配电三相负荷不平衡产生及影响线损的解决措施

配电三相负荷不平衡产生及影响线损的解决措施

朱卓文  黄伟桥  邱泽坚  黎润权  黄达区

广东电网有限责任公司东莞供电局  广东东莞 523000

摘 要：近年来随着用电量的不断激增，对配网结构的改造也在不断深化，有效的提高了电压质量、降低了线损率。但配电三相不平衡问题仍然时常发生，同时这也是造成线损的一大主要原因。本文首先阐述了配电三相负荷不平衡带来的危害，然后分析了导致这一问题出现的原因，最后提出了改善三相不平衡及降损的解决措施。通过本次研究以期为相关工作提供有价值的参考，避免线路损耗情况的发生，推动我国电力事业更好的发展。

关键词：配电网；负荷不平衡；线损

在配电台区中变压器是至关重要的组成部分，起到了关键的过渡作用，变压器是通过线路网实现电力输送的，科学、合理的线路网络才能为变压器电力的输送提供安全保障。但结合实际情况来看，变压器的低压侧通常采用三相四线的混合用电法，同时还涉及到一些单相负载设备，从而使变压器处于三相平衡状态，一旦三相不平衡发生将会导致损耗问题的发生，甚至严重影响民众的用电安全，因此探讨配电三相负荷不平衡问题具有重要意义和价值。

1 配电三相负荷不平衡带来的危害

1.1 线损增加

三相负荷不平衡带来的最明显的危害就是增加了线损率，变压器在运行的过程中，负载电流与负载损耗二者之间有着密不可分的直接联系，在容量一致的状态下，三相负荷不平衡问题越严重，其功率损耗值越高。

1.2 零序电流

当三相负荷不平衡问题发生后会出现一定的零序电流，三相负荷不平衡问题越严重，其所产生的零序电流则越大。而且在传输中零序电流一旦遇到钢构件，由于其导电性还会出现磁滞和涡流损耗，使得变压器温度升高极易出现故障终止运行，这就会给供电工作带来巨大影响。

1.3 电动机的效率降低

不平衡电压是由于电压中出现三种不同类型的电压分量，即正序、负序及零序，当不对其进行有效处理直接输入电动机后，正序与负序各自形成相反的磁场方向，二者形成制动状态，由于正序比负序磁场强度大，因此电动机仍然依照正序方向运行。这种制动状态会影响电动机的输出功率、降低效率。

1.4 电能损耗增加

变压器是一种供电设备，当出现三相负荷不平衡问题时，变压器想要维持平衡需要不断地吸收电能，以此确保供电的稳定性，在这种情况下变压器的工作压力增大，同时电能的损耗也随着增加。

2 配电三相负荷不平衡产生的原因

2.1 配网布局不合理

在施工中表箱的连接方式较为随意，存在某相超负荷、某相零负荷的失衡问题。另外配网的布局不够合理，树线矛盾问题频发，从而引起三相负荷不平衡问题的发生，进而导致线损的增加。

2.2 单相负荷不可控

随着生活水平的提高，家庭电器数量越来越多，而电器几乎采用的都是单相用电，这就使得单相负荷急剧增加，给配电网带来了不可控性，在此背景下，三相负荷不平衡问题的发生概率大大提高。

2.3 工作人员素质薄弱

个别工作人员在搭接线路时，对负荷的合理分配缺乏正确的认识，往往是哪里方便接哪里，工作随意性较强，测量的数据不够准确，从而导致三相负荷不平衡的问题发生。另外对于配网的日常维护缺乏重视，对于三相负荷不平衡问题不能及时发现并采取调整措施。

2.4 受用电的影响

用电影响包括很多方面，如生产企业的大型设备用电、医院24小时的照明负荷、季节性的用电峰谷期等等，这些因素都会导致线路负荷不平衡的问题发生，除此之外，一些临时性的用电也是需要重视起来的。

3 改善三相不平衡以及降损的解决措施

3.1 改善三相不平衡的方法

改善三相不平衡的方法分为很多种，具体内容如下：第一，以平均方式布设负荷点。如果一直沿用传统方式铺设电网极易引发三相不平衡问题，这时应该结合现状改用平均布设方式，既能解决现存的实际问题还能降低资金成本的支出。第二，合理化分配不对称符合。可以利用多种方式将不对称负荷分散到各相，如交叉换相等，同时增加负荷接入点的短路容量，在这样的背景下，若发生了三相不平衡现象也能在最短时间内得到处理。要想将这项措施落实到实处，还需组织人员监控变压点，如果发现问题及时加以解决，确保变压器的稳定运行。第三，改造变压器的三相平衡。可以将变压器合理改造为四相平衡，一旦某线路失衡也能因四相平衡的存在而保持变压器平衡。第四，组织人员做好检查工作。定期安排人员对变压器加以检查，对比其与图纸的一致性，判断图纸中的内容是否存在漏洞，如果发现异常要及时更新图纸内容。

3.2 有效降低损耗率的方法

降低损耗率的方法是对现代化技术加以使用，实时更新和运用先进设备，全面监控线路运行情况，在这个过程中，即使发现问题也能利用最短时间进行解决和处理。同时还应该结合实际做到以下几点：第一，适当增加零线。如果能够根据具体情况增加零线，在遇到三相失衡问题时也不会影响用户设备的正常使用，避免了很多问题的出现和发生。第二，定期维护电网。应该组织人员定期开展电网维护工作，尤其需要重点监测和维护线路故障率高的区域，规避线路老化等问题，确保线路的畅通和稳定运行。

3.3 注重工作人员素质提升

对于电力工作者而言，除了需要掌握专业知识并拥有熟练的操作能力以外，还需要不断提升自身的思想觉悟，进而以饱满的热情开展相关工作，这时应该从多元化角度出发，结合实际为电力工作者提供学习机会。如组织技能培训和思想培训，鼓励电力工作者参与其中且自主进行学习；开展培训活动，利用业余时间开展活动，强化电力工作者的思想教育。通过培训可以提升电力工作者的认识，使之明确三相不平衡现象发生后可能产生的不良后果，以此激发其责任感，为电力行业发展提供根本保障，同时促进电力行业健康化发展。

3.4 降低三相不平衡及降损措施

降低三相不平衡及降损措施还涉及以下内容：第一，定期排查并更新台区资料。组织人员做好定期排查工作，尽早发现问题尽早加以解决，以免问题的扩散和进一步发展，同时还要更新台区资料，这样在更新用户时可以在台区资料的帮助下合理对变压器负荷加以调整，既能提高安装的安全性还能降低三相不平衡现象发生率。第二，重视各类管理工作的落实。应该结合实际制定各项管理制度，保证变压器良好而稳定的运行，如提前总结三相不平衡现象发生的原因且在此基础上制定完善的解决措施，要求电力工作者严格执行已经制定的措施，这样既能规避人为因素导致的不良后果，还可以解决推卸责任等问题；安排人员做好用户反馈管理工作，及时将用户的反馈信息记录在册，随后将其汇报给上级人员，确保三相不平衡及降损措施的有效落实。

4 结语

通过上述分析能够看到，配电三相负荷不平衡问题的产生不仅会导致线损的增加，同时也会影响用电设备的安全性、降低设备的使用性能，因此相关部门必须要进一步提高对三相负荷不平衡问题的重视力度。三相负荷不平衡产生的原因比较简单，要对实际情况进行综合性分析，制定科学合理的解决方案，将单相负荷用户进行均衡的分配，同时也要加强监控工作，尽早发现存在的问题并及时采取解决对策。

参考文献

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