无功补偿最佳功率因数的确定

高广伟

功率因数的提高及意义，已得到电力用户的广泛认可，它既能使电源设备得到充分利用，又可降低线路损耗和线路压降，提高供电质量。然而，如何确定无功补偿后的最佳功率因数，却没有形成一种共识。下面详细阐述最佳功率因数的确定：

设系统输送的有功功率为P1，无功功率为Q1，相应的视在功率为S1，其功率三角形如图1所示。

由图2可见，当cos2<0.96时，cos2—基本为直线，即补偿后的功率因数cos2随值增加而增加，也即随Qc容量增加近似成比例增加，但在cos2>0.96时，曲线趋于平缓，即随Qc容量增加，cos2增加缓慢，如从cos1=0.7曲线中可查得，由cos2=0.7提高到cos2=0.96时，相对提高37%，值为0.70；而cos2再从0.96提高到1时，相对提高4.16%，值需相应增大0.3，因此cos2越接近于1，无功补偿容量Qc越大，投资高，但效益愈小。这与上节所述补偿容量愈大时，对减少有功功率损耗的作用愈小的结论一致。

由图2可查得，要求从cos1=0.6，0.7，0.8 補偿到cos2=0.90，0.95和1时，= 如表3所示。

由以上分析可得：

1、用户功率因数cos2提高到1是不经济和不适宜的；

2、最佳的cos2值与负荷的供电方式有关，需根据技术经济比较确定；

3、补偿后cos2值一般不宜超过0.96，因此能源部规定电费按功率因数的奖惩制度，由过去“不封顶”改在0.95封顶（即cos2超过0.95时不再另行增加奖励）是合适的。

（作者单位：河北省邯郸市城郊水电管理处）