MW、MWh 与 MVA 换算器
MW 衡量功率，即能量流动的速率；MWh 衡量电能，即功率在一段时间内的累积：MWh = MW × 小时。MVA 是视在功率，MW = MVA × 功率因数。
小时
一年 8,760 小时，一天 24 小时
电量
876,000MWh
100 MW 运行 8,760 小时
方法与数据
公式
E (MWh) = P (MW) × t (h) P (MW) = S (MVA) × pf Q (Mvar) = S × sin(acos pf) S = sqrt(P^2 + Q^2) I (A) = S (VA) / (sqrt(3) × V_LL)
算例
| 功率 × 时长 | 电量 |
|---|---|
| 100 MW × 1 小时 | 100 MWh |
| 100 MW × 24 小时 | 2,400 MWh |
| 100 MW × 8,760 小时 | 876,000 MWh |
| 功率因数 | P (MW) | Q (Mvar) | 功率因数角 phi |
|---|---|---|---|
| 0.8 | 80 | 60 | 36.9° |
| 0.9 | 90 | 43.59 | 25.8° |
| 0.95 | 95 | 31.22 | 18.2° |
假设条件
- 一年按 8,760 小时计，闰年为 8,784 小时。
- 假设功率在计算时段内保持恒定。若出力随时间变化，以平均功率代入同一公式即可。
- 功率三角形假设电压和电流为单一频率的正弦波，不计谐波。
- Q 以绝对值显示。功率因数相同时，滞后（感性）负载与超前（容性）负载的 Q 绝对值相同。
- 三相电流假设负载平衡，按线电压计算；单相电流按负载两端电压计算。
常见问题
- MW 和 MWh 有什么区别？
- MW 是速率，MWh 是总量：兆瓦衡量某一时刻的功率，兆瓦时则是 1 兆瓦持续 1 小时所输送的电能。一座 100 MW 的电站满功率运行 1 小时可发电 100 MWh，全年 8,760 小时满功率运行则可发电 876,000 MWh。实际电站的发电量低于这一上限，二者之比即容量因子。
- 如何将 MVA 换算为 MW？
- 乘以功率因数：MW = MVA × pf。一个 100 MVA、功率因数为 0.9 的负载吸收 90 MW 有功功率，其余视在功率为无功功率：Q = 100 × sin(acos 0.9) = 43.6 Mvar。没有功率因数就无法换算，因为 MVA 包含不做有用功的无功功率。
- 功率因数应取多少？
- 应采用设备技术规格书、并网协议或电网导则中的数值，而非经验值。许多电网导则要求发电机组能够在超前 0.95 至滞后 0.95 的范围内运行；在美国，FERC 第 827 号令（2016 年 6 月）为新建风电和光伏电站规定了这一范围。同步发电机铭牌上的额定功率因数通常为 0.8 至 0.9。本页使用的 0.9 仅为算例的默认值，并非推荐值。
- 1 MW 能为多少户家庭供电？
- 这取决于每户家庭的用电量和电站的容量因子，因此不存在统一的数字。户数 = (P × 8,760 小时 × 容量因子) / 每户年用电量。以下为假设示例，并非平均值：一座容量因子为 25% 的 1 MW 电站每年发电 1 × 8,760 × 0.25 = 2,190 MWh；若每户年用电 5 MWh，则相当于 438 户家庭的年用电量。各国家庭用电量相差数倍，请采用当地数据；此外，全年电量相当并不等于每个小时都能满足这些家庭的用电需求。
- 如何将 MVA 换算为电流（安培）？
- 三相电路中，用视在功率除以根号 3 与线电压的乘积：I = S / (sqrt(3) × V_LL)，其中 S 的单位为 VA，V 的单位为伏特。100 MVA、132 kV 时，电流为 100,000,000 / (1.732 × 132,000) = 437 A。单相电路中，I = S / V。电流取决于 MVA 而非 MW，因此有功功率相同时，功率因数越低，电流越大。