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低压三相不平衡成为热点问题的思考

2021-03-16
1068次

结合近年来低压配电网的研究实践,探讨了低压配电网三相不平衡成为热点问题的原因。

01

低压系统的三相负荷规划设计是平衡的,实际运行是不平衡的,已经成为一个正常的问题。TNS系统广泛应用于低压配电网,我们称之为三相四线制。在规划设计阶段,充分考虑了三相负荷平衡分配。用电设备是三相设备和单相设备并存,以单相设备为主。由于负荷用电行为的不一致性,配电网三相不平衡运行已趋于正常,但不同运行工况的严重程度不同。

02

低压系统的三相不平衡与中高压系统不同。对于低压三相四线制系统,不仅存在基波的负序不平衡,而且存在基波的零序不平衡。包括单相电力电子变换器在内的电力设备大量使用。系统产生的4h±1次谐波也可能引起零序谐波不平衡的问题。中高压系统采用三相三线制供电,仅存在基波负序不平衡。

目前低压配电网的不平衡治理主要针对基波的负序不平衡和零序不平衡。

03

大部分负荷具有时间和季节的特点。低压三相四线制以单相电力设备为主,设备容量较小,但设备较多。单用户日负荷行为的时变性和差异性导致低压配电网三相不平衡具有显著的时间周期。在冬季和夏季使用空调的地区,三相不平衡问题也具有明显的季节性特征。

04

配电网接入低压配电网后,三相不平衡会加剧。随着储能和分布式新能源的发展和应用,将有更多的单相储能和分布式发电装置接入低压配电网。如果不进行有序的接入管理和运行控制,低压配电网的三相不平衡将进一步加剧。这一点在光伏扶贫先行地区的一些低压配电网中已得到体现。

05

电能替代技术和产品的推广应用将加剧三相不平衡。为适应节能减排和环境保护的要求,电网公司和南方电网公司大力推广油电、煤电、燃气等低压系统电能替代技术。大容量单相电力替代产品向低压配电网集聚,会加剧低压配电网三相不平衡。

06

三相不平衡引起站区低压问题。在配售体制改革的背景下,电网和南方电网加强对配电站区低压问题的治理,取得了显著成效。基波零序电流在中性线产生较大的电压降,导致用电侧零地电位升高,三相供电电压的一相或两相电压降低,低压问题严重。因此,三相不平衡处理有利于解决站区低压问题。

07

三相不平衡处理措施。有专家认为,通过运行管理可以改善三相不平衡问题。根据我们联系的工程应用数据,我认为这是错误的。对于低压系统的三相不平衡问题,很难通过负荷控制和运行管理来改善。只有设置不平衡控制装置,才能有效地改善或解决三相负荷不平衡问题。

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