低壓三相不平衡成為(wèi)熱點問題的思考

結合近年來低壓配電(diàn)網的研究實踐，探讨了低壓配電(diàn)網三相不平衡成為(wèi)熱點問題的原因。

01

低壓系統的三相負荷規劃設計是平衡的，實際運行是不平衡的，已經成為(wèi)一個正常的問題。TNS系統廣泛應用(yòng)于低壓配電(diàn)網，我們稱之為(wèi)三相四線(xiàn)制。在規劃設計階段，充分(fēn)考慮了三相負荷平衡分(fēn)配。用(yòng)電(diàn)設備是三相設備和單相設備并存，以單相設備為(wèi)主。由于負荷用(yòng)電(diàn)行為(wèi)的不一緻性，配電(diàn)網三相不平衡運行已趨于正常，但不同運行工(gōng)況的嚴重程度不同。

02

低壓系統的三相不平衡與中(zhōng)高壓系統不同。對于低壓三相四線(xiàn)制系統，不僅存在基波的負序不平衡，而且存在基波的零序不平衡。包括單相電(diàn)力電(diàn)子變換器在内的電(diàn)力設備大量使用(yòng)。系統産(chǎn)生的4h±1次諧波也可(kě)能(néng)引起零序諧波不平衡的問題。中(zhōng)高壓系統采用(yòng)三相三線(xiàn)制供電(diàn)，僅存在基波負序不平衡。

目前低壓配電(diàn)網的不平衡治理(lǐ)主要針對基波的負序不平衡和零序不平衡。

03

大部分(fēn)負荷具(jù)有(yǒu)時間和季節的特點。低壓三相四線(xiàn)制以單相電(diàn)力設備為(wèi)主，設備容量較小(xiǎo)，但設備較多(duō)。單用(yòng)戶日負荷行為(wèi)的時變性和差異性導緻低壓配電(diàn)網三相不平衡具(jù)有(yǒu)顯著的時間周期。在冬季和夏季使用(yòng)空調的地區(qū)，三相不平衡問題也具(jù)有(yǒu)明顯的季節性特征。

04

配電(diàn)網接入低壓配電(diàn)網後，三相不平衡會加劇。随着儲能(néng)和分(fēn)布式新(xīn)能(néng)源的發展和應用(yòng)，将有(yǒu)更多(duō)的單相儲能(néng)和分(fēn)布式發電(diàn)裝(zhuāng)置接入低壓配電(diàn)網。如果不進行有(yǒu)序的接入管理(lǐ)和運行控制，低壓配電(diàn)網的三相不平衡将進一步加劇。這一點在光伏扶貧先行地區(qū)的一些低壓配電(diàn)網中(zhōng)已得到體(tǐ)現。

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電(diàn)能(néng)替代技(jì )術和産(chǎn)品的推廣應用(yòng)将加劇三相不平衡。為(wèi)适應節能(néng)減排和環境保護的要求，電(diàn)網公(gōng)司和南方電(diàn)網公(gōng)司大力推廣油電(diàn)、煤電(diàn)、燃氣等低壓系統電(diàn)能(néng)替代技(jì )術。大容量單相電(diàn)力替代産(chǎn)品向低壓配電(diàn)網集聚，會加劇低壓配電(diàn)網三相不平衡。

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三相不平衡引起站區(qū)低壓問題。在配售體(tǐ)制改革的背景下，電(diàn)網和南方電(diàn)網加強對配電(diàn)站區(qū)低壓問題的治理(lǐ)，取得了顯著成效。基波零序電(diàn)流在中(zhōng)性線(xiàn)産(chǎn)生較大的電(diàn)壓降，導緻用(yòng)電(diàn)側零地電(diàn)位升高，三相供電(diàn)電(diàn)壓的一相或兩相電(diàn)壓降低，低壓問題嚴重。因此，三相不平衡處理(lǐ)有(yǒu)利于解決站區(qū)低壓問題。

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三相不平衡處理(lǐ)措施。有(yǒu)專家認為(wèi)，通過運行管理(lǐ)可(kě)以改善三相不平衡問題。根據我們聯系的工(gōng)程應用(yòng)數據，我認為(wèi)這是錯誤的。對于低壓系統的三相不平衡問題，很(hěn)難通過負荷控制和運行管理(lǐ)來改善。隻有(yǒu)設置不平衡控制裝(zhuāng)置，才能(néng)有(yǒu)效地改善或解決三相負荷不平衡問題。