电压调整及使用电容器改善功率因数之探讨

1、ft屋湖整及使用ft容器改善功率因数之探言寸驻登吉.林俊吉.翼能前言：悬使用H户之H屋保持在容之堤SHE阐内，减力巾俞送揖失，除了ft力渠者鹰致力於系统之H屋湖整和功率因数之改善外，用户端的稹趣配合更是良好供ft品II的要矜。壹、UHiH整（VoltageRegulation）（1） 霜屋建勤之原因1. 路上的H屋降：18流流区笃路曾因18阻、18感、18容之效鹰而生屋降。2. 率建化：系统率高低建化畤，巾俞出H屋亦随之高低建化。3. A«»®:用户的H载性II及大小随畤奉路之重屋。4. 功率因数之建化。（2） 霜屋湖整之利益1 .增迤供18品H、提高用户满意度。

2、2 .减少系统IS借容量，提高供18效率，降低路揖失，增加管逋收入。3 .重屋一定，典其他18路30方便。4 .不致影簪感鹰US&械、同步US6械、建屋器之逋樽特性及毒命。5 .稳定ft子段借之彝射能力、逋用特性及延房使用年限。6 .燎光瓢为蝶垣象，不影簪光度及毒命。7 .稳定H热器之热量巾俞出、彝熟畤及毒命，效率合乎襟型，用洲。（3） HJ!建勤容言午襟举ft力渠者除上瓢法做到，区定的供fSUJl,惟配fSU屋鹰保持在一定的燮SHE阐内，才不致影簪用户用ft器具之正常使用。依台湾18力公司所定之容iff!屋建勤襟型如下：供噂燮勤筑团最低最高梯举箱圜10%95%105%咆慢客舒限度15

3、%90%105%井需供重20%即/107%电力棋举箱围20%90%110%非常供俄30%S5%115%兴稽供雷雷屋%（表1）U：1.SWH：用户之逋用可攫最满意结果之18屋建勤靶阐o2 .容限度：瓢法雉持供fSU屋於襟型乾阐，但能保持在容限度以内，使用户段借仍可有相常合理之使用效果。3 .非常供H:常路彝生事故、改修等特殊状况下得作非常供重，但需儒速改善。（四）霜屋湖整之方法1 .建屋器分接St之逗定：建ft所主建屋器及配fSU屋器，视一次值来逗定逾常分接®,提高二次屋。2 .有截分接S（切换装置之建屋器：建雷所主建屋器常使用O.L.T.C之建屋器，可随H载之建勤改善重屋，湖整幅度余

4、勺出0%。3 .感鹰霜屋湖整器：在建18所或路上装段，利用一次及二次阻位置之不同来建更感J#重屋以祷ft籍路屋降，湖整幅度余勺5%虫0%。4 .固定式昇屋器：配路上装置普通建屋器，提高一定的重屋。5 .亚聊重容器：在建18所或配路或用户端装igft容器，能抵消瓢效18力，提高功率因数、改善降。6 .用聊18容器：在配路上用聊18容器以未曲路18感抗，改善H屋降，防止帮波18流It、功率因数改善（PowerFactorImprovement）（1） 功率因数的定羲交流ft力可分悬有效ft流及瓢效ft流，雨槿18流的向量互成直角而典系统供鹰之余思雷流成一直角三角形，其信割系悬：（余恩雷流）2=（有

5、效重流）2+（瓢效霜流）2或（视在重力）2=（有效重力）2+（瓢效重力）2克或历雄k可KVA c 0 S 6 :有式甯流（I c a £ <9 ）他重谈r再放功聿（KVA S > n在功邛KVA（圜一）啜感性负新雷流朗保胤（爵二功率因毂的保制一般而言，18感性瓢效18力其功率因数“滞彳爰”，而18容性瓢效18力其功率因数“超前”，白域燎及H热器之功率因数不超前也不滞彳爰。18力系统的戴，其有效18力及瓢效18力均由供给，但瓢效18力的输送需要敕高的HM,增加路之18力揖失，估用系统容量，造成系统管逋、雉逋樽揖失。所以最好在靠近戴虑供给瓢效18力，提高功率因数，以减少系统供

6、鹰之瓢效18力，在配18系统桂黑乎均使用18容器来改善功率因数。（2） 18容器之基本原理以雨片互相平行的金JB片，中以空氟或其他余色材料相隔，金JB片的一端接18池的正趣，另一端接H趣，通H彳爰金JB片上能存18荷。道槿存18荷的装置即悬18容器，18容器的容量罩位悬法拉，以公式表示悬：CQ/VJft容器之容量（法拉）Q）=金U片上楹J存的1!荷（）丫=金腐片之UJI（伏特）或。=长A/L长=金腐片余色物之介II常数（法拉/公尺）人=金腐片的面稹（平方公尺）1=金腐片的距离隹（公尺）H趣的面稹越大，的距雕越小，介II常数越高JW18容器之容量越大。高屋系统的ft容器以仟乏（KVAR悬罩位，低

7、屋18容器以微法拉悬罩位，其信割系如下：KVAR=V22Ttfc（10-6）/1000v=额定重屋（Vf=重力系统的率（HZ）C=容量（nf）（3） ft容器的®（定、襟型ft容器有罩相及三相雨槿，三相ft容器接方便，罩相ft容器JW是逋用敕寮活，ft力系统使用之ft容器容量敕大，由多（0K相ft容器黜成。ft容器的KVA电器差悬+15%-0%n容器逋樽畤的揖失，在额定重屋、额定率、25c畤，纸重容器每KVAKJ勺3W,而P.P.薄膜重容器系勺0.2W。重容器允言午逋WB屋悬额定重屋的110%在聚急畤可在敕高重屋下短畤逋樽，其最大逋樽容量不得超谩®（定容量的135%（4）

8、防止18容器事故之封策1 .18容器鹰用敕高一级之耐屋等级。2 .18容器之罩位18容，探用多段式控制，来降低容量罩位。3 .防止谐波18流，在18容器前用聊18抗器，可改善帮波，但连到谐波共振率的畤候，彝生敕高之不正常重屋而影簪ft容器。4 .18容器装有APFQ空制畤，所用之18磁（MS鹰探用用型，因18容器投入及切离隹勤作曾因H戴之不固定而彝生ft流随之建化i!g繁，其衍生之H弧在接斶黑占霓敕易揖毁。5 .注意周遏温度在35C最佳，18容器IW以相互得持5公分以上悬宜。6 .依屋内装置SOWigHS接地，以段借中不带H之金JB部份典大地以相逋接，目的悬保持金鹿兄件附近卷低甯屋,防止操作人

9、员受雷擘提供接地与流作通路，防止火炎赞牛。外段接地低,期刑第.；林接地，高原卿I特林接地”7 .谩18流保器食较耨具（翔三）如圄三所示如果低屋ft容器装段於器具之谩戴保的H戴寺免再装段谩戴保如圄四所ft容器黜鹰装1S谩ft流保器，其®（定值悬igft容器1S定ft流之1.35倍悬佳8 .放ftiS借不份低屋或高屋之ft容器黜，都要附装放HiS借，假如ft容器（黜）直接装於建屋容或重勤«（A«）路上的谩ft流保器之中不加谩戴保及改断IW鼬寺，可视悬逾常之放HigHS,刖免再装IS放雷段倩。常停ft或是H改畤，ft容器的残绘ft荷而能自勤释放出来。APFQK於建屋器的

10、二次值U（正常一般IS定悬0.95Lagging）利用APFCM管理重容器投入的段数（容量大小）来言十彳赏瓢效功率。但APFQm於TR之彳爰来能未曲！到建屋器揖耗之瓢效功率，故探用一黜直接投入悬原JW（18容器容量大小按TR容量来横言寸之）。（5） 18容器装置原JW典方式1 .18容器装段位置鹰儒量靠近H2 .装於低畤,封用ft容量敕大的段倩,以装段於欲改善功率因数之械器虞,效果敕好,至於零星段借，以装段於低屋配H黑母敕悬有利。3 .装於高畤，鹰集中装於燮ft高屋站高屋母上，惟封装置地黑占之ft源端敕具效益。4 .装於高低畤，封功率因数敕差的H载及高JlfSSHS需他别装1S,而其他mww集

11、中装於高屋重路上。5 .低屋感鹰189Hs以装段於操作器且i（能典IgfSSHS同畤段朗ft源悬宜。6 .装置ft容器以能提高功率因数到95%悬原JW。（6） 改善功率因数的效益1 .减少路重流：负载重流的有效雷流悬一定，装置重容器彳爰减少了瓢效霜流，使流减少。2 .改善重屋：或骄重容器减少路ft流，JW也减少路之屋降，使得重屋升高，H戴端的重屋升高典ft容器ft流大小及路之ft抗成正比。3 .减少路重力揖失：重力揖失可分悬有效重力I2R及瓢效重力I2X,装置重容器彳爰减少瓢效ft流，所以可减少瓢效18流所生之18力揖失。4 .增加系统容量：或骄重容器彳爰未曲！了系统供鹰的瓢效ft流，使得余恩

12、重流可以减少，所以在系统容量固定之下，改善功率因数可增加H载量，也就是瓢形中增加了系统之容量。自蜀its表功能及效益耗登吉.李柏辉.II翼能摘要本文介貂之自S&Ut表功能彳系JBIS辨性主要目的在探言寸各槿情况之U1表技循:、H载管理之直接H载控制等功能之可行性研究，具方式是於控制中心利用雷忘舌路作AW俞媒介，以蒐集fSU之用ft指数、ft表藕ft、ft表故障之资料，或透谩霜忘舌控制用户端末罩元，使空调段借暂停以连管理之目的。前言健统Hit市埸多蜀佑或寡估市埸，fSUI1制多悬彝、巾俞、配、售Hit垂直整合型式，房期以来因HI1市埸缺乏兢乎，面管娥效提升之瓶5（。1980年代，Hit改

13、革已蔚悬全球18力市埸之彝展趣势，在供给端提高Hit管理面的管娥效典服矜品H,刺激技衍面高效率彝ft技循1的研彝革新，以反鹰合理f8R、提升服矜品H。在需求端透管理，落勺用18或樽移用18型熊，以连到改建18力需求畤的分佛。H戴特性分析94年台湾重力系统尖峰戴30,943千衽，离隹峰戴20,450千衽，二者比例悬1:0.66,典10年前之1:0.61相敕，高隹峰1|戴彳占比有上升的趣势。住宅用户主要H戴特性悬用户数多、用ft量少、有明16的季用H雪性，主要用ftts借悬冷氟、照明、抽水焉连及家ftiSfi!。商棠用户主要H载特性悬用ft畤主要集中在白天、JB於逋性用ft型熊、夏季冷载造成系统尖

14、峰戴，主要用ftiS借以冷氟及照明悬主。工渠用户主要H载特性悬裂程形成各槿不同的用ft型熊、ft力陶畤中断影簪大、季生用H建化随不同崖渠而不同，用H之成辰率典景氟有信札K载管理!戴管理是ft力公司利用有效的鼓勘和措施以及逾宜的逋作方式，典用户共同曲力提高端用户用ft效率、改建用ft方式以减少ft能（kwh）的消耗和抑低ft力（kw）的需求所迤行的管理活勤。目的在均衡系统戴，提高？H81K借利用率及减少不必要之18能消耗。包括推商段置汽18共生段倩、推勺用18或湖整用H畤段之策略，以改善用户的H载型熊、缩短尖高隹峰差距、提高能源使用效率。悬了解用户即畤之用H状况，以连H载管理目的，迤行It表技循

15、:、H载管理之直接负载控制等功能之可行性研究，以例茂:明如下：一、系统架横：系统黜合：含自勤11表工作站（控制主站）、集制I器（DCU、用户端末罩元（CTU及；低J1AMR及直接H载控制（DL。利用CTU乍融DA颜霜表IW之重子介面，或利用DCU收集CTUS料或樊送直接负载控制信虢；高J1AMR及管理（LM）利用CTU乍悬DA恻霜表IW之重子介面，直接收集CTUR料或樊送H戴管理信虢。自S&Ut表工作站：安装於配18自勤化控制中心，利用CTU£DCUi表，同畤蒐集典存18表故障资料，可自勤或依湖度JM要求符II表清罩资料下伸至每一DCUECTU集制I器（DCU：用於低屋AM亚

16、DLC安装於配H知量器二次"赐，支援DAS主站典低屋用户CTUIW所有AM碇通就常作DAS主站的副主站，由CTim得资料、彝出控制指令给CTU亚力各结果回幸艮主站，DCUS以微18瑙悬基磁，其内部暹植基於永久性言出tH,DCUS能依at58定的状况自勤再改勤，不需主站之介入即能改始内部新行各槿DCU1功能。用户端末罩元（CTU：CTUK装於各用户虑，CTU®能频J支援AMRLM及TLS,或作悬主站或其DCU勺附JB覃元；CTU由用户18表及其他段借取得资料，或彝出控制指令给用户18表及其他段借，亚力各结果回幸魅&主站或DCUCTUS具借逾常的存能力以就行其功能，能避

17、免资料的流失，CTUH可（1）健送瓦畤、乏畤、畤霜R、可停重力用户、汽重共生用户、及需量ft力资料；（2）接收、K示典列印即畤瓷轩I;（3）接收直接H载控制信虢及就行所需之控制；（4）接收及通告降载信虢；可使用户瞭解畤瓷轩I及降孔虢；（5）健送建屋器H戴盛测资料。通轩I媒H：本案言十有舌UtSW®（ttttW®）、及ft力戴波三槿通轩I媒H。 HtW（公司中装）：主站至可停ft力、即畤畤直接负载控制及自K降载等用户之CTU探本公司向ft信公司中装之舌做向通轩战（道，控制、10g用户H载及U1取用H资料。 HtW（用户借用）：主站至高屋用户、汽ft共生用户及借用ft力等用户之

18、CTU探向用户借用之舌做悬通轩战（道以接入方式It表。 fttSW®（ttttW®）:主站至DCU5之通轩I利用向ft信公司中装之寡用舌 ft力戴波：DCUS低屋用户CTUW之通轩I利用配戴波曼向通轩U四、管理：载管理之主要功能具借控制、用户H言十算H费。主要施目有下列三:即畤畤IW霜（RTP：LMBW送RTP0寺程给参加之用户，内容包括：健送之日期畤24小畤内每小畤之需量典用f8R格；LMUi取H戴资料之畤隔可定期或依调度H要求。直接控制（DLC：DLC是由调度H送出入/切指令以控制用户之中央空调、箱型及窗型冷氟械；调度JO俞入降载余恩量，由LM公平逾常的分配於参加之用户。自J1降载（VLR:依调度H要求，由LM彝出降载信虢给自加用户；在用户虑之CTUWjS生SMI典祝警告，或由用户自行降载。五、建屋器H戴盛测：（主辨罩位悬雉本15符曲助提供相信制资料）TLS招收集参典AMR氐屋用户之资料、畤IW戳言已，或加以楹f存。TLS符言十算每一畤段内用户、建屋器及img每相之KWHlt数、畤戳言已或加以存，俾利以彳爰之撷取典分析之用