功率因数与电费之间的关系 (1).

国家水利水电部于1983年12月2日下发的水电财字第215号文件中规定：鉴于电力生产的特点，用户用电功率因数的高低对发、供、用电设备的充分利用、节约电能和改善电压质量有着重要影响。为了提高用户的功率因数并保持其均衡，以提高供电用双方和社会的经济效益，特制定本办法。功率因数的标准值及其适用范围:功率因数标准0.90，适用于160千伏安以上的高压供电工业用户（包括社队工业用户）、装有带负荷调整电压装置的高压供电电力用户和3200千伏安及以上的高压供电电力设备。160kVA及以上用户功率因数应达到0.9以上，用户功率因数大于标准的减少其当月电费，低于标准的增加其当月电费。关于力率电费的的计算方法，国家规定如下，首先根据用户当月所消耗无功电量与有供电量的比值（低压计量用户，须分别加上有功变损和无功变损后再求比值），计算出用户功率因数的大小，然后对照国家颁布的《力率调整电费增减查对表》（见附录），得出用户当月电费总额增减百分数，正为增加电费，负为扣减电费。举例：例一、用户变压器为S9-315KVA，采用高压计量，月平均利用率为60%，则补偿前，高压电能表实抄有功电量Wp为：136080KW·H，高压电能表实抄无功电量Wq为：120011kVar·H，由此计算得来，功率因数正切值tan213646=0.88，可得功率因数角12001141.4。从而得知，补偿前功率因数为cos0.75。对照《力率调整电费增减查对表》得出调整百分数为：7.5%。按照平均电度电费为0.6元/KW·H，则该用户当月电费总额为：基本电费+负荷用电电费+力率电费，即：（315*23+136080*0.6）*（1+7.5%）=95560元，其中力率电费（功率因数低造成的罚款）为：88893*0.075=6667元。罚款数额颇大。现在，我们要把无功补偿装置投上。QCP总（tan1tan2）QC：需要的补偿容量：平均负载率0.7-0.8P总：系统最大有功负荷功率（取总容量的0.9）2：补偿后功率因数角1：补偿前功率因数角由cos10.75得141.4，再得tan10.88；cos20.95得218.19，再得tan20.33；得QC0.753150.9(0.880.33)116kKvar

也就是说，此用户需要增加120kVar的电容补偿装置，功率因数可以达到0.95。这个时候，假设用户有功电量不变，依旧为136080KW·H，再对照《力率调整电费增减查对表》得出调整百分数为：-0.75%。所需缴纳电费为，基本电费+负荷用电电费-电费奖励：（315*23+136080*0.6）*（1-0.75%）=88226元，奖励电费为：88893*0.75%=667元。同比补偿前所交电费95560元，这个月只有88226元，节约了7%左右的电费。例二、用户变压器为S9-630KVA，采用高压计量，月平均利用率为60%，则补偿前，高压电能表实抄有功电量Wp为：272160KW·H，高压电能表实抄无功电量Wq为：239500kVar·H,由此计算得来，功率因数正切值tan2395000.88，可得功率因数角41.4，从272160而得知，补偿前功率因数为cos0.75。对照《力率调整电费增减查对表》得出调整百分数为：0.75%。按照平均电度电费为0.6元/KW·H，则该用户当月电费总额为，基本电费+负荷用电电费+力率电费，即：（630*23+272160*0.6）*（1+7.5%）=191119元，其中力率电费（功率因数低造成的罚款）为：177786*7.5%=13333元。现在，我们要把无功补偿装置投上。QCP总（tan1tan2）QC：需要的补偿容量：平均负载率0.7-0.8P总：系统最大有功负荷功率（取总容量的0.9）2：补偿后功率因数角1：补偿前功率因数角由cos10.75得141.4，再得tan10.88；cos20.95得218.19，再得tan20.33；得QC0.756300.9(0.880.33)234kKvar

也就是说，此用户需要增加250kVar的电容补偿装置，功率因数可以达到0.95。这个时候，假设用户有功电量不变，依旧为272160KW·H，再对照《力率调整电费增减查对表》得出调整百分数为：-0.75%。所需缴纳电费为：（630*23+272160*0.6）*（1-0.75%）=176453元，奖励电费为：177786*0.75%=1333元。同比补偿前所交电费191119元，这个月只有176453元，节约了近7%的电费。由可见，添加合适的补偿装置不仅可以节省十分可观的电费，对变压器的运行环境和使用率都有很大的提高。需要注意的时候，以上计算过程只适用于高压侧计量的现场。目前，我国相关规定中称，在考核用户的功率因数时，通常是考核变压器一次侧的功率因数，所以大部分用户的计量点都是在高压侧。但是不排除，小企业为了节约配电设备经费，将计量点安装在低压侧。这个时候，在计算力率电费的时候，要把变压器的无功变损和有功变损计算在内。附录

功率因素调整电费增减查对表

无功有功(比值)

力率(COS￠)

力0.90

0.00000.10040.17520.22800.27180.31060.34620.37940.41080.44100.47010.49840.52610.55330.58010.60660.63290.65900.68510.71100.73700.76310.78920.81550.84190.86860.89540.92260.95000.97781.00601.03461.06361.0931

～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

0.10030.17510.22790.27170.31050.34610.37930.41070.44090.47000.49830.52600.55320.58000.60650.63280.65890.68500.71090.73690.76300.78910.81540.84180.86850.89530.92250.94990.97771.00591.03451.06351.09301.1230

100999897969594939291908988878685848382818079787776757473727170696867

-0.75-0.75-0.75-0.75-0.75-0.75-0.60-0.45-0.30-0.150.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.508.008.509.009.5010.0011.0012.0013.00

电率

费+标

%准0.80

-1.30-1.30-1.30-1.30-1.30-1.30-1.30-1.30-1.30-1.15-1.00-0.90-0.80-0.70-0.60-0.50-0.40-0.30-0.20-0.100.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.50

0.85

-1.10-1.10-1.10-1.10-1.10-1.10-1.10-0.95-0.80-0.65-0.50-0.40-0.30-0.20-0.100.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.005.506.006.507.007.508.008.509.00

1.12311.15371.18481.21661.24801.28221.31611.35081.38641.42291.46041.49891.53851.57921.62121.66451.70921.75541.80321.85271.90391.95722.01252.07002.12992.19242.25762.32582.39722.47212.55082.63352.72062.81262.90993.01303.12253.23903.36333.49623.63873.7920～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～1.15361.18471.21651.24791.28211.31601.35071.38631.42281.46031.49881.53841.57911.62111.66441.70911.75531.80311.85261.90381.95712.01242.06992.12982.19232.25752.32572.39712.47202.55072.63342.72052.81252.90983.01293.12243.23893.36323.49613.63863.79193.957266656463626160595857565554535251504948474645444342414039383736353433323130292827262514.0015.0017.0019.0021.0023.0025.0027.0029.0031.0033.0035.0037.0039.0041.0043.0045.0047.0049.0051.0053.0055.0057.0059.0061.0063.0065.0067.0069.0071.0073.0075.0077.0079.0081.0083.0085.0087.0089.0091.0093.0095.009.5010.0011.0012.0013.0014.0015.0017.0019.0021.0023.0025.0027.0029.0031.0033.0035.0037.0039.0041.0043.0045.0047.0049.0051.0053.0055.0057.0059.0061.0063.0065.0067.0069.0071.0073.0075.0077.0079.0081.0083.0085.007.007.508.008.509.009.5010.0011.0012.0013.0014.0015.0017.0019.0021.0023.0025.0027.0029.0031.0033.0035.0037.0039.0041.0043.0045.0047.0049.0051.0053.0055.0057.0059.0061.0063.0065.0067.0069.0071.0073.0075.00

3.95734.13624.33034.54244.77455.02985.31225.62625.97766.37376.82377.33967.93738.33809.471210.478811.722213.295815.352118.154322.199828.554039.987566.6592～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～4.13614.33024.54234.77445.02975.31215.62615.97756.37366.82367.33957.93728.33799.471110.478711.722113.295715.352018.154222.199728.553939.987466.659179.997424232221201918171615141312111098765432197.0099.00101.00103.00105.00107.00109.00111.00113.00115.00117.00119.00121.00123.00125.00127.00129.00131.00133.00135.00137.00139.00141.00143.0087.0089.0091.0093.0095.0097.0099.00101.00103.00105.00107.00109.00111.00113.00115.00117.00119.00121.00123.00125.00127.00129.00131.00133.0077.0079.0081.0083.0085.0087.0089.0091.0093.0095.0097.0099.00101.00103.00105.00107.00109.00111.00113.00115.00117.00119.00121.00123.00

说明:无功/有功=比值，即将当月实用无功电量与倒送的无功电量两者的

绝对值之和，除以当月有功电量所得数值,即可在表中找出当月的用电功率因数,同时在电费增减栏内查出相应的电费增减百分率。