第三章 濾波效果分析

4.1 濾波效果分析

濾波裝置投入后，注入公共連接點的諧波電壓及諧波電流均能滿足國際《電能質量 公用電網諧波》的標準限值。（詳見以上各變壓器仿真和校驗分析）

4.2 節電效果分析

（1）線路頻率損后的節電

設單台1250KVA變壓器按平均功率800KW計算，每天正常工作10小時，一年工作250天，最大負荷全年耗電時間為2500小時(τ)，假設每度電費為0.58元,線路電能損耗與傳輸電能比為0.03以δ表示.則,補償后的全年節電量:

△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為主變負荷，cosφ1：補償前功率因數，cosφ2：補償后功率因數。

（2）補償后變壓器全年節電量:

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

=10×12×2500×0.31

≈7800(kw·h)

式中Pd為變壓器短路損耗,約為30KW

（3）補償投入后的全年總的節電效果:

△W=△WL+△WT=15000+7800=22800(kw·h)= 22800x0.58元≈1.3萬元

式中：電費按0.58元/度，最大負荷1年工作時間按2500小時計算

（4）力率電費的節約:

根據用戶地區的電費計價方式，用戶全年應交納的功率因數調整電費約為：（以當地供電局功率因數考核點為0.9計算，補償前用戶系統的功率因數為0.8,則功率因數罰款力率為+5%。）

力率罰款電費=有功電費*力率=有功功率*全年工作小時*電費單價*力率

=800*2500*0.58*5%≈5.8萬元

因無功補償裝置投入后，系統功率因數達到了功率因數考核點0.95以上，故不會再產生功率因數罰款電費，反而還會有部分電費獎勵。

力率獎勵電費=有功電費*力率=有功功率*全年工作小時*電費單價*力率

=800*2500*0.58*0.75%≈0.8萬元

（5）合計全年節約電費：1.3+5.8+0.8≈7.9萬元

以上計算未將諧波對系統的影響計算在內。諧波電流會導致變壓器的鐵損和銅損增加，及引起導線、電機等附加損耗的增加。在變壓器二次側接入濾波將明顯降低電能損失。由於該計算複雜，不作定量分析。