利用功率因数调整电费办法

水利电力部文件 国家物价局 功率因数调整电费办法

（83）水电财字第215号文件1983年12月2日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排灌站；

 功率因数标准0.85，适用于100千伏安（千瓦）及以上的其他工业用户（包括社队工业用户），

100千伏安（千瓦）及以上的非工业用户和100千伏安（千瓦）及以上的电力排灌站；

 功率因数标准0.80，适用于100千伏安（千瓦）及以上的农业用户和趸售用户，但大工业用户

未划由电业直接管理的趸售用户，功率因数标准应为0.85。

 功率因数的计算

 凡实行功率因数调整电费的用户，应装设带有防倒装置的无功电度表，按用户每月实用有功电

量和无功电量，计算月平均功率因数；

 凡装有无功补尝设备且有可能向电网倒送无功电量的用户，应随其负荷和电压变动及时投入或

切除部分无功补尝设备，电业部门并应在计费计量点加装有防倒装置的反向无功电度表，按

倒送的无功电量与实用无功电量两者的绝对值之和，计算月平均功率因数；

 根据电网需要，对大用户实行高峰功率因数考核，加装记录高峰时段内有功、无功电量的电度

表，据以计算月平均高峰功率因数；对部分用户还可试行高峰、低谷两个时段分别计算功率因数，由试行的省、市、自治区电力局或电网管理局拟订办法，报水利电力部审批后执行。

 电费的调整

根据计算的功率因数，高于或低于规定标准时，在按照规定的电价计算出其当月电费后，再按照“功率因数调整电费表”（表一、二、三、）所规定的百分数增减电费。如用户的功率因数在“功率因数调整电

费表”所列两数之间，则以四舍五入计算。

五、根据电网的具体情况，对不需增设补尝设备，用电功率因数就能达到规定标准的用户，或离电源点较近，电压质量较好、勿需进一步提高用电功率因数的用户，可以降低功率因数标准或不实行功率因数调整电费办法，但须经省、市、自治区电力局批准备，并报电网管理局备案。降低功率因数标准的用户的实际功率因数，高于降低后的功率因数标准时，不减收电费，但低于降低后的功率因数标准时，应增收

电费。

表一以0.90为标准值的功率因数调整电费表

减收电费 实际功率因数 月电费减少％ 因数 增收电费 实际功率加％ 月电费增因数 实际功率加％ 月电费增0.90 0.91 0.92 0.93 0.94 0.00 0.15 0.30 0.45 0.60 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 0.84 0.83 0.82 0.81 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 0.75 0.74 0.73 0.72 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.65 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 0.95~1.00 0.75 0.80 0.79 0.78 0.77 0.76 功率因数自0.64及以下，每降低0.01电费增加2％ 表二以0.85为标准值的功率因数电费调整表

减收电费 实际功率因数 0.85 0.86 0.87 0.88 0.89 0.90 0.91 0.92 0.93 少％ 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.65 0.80 0.95 月电费减数 0.84 0.83 0.82 0.81 0.80 0.79 0.78 0.77 0.76 0.75 0.74 0.94~1.00 1.10 0.73 0.72 0.71 增收电费 实际功率因加％ 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 月电费增因数 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.65 0.64 0.63 0.62 0.61 0.60 实际功率加％ 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 月电费增功率因数自0.59及以下，每降低0.01电费增加2％ 表三以0.80为标准值的功率因数电费调整表

减收电费 实际功率因数 0.80 少％ 0.0 月电费减因数 0.79 增收电费 实际功率加％ 0.5 月电费增因数 0.65 实际功率加％ 7.5 月电费增0.81 0.82 0.83 0.84 0.85 0.86 0.87 0.88 0.89 0.90 0.91 0.92~1.00 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.15 1.3 0.78 0.77 0.76 0.75 0.74 0.73 0.72 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 0.64 0.63 0.62 0.61 0.60 0.59 0.58 0.57 0.56 0.55 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 功率因数自0.54及以下，每降低0.01电费增加2％ 什么是功率因数?

在交流电路中，电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数，用符号cosΦ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值，即cosΦ=P/S 提高功率因数的实际意义 1． 对于电力系统中的供电部分，提供电能的发电机是按要求的额定电压和额定电流设计的，发电机长期运行中，电压和电流都不能超过额定值，否则会缩短其使用寿命，甚至损坏发电机。由于发电机是通过额定电流与额定电压之积定额的，这意味着当其接入负载为电阻时，理论上发电机得到完全的利用，因为P=U*I*cosØ中的cosØ=1；但是当负载为干性或容性时，cosØ<1,发电机就得不到充分利用。为了最

大程度利用发电机的容量，就必须提高其功率因数。

2． 对于电力系统中的输电部分，输电线上的损耗：Pl=RI*I，负载吸收的平均功率：P.=V*I*cosØ ，因为I=P./V/ cosØ，所以Pl=R*P./V/cosØ（V是负载端电压的有效值）。由以上式可以看出，在V和P都

不变的情况下，提高功率因数cosØ会降低输电线上的功率损耗！

在实际中，提高功率因数意味着：

1) 提高用电质量，改善设备运行条件，可保证设备在正常条件下工作，这就有利于安全生产。 2) 可节约电能，降低生产成本，减少企业的电费开支。例如：当cosØ=0.5时的损耗是cosØ=1时

的4倍。

3) 能提高企业用电设备的利用率，充分发挥企业的设备潜力。

4) 可减少线路的功率损失，提高电网输电效率。

5) 因发电机的发电容量的限定，故提高cosØ也就使发电机能多出有功功率。 在实际用电过程中，提高负载的功率因数是最有效地提高电力资源利用率的方式。

在现今可用资源接近匮乏的情况下，除了尽快开发新能源外，更好利用现有资源是我们解决燃眉之急的唯一办法。而对于目前人类所大量使用和无比依赖的电能使用，功率因数将是重中之重。

三．提高负载因数的几种方法

可分为提高自然功率因数和采用人工补尝两种方法：

提高自然因数的方法：

1). 恰当选择电动机容量，减少电动机无功消耗，防止“大马拉小车”。

2). 对平均负荷小于其额定容量40%左右的轻载电动机，可将线圈改为三角形接法（或自动转换）。

3). 避免电机或设备空载运行。 4). 合理配置变压器，恰当地选择其容量。 5). 调整生产班次，均衡用电负荷，提高用电负荷率。

6). 改善配电线路布局，避免曲折迂回等。

四、人工补偿法：

实际中可使用电路电容器或调相机，一般多采用电力电容器补尝无功，即：在感性负载上并联电容

器。一下为理论解释：

在感性负载上并联电容器的方法可用电容器的无功功率来补偿感性负载的无功功率，从而减少甚至

消除感性负载于电源之间原有的能量交换。

在交流电路中，纯电阻电路，负载中的电流与电压同相位，纯电感负载中的电流滞后于电压90º，而纯电容的电流则超前于电压90º，电容中的电流与电感中的电流相差180º，能相互抵消。 电力系统中的负载大部分是感性的，因此总电流将滞后电压一个角度，如图1所示，将并联电容器与负载并联，则电容器的电流将抵消一部分电感电流，从而使总电流减小，功率因数将提高。

并联电容器的补偿方法又可分为：

1． 个别补偿。即在用电设备附近按其本身无功功率的需要量装设电容器组，与用电设备同时投入

运行和断开，也就是再实际中将电容器直接接在用电设备附近。 适合用于低压网络，优点是补尝效果好，缺点是电容器利用率低。

2． 分组补偿。即将电容器组分组安装在车间配电室或变电所各分路出线上，它可与工厂部分负荷的变动同时投入或切除，也就是再实际中将电容器分别安装在各车间配电盘的母线上。

优点是电容器利用率较高且补尝效果也较理想（比较折中）。

3． 集中补偿。即把电容器组集中安装在变电所的一次或二次侧的母线 上。在实际中会将电容器

接在变电所的高压或低压母线上，电容器组的容量按配电所的总无功负荷来选择。

优点:是电容器利用率高，能减少电网和用户变压器及供电线路的无功负荷。缺点:不能减少用户内部配电网络的无功负荷。实际中上述方法可同时使用。对较大容量机组进行就地无功补偿。

五、实际效果

贵公司除尘机房的空压机站，未投入无功补偿之前的电流为86A，功率因数为0.73，投入无功补偿

后电流为62A，由此可知，其功率因数为0.98投入无功补偿后，电流下降24A。

六、结论

电力用户安装的电容器，能减少整电力用户安装的电容器，能减少整个网络中无功功率的传递，从

而能降低整个网的线路损耗，改善整个网络的电压质量。

具体地说，电力用户无功功率补偿的好处有： 1）实行功率因数收费，可减少电费支出。

2）减少电能损失

因为，所以△P与功率因数的平方成反比，故用户的功率因数从0.75提高到0.95，功率损失可减少

37.7%，效果是明显的，因此提高用户的功率因数是节约电能的重大措施。

3）可选用截面较小导线

因为，因此功率因数提高后，电流数值下降，导线截面可相应减少。

4）可选用较小容量的变压哭

因为视在功率功率因数提高后，S值相应下降，可选用较小容量的变压哭，减少变压器的一次性投资，增容时的帖费和支付给电业部门按变压器容量收取的基本电费；另一方面说，如果设备输送容量一定，功

率因数提高，输送的有功功率将增加。

5）减少电压降，改善电压质量

因电压降，而且一般电力系统的值，Q减少后，可较大幅度地减少电压降，从而改善用户的电压质

量。

6）增加电力系统的动行能力和用户有的有功负荷.

无功补偿技术 1. 什么是功率因数？

电网中电力变压器和输配电线路等供电设备（或装置）的利用率高低，非常密切的关系到电网电力供应的经济效益，充分提高供电设备（或装置）的利用率，不但能使整个电网达到投资少和效益高的经济

效果，而且能明显改善电能质量。功率因数(cosφ)是体现机电设备利用率的主要指标

2. 为什么要提高功率因数？

如一台100KV·A配变若只向平均功率因数为0.7的电感性负载供电，则仅可提供70KW的有用功率，有将近30%的无用功率。由此可知提高功率因数就提高了电能利用率，减少电费支出。决定电网功率因数高低的主要因素是用户的负载性质（电阻性负载和电感性负载）和用电状况（满载和轻载）。在现代电网中，电感性负载几乎达70%，如电动机、焊机和变压器等，其功率因数与其输出功率的大小有关，通常在

满载条件下运行时功率因数较高，在空载条件下运行时功率因数就很低。

3. 用什么方法提高功率因数？ 提高功率因数的方法有以下两种：

⑴.减少无功功率的占有量：技术复杂，涉及到配变、输送线路、负载等，投资大。

⑵.人工补偿功率因数：方法简单，投资少，效果明显，只要在电网接入适当容量的移相电容器，就

可以提高功率因数。 4. 移相电容器容量的计算：

例如： 感性负载电流： 230A

电压： 400V

平均功率因数： 0.65

根据公式（1）P（有功）=UIcosΦ =400×230×0.65=59800（W）=59.8（KW）

（2）S(势在)=UI=400×230=92000（VA）=92（KW） （3）Q2 (补偿)=S2 - P2 =922-59.82 Q=69.91（kvar）

P（kw） Q（var）

φ S（VA）

图 1.1

那么需要补偿的移相电容器容量为70 kvar

5.节能百分比的计算 补偿前负载电流： I1A

补偿后负载电流： I2A（实地测量后得出）

电压： UV

根据公式（1）S(势在)=UI= I1×U（VA）= I1×U（KW） （2）S（补偿后）= UI= I2×U（VA）= I2×U（KW） （3）S（节省）= S(势在)- S（补偿后）=（I1- I2）×U（KW） （4）节能百分比=S（节省）/ S(势在)= （I1- I2）×U/ I1×U（KW）×100%

=（I1- I2）/ I1×100% 那么可以节能（I1- I2）/ I1×100%

例如：

除尘空压机房 感性负载电流： 86A

补偿后负载电流 62A（实地测量后得出）

电压： 400V

补偿后平均功率因数： 0.98

根据公式（1）S(势在)=UI=400×86=34400（VA）=34.4（KW） （2）S（补偿后）= UI=400×62=24800（VA）=24.8（KW）

（3）S（节省）= S(势在)- S（补偿后）=34.4（KW）-24.8（KW）=9.6（KW）

（4）节能百分比=S（节省）/ S(势在)=9.6（KW）/34.4（KW）=27.9%

那么可以节能27。9%

我公司对无功补偿技术有多年的设计、安装及调试经验，并有许多成功案例，华泰自动化敬请各厂、

矿企业来我公司咨询洽谈