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(diǎn)的諧波電壓及諧波電流均能滿足國(guó)際《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》的標(biāo)準(zhǔn)限值。（詳見以上各變壓器仿真和校驗(yàn)分析）

4.2 節(jié)電效果分析

（1）線路頻率損后的節(jié)電

設(shè)單臺(tái)1250KVA變壓器按平均功率800KW計(jì)算，每天正常工作10小時(shí)，一年工作250天，最大負(fù)荷全年耗電時(shí)間為2500小時(shí)(τ)，假設(shè)每度電費(fèi)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(bǔ)償后的全年節(jié)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(fù)荷，cosφ1：補(bǔ)償前功率因數(shù)，cosφ2：補(bǔ)償后功率因數(shù)。

（2）補(bǔ)償后變壓器全年節(jié)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(bǔ)償投入后的全年總的節(jié)電效果:

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

式中：電費(fèi)按0.58元/度，最大負(fù)荷1年工作時(shí)間按2500小時(shí)計(jì)算

（4）力率電費(fèi)的節(jié)約:

根據(jù)用戶地區(qū)的電費(fèi)計(jì)價(jià)方式，用戶全年應(yīng)交納的功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)約為：（以當(dāng)?shù)毓╇娋止β室驍?shù)考核點(diǎn)為0.9計(jì)算，補(bǔ)償前用戶系統(tǒng)的功率因數(shù)為0.8,則功率因數(shù)罰款力率為+5%。）

力率罰款電費(fèi)=有功電費(fèi)*力率=有功功率*全年工作小時(shí)*電費(fèi)單價(jià)*力率

=800*2500*0.58*5%≈5.8萬元

因無功補(bǔ)償裝置投入后，系統(tǒng)功率因數(shù)達(dá)到了功率因數(shù)考核點(diǎn)0.95以上，故不會(huì)再產(chǎn)生功率因數(shù)罰款電費(fèi)，反而還會(huì)有部分電費(fèi)獎(jiǎng)勵(lì)。

力率獎(jiǎng)勵(lì)電費(fèi)=有功電費(fèi)*力率=有功功率*全年工作小時(shí)*電費(fèi)單價(jià)*力率

=800*2500*0.58*0.75%≈0.8萬元

（5）合計(jì)全年節(jié)約電費(fèi)：1.3+5.8+0.8≈7.9萬元

以上計(jì)算未將諧波對(duì)系統(tǒng)的影響計(jì)算在內(nèi)。諧波電流會(huì)導(dǎo)致變壓器的鐵損和銅損增加，及引起導(dǎo)線、電機(jī)等附加損耗的增加。在變壓器二次側(cè)接入濾波將明顯降低電能損失。由于該計(jì)算復(fù)雜，不作定量分析。