三相不平衡治理的技术方案 三相不平衡治理 SPC

三相不平衡是指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不一致,且幅值差超过规定范围。三相不平衡是电能质量的一个重要指标,如果三相不平衡超过了配电网可以承受的范围,那么整体的电力系统的安全运行就会受到影响。国家电网公司、南方电网公司相关运维规定,对负载率低于20%的台区不考核其不平衡度指标。在三相四线制低压配网中,用电负荷多为单相负荷。单相负荷在三相间的不平均分布及用电不同期性导致三相间瞬时负荷相差悬殊。表现为三相电流不平衡度很大,严重的情况下也会导致三相电压不平衡度上升。

        以前处理三相不平衡问题的普遍做法是根据配变低压侧的监测数据,定期对线路负荷进行人工调相,这种方式工作量大,且费时、费力、时效性差。

        为了解决三相不平衡问题,国内众多设备制造厂家经过多年的努力,目前已形成了三种技术方案。

相间电容补偿是指在补偿装置中使用一定数量单相电力电容器,通过检测三相电流来进行分别计算并控制各相电容器的投入数量来达到补偿目的,因此可以使各相的无功电流均获得良好的补偿。

        该补偿方式适用于对办公楼、居民小区等单相负荷为主的负荷进行补偿。单相电容器分相投切型补偿装置只能补偿不平衡的无功电流,对不平衡有功电流没有调整能力。

基本原理:

在电流最大的相线与电流最小的相线之间投入一定比例的电容器,在两相之间增加无功电流的同时会转移一部分有功电流。 

优点:

安装简单,造价低;只需在台区三相线路上部署数台相间补偿电容器。 

缺点:

平衡效果差,造成整个台区供电网严重过补,拉低功率因数,严重时可能导致中性线电流不但未减小反而增大。

总结

并不能治理三相不平衡,甚至有反效果

2.SVG改进算法技术方案

基本原理:

利用电力电子换流器在三相之间转移有功功率,从而解决变压器三相绕组负荷不平衡问题。

主要结构有两种:1-裂相电容+三桥臂换流器 2-四桥臂换流器

优点:

解决由三相不平衡导致的变压器损耗问题;安装简单,仅需按不平衡度及变压器容量选定装机额定容量即可。

缺点:

不能解决整个台区供电线路的不平衡问题,台区供电网络仍运行在严重的不平衡状态,不能解决供电线路的线路损耗、末端电压低等问题,同时自身损耗及噪声都很大。

3.智能快速换相开关技术方案

基本原理:

通过将配网中的一部分单相负荷加装换相器,使其变为可控负荷;主控器检测三相负荷的平衡状况,实时的对单相负荷做出优化决策,使整个台区的负荷均衡的分布在三相供电线路上。

优点:

真正使整个台区运行于三相平衡状态,配电网络的中性线电流显著降低,变压器及供电线路的损耗大大减小;由于主线电流的均衡及中性线电流的减小,末端电压也获得显著的提升;台区的运行能效得到明显的改善。

缺点:

安装换相器时工程量稍大。

总结

安装工程量稍大,能真正解决台区三相不平衡问题,安静低耗

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于灯火阑珊处,于暗香离别时,未曾放弃。
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