多部标准对电力用户的功率因数提出具体要求和规定,如《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019第3.6.4条规定,变电所计量点的功率因数不宜低于0.9。具体还要看当地电力部门的要求。
电力用户功率因数过低会对电力系统和用户自身造成多重危害,并可能引发经济处罚。
1、主要危害
- 增加电能损耗:功率因数(cosφ)降低时,系统需输送更大电流以维持相同有功功率,导致线路焦耳损耗(ΔP = I²R)显著增加,造成能源浪费。
- 降低设备利用率:变压器容量由视在功率(S= P/cosφ)决定。当cosφ降低时,设备有功输出能力受限,无法充分利用额定容量。
- 引发电压下降:无功功率(Q)增大会直接导致线路终端电压下降,影响设备正常运行;严重时可能造成电压波动,恶化供电质量。
- 增加运营成本:电力部门对功率因数低于标准的用户收取额外电费(力调电费),直接提高用电成本。
2、处罚机制(力调电费制度)
电力部门有相关规定。早在上世纪八十年代就有《功率因数调整电费办法》,以后又有相关新规定,对低于功率因数基准值的用户,处于一定比例的罚款,具体要看各地的规定。
- 罚款基于用户 当月总电费 按比例计算(不含基本电费)。
案例:山东某充电站因功率因数0.82,单月被罚超2700元。
3、改进措施
- 加装无功补偿装置:如并联电容器、静止无功发生器(SVG),动态补偿无功功率;终端电气综合治理装置,电能质量综合治理装置
- 优化设备运行:避免电动机轻载或空载运行,选用高效能变压器;
- 定期监测调整:实时监控功率因数,确保稳定在规定值之上以获取电费奖励。
来源:炳华话电气