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三相不平衡的自動調節裝置

2018-12-25 11:03:59
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    在中、低压配电网系统中,存在着大量的单相,不对称、非线性,冲击性负荷,三相负荷系统是随机变化的,这些负荷会使配电系统产生三相不平衡,三相负荷不平衡会导致供电系统三相电压、电流的不平衡,引起电网负序电压和负序电流,影响供电质量,进而增加线路损耗,降低供电可靠性。因此电力变压器运行规程规定,Y/Y0 变压器的中线电流不能超过额定电流的25%。

    由以上可知對負荷不平衡、無功短缺進行補償對配電網來說有很大的實用價值,它可以降低線損,提高電能質量,增加配電網的可靠性。由于負荷分配不均,負荷性質也不一致,造成低壓供電系統無功不足,負荷不平衡。尤其是經濟水平較爲發達的地區表現更爲明顯。無功不足、負荷不平衡這兩個問題已成爲配電系統的兩大難題。


一、針對無功不足的問題,國內解決的辦法是:

    合理配置低压无功补偿电容器,其补偿的原则多数是共补与分补相结合,并采取可控硅投切、接触器运行的技术模式并附加电压质量监测系统,其采取手段多是通过远红外或 GPRS 通讯系统去实现。因此,三相不平衡的问题已成为当前配电系统亟待解决的问题,也是配电系统的技术空白。提高用户端的电能质量已经迫在眉睫,提高电网安全可靠运行也势在必行。

三相不平衡治理装置

    電力電子型三相不平衡自動調節裝置該類型裝置爲電力電子設備,采用先進的控制策略,在不改變負載總功率的前提下,對三相負載功率消耗進行重新分配,使單相、兩相功率消耗或者三相功率消耗不平衡,向三相功率消耗均勻分配。對于電網側,三相功率總和不變,但每一相功率大小相等,由此即達到三相平衡的目的。自動平衡三相功率,同時消除中性線的基波電流以及零序的3、5、7次電流,從而解決三相不平衡造成的線路損耗、提高線路輸電能力、提高電網的可靠性。


二、換相開關型三相不平衡自動調節裝置:

    换向开关型三相不平衡调节装置由一个换向开关智能控制器与若干个换相开关组成,适用于三相四线制的 380V/220V 低压配电系统, 能够在不中断用户供电的情况下根据不平衡度自动调节三相负载, 克服传统依靠人工改线来调节三相不平衡的缺点。本产品可有效降低由三相负载不平衡所导致的变压器损耗、 线路损耗,及负荷不平衡造成的末端低压等情况,解决三相不平衡所带来的众多安全隐患。

    智能控制器是自动平衡系统的核心,是集采样、运算、通信、人机交互、智能组网、平衡逻辑算法于一体的智能控制装置。三相换相开关是自动平衡系统的执行机构,是集采样、运算、通信、相序切换功能于一体的智能投切装置。该装置实时监测三相不平衡度,并根据不平衡度自动调节三相负载,换相时间最大只需 25ms,不会中断用户供电。

混合型三相不平衡治理装置

三、對三相不平衡治理的工程應用建議:

(1)爲了規範不平衡治理的立項、裝置選型和治理效果驗收評價工作,應盡快統一低壓配電網不平衡計算的方法,避免出現因算法導致計算結果不同,進而影響其後的各項工作。

(2)對不平衡治理不僅要統一不平衡度的計算方法,在評估其造成影響的嚴重程度時,還應給出配電變壓器負載率的約束指標。

(3)裝置接入點的選擇對不平衡治理效益産生直接影響,建議盡可能靠近負荷側,同時應關注不平衡治理對配電供電電壓偏差問題和低電壓問題的改善情況。

(4)應關注各種治理方案的優缺點,沒有十全十美的方案,還應關注在微電網系統三相不平衡的治理對微電網運行效益的影響。


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