偿装置投入后，系统功率因数达到了功率因数考核点0.95以上，故不会再产生功率因数罚款电费，反而还会有部分电费奖励。

力率奖励电费=有功电费*力率=有功功率*全年工作小时*电费单价*力率

=800*2500*0.58*0.75%≈0.8万元

（5）合计全年节约电费：1.3+5.8+0.8≈7.9万元

以上计算未将谐波对系统的影响计算在内。谐波电流会导致变压器的铁损和铜损增加，及引起导线、电机等附加损耗的增加。在变压器二次侧接入滤波将明显降低电能损失。由于该计算复杂，不作定量分析。