無功補償的經濟效益

在現代電力企業中，在大量不同容量的感應設備接入電力系統時，電網的傳輸功率除了需要有功功率外，還需要無功功率。例如，自然平均功率因數介于0.70和0.85之間。電網的無功功率消耗占有功功率消耗的60%-90%。當功率因數提高到0.95左右時，重慶無功補償功率消耗僅占功率消耗的30%左右。由于無功輸入的減少，將給用電企業帶來效益。

節約企業電費。提高功率因數對企業的直接經濟效益是顯而易見的。在國家電價體系中，從合理使用有限的電能出發，對不同企業的不同功率因數要求達到的不同數值進行了規定。如果功率因數低于規定值，就要多收電費，而電費高于規定值，所以電費可以相應降低。因此，提高功率因數對企業具有重要的經濟意義。

提高設備利用率。對于原供電設備，在有功功率相同的情況下，由于功率因數的提高和負荷電流的減小，變壓器、開關和導線通過送電到負荷的功率儲備增加，滿足負荷增長的需要；如果原有電網已經超負荷運行，功率因數的提高會引起輸電無功電流的降低，系統不能超負荷運行，這樣才能充分發揮原有設備的潛力；對于處于設計階段的新建企業，可以降低設備的容量，降低設備的容量投資成本降低。在一定條件下，提高功率因數可以降低所選變壓器的容量。因此，采用無功補償不僅降低了初期投資成本，而且降低了運行后的基本用電成本。

降低系統能耗

補償前后線路有功功率不變，P=iucosφ。由于cosφ增大，補償后的電壓U2略大于補償前的電壓U1。為了便于分析，可以認為U2≈U1可以由i1cosφ1=i2cosφ2導出。也就是說，I1/I2=cosφ2/cosφ1，因此線損P降低的百分比為：

ΔP%＝（1－I22／I12）×100%＝（1－COS2φ1／COS2φ2）×100%

當功率因數由0.70提高到0.85，再提高到0.95時，按式（2）計算，有功損耗可降低20%～45%。

提高電壓質量。以線路末端只有一個集中負荷為例，假設線路電阻和電抗為R，x，有功功率和無功功率為p和Q，則電壓損失Δu為：

△u=（PR+QX）/UE×10-3（kV）兩部分損耗：PR/UE→輸送有功負荷p產生；QX/UE→輸送無功負荷Q；

配電線路：x=（2-4）r，△u主要由無功負荷Q的傳遞產生。

變壓器：x=（5-10）rqx/UE=（5-10）PR/UE變壓器△u幾乎全部由無功負載Q的傳輸產生。

由此可見，降低無功功率q，有利于線路端電壓的穩定和大電機的起動。因此，無功補償可以提高電壓質量（電壓穩定度一般不超過3%）。但是僅僅通過提高電壓質量來安裝電容器是不經濟的。應用無功補償的主要目的是提高功率因數，降低線損。電壓調節只是輔助功能。