一、基礎(chǔ)電氣常識說明： 

1、視在功率 S、有功功率 P、無功功率 Q 

視在功率：在交流電路中，電壓與電流的乘積；通常表示用電/供電設(shè)備的 容量，是一個標(biāo)量，沒有符號。其基本表達(dá)式如下： 

S=UI 

有功功率：在交流電路中，電阻元器件上所消耗的功率；有功功率有正負(fù)之 分，P 為“+”表示設(shè)備（或系統(tǒng)）從外界吸收功率，P 為“-”表示設(shè)備（或系 統(tǒng)）向外界輸出功率。比如發(fā)電機(jī)、光伏逆變器、風(fēng)電變流器等工作時的有功功 率為“-”，表示其向外輸出功率；而幾乎所有的用電負(fù)荷的有功功率均為“+”， 表示從外界吸收功率。其基本表達(dá)式如下： 

P=UIcosφ=S*cosφ 

無功功率：在交流電路中，電感或電容元件與電源之間只進(jìn)行能量的交換， 而不消耗能量。無功功率也有正負(fù)之分，Q 為“+”表示感性無功，即電感性負(fù) 載的電流波形（或相位）滯后電壓；Q 為“-”表示容性無功，即電容性負(fù)載的 電流波形（或相位）超前電壓。其基本表達(dá)式如下： 

Q=UIsinφ=S*sinφ 

有功功率、無功功率和視在功率之間的關(guān)系如下： 

S=sqrt（P2+Q2） 

2、功率因數(shù) cosφ 

功率因數(shù)是指在交流電路中，有功功率對視在功率的比值。其基本表達(dá)式如 下：

cosφ=P/S=P/sqrt（P2+Q2）=1/sqrt（1+（Q/P）2） 

功率因數(shù)的正負(fù)號主要表示系統(tǒng)是吸收還是輸出無功功率。當(dāng)系統(tǒng)輸出無功 功率時，功率因數(shù)為正；當(dāng)系統(tǒng)吸收無功功率時，功率因數(shù)為負(fù)。這種定義與有 功功率的方向有關(guān)，通常在電力系統(tǒng)中，有功功率的方向決定了功率因數(shù)的正負(fù)。例如，發(fā)電機(jī)在向電網(wǎng)輸出無功功率時，其功率因數(shù)為正；而當(dāng)發(fā)電機(jī)需要從電 網(wǎng)中吸收無功功率時，其功率因數(shù)為負(fù)。

此外，功率因數(shù)的符號還可以表示負(fù)載的屬性，即負(fù)號用于表示容性負(fù)載， 而正號表示感性負(fù)載。這通常是在特定的電力系統(tǒng)中，為了方便描述電路的特性 而采用的約定。例如，變頻器、整流器、充電樁、開光電源等電力電子非線性負(fù) 載無功為容性無功，功率因數(shù)可用負(fù)號“-”表示；傳統(tǒng)的電機(jī)或電動機(jī)負(fù)載為 感性無功，功率因數(shù)可用正號“+”表示。

三、總結(jié)

通過以上電氣常識介紹、各種功率關(guān)系說明、功率因數(shù)及其影響因子的定性 分析等，最終在經(jīng)濟(jì)性角度確立利益最大化（在含有光伏輸入的情況下，電費(fèi)單 中力率不低于 0.9，力調(diào)電費(fèi)為獎勵），末端瞬時功率因數(shù)（變壓器計量點的 COS φ ) 數(shù)值影響因子較多，變化范圍較廣。建議關(guān)注點應(yīng)該在電力公司每月的力率 （0.9 以上）和力調(diào)電費(fèi)的獎罰比對。

綜合以上分析，關(guān)于有光伏并網(wǎng)的現(xiàn)場，功率因數(shù)和力率關(guān)系總結(jié)如下：

1 、功率因數(shù)在一定程度上反映了系統(tǒng)有功功率在視在功率里面的占比，在 單電源用電系統(tǒng)（僅市電，不含光伏輸入的情況下）里，通過看功率因數(shù)就可以 評估系統(tǒng)對電網(wǎng)的無功功率的需求。但是，在多電源輸入的情況下（含光伏輸入 和市電等），單從市電功率因數(shù)是無法判斷實際系統(tǒng)對無功功率的需求。

2 、供電公司力率考核中，力率的計算是通過每個月的市電無功電量和有功 電量的關(guān)系換算力率。所以在含光伏的情況下，關(guān)注點在力率，而非瞬時的功率 因數(shù)。目前這一點是很多光伏并網(wǎng)現(xiàn)場的一個誤區(qū)。簡言之，力率是通過電量（累 計值）計算的，市電功率因數(shù)是通過功率（瞬時值）計算的。

3 、實際目前關(guān)注點應(yīng)該是系統(tǒng)的無功需量盡可能的由 SVG 或者末端補(bǔ)償裝 置提供，讓市電盡可能少提供，這才是核心。