配电三相负荷不平衡产生及影响线损的解决措施论文_丁智伟

配电三相负荷不平衡产生及影响线损的解决措施论文_丁智伟

(天津紫光奇智电气科技有限公司 天津 300308)

摘要:近几年来,各城市加大了中低压配电网络的建设与改造,变压器担负着配电的重要任务,是配变台区的中心枢纽;配变台区的线路网络则为变压器的传输电能的通道科学、合理的线路网络结构是变压器的安全、优质和低损供电的重要保证而变压器低压侧一般采用380V、2200V三相四线混用的供电方式,且存在许多单相负载,这些设备存在,将引起变压器处于三相负荷平衡运行壮态配变台区三相负荷不平衡配电变压器三相负荷不平衡时,将会造成配电变压器损耗及线路损耗的增加,还会降低变压器的利用率,威胁安全运行,并且会对用电设备造成影响,还会对系统电压质量有影响。

关键词:配电;三相负荷;不平衡;影响因素;对策;分析

1导言

在我国经济迅猛发展的前提下,各地加大了对电网系统的改造与建设,因为变压器在电力使用过程中起着重要的作用,可以说是配电环节中的一个重要的中心枢纽,对变压器进行科学、合理的线路网络配置不仅可以保证电力系统的安全性,而且还是变压器低损供电的保证,以提高配电三相负荷的平衡性,降低线损,提高电量利用率,保证人们生产和生活的稳定性。近年来,我国在大幅度的进行电网改造工作,在电网改造工作中变压器肩负了重要的过渡作用,可以说变压器的使用是配电台区的核心枢纽部分,而配电台区的线路网则是变压器输送电力的通道。显然,变压器与配电台区有着而不可分割的联系,科学、合理的线路网络为变压器提供了安全的工作环境,而变压器的低压侧则会采用常见的三相四线的混合用电法,还加入了一些其他的单相负载设备,这几项设备的运行使变压器处于三相平衡的运行状态。

2配电三相负荷不平衡产生的原因

在对电网中变压器的负荷测试中发现三相负荷不平衡产生的主要原因有五个方面:其一是电力企业工作人员的测量问题,在进行线损管理工作时要对线损数据进行精密测量,但是很多工作人员测量时不够精准,因此导致数据出现偏差,并且在安装的时较为随意,没有考虑到负载的平衡问题。其二就是在线路的使用中常常出现线路损坏或线路故障,由于线路曝光时间较长,因此很容易出现老化等问题,一旦出现故障就会导致变压器失衡。其三就是电力企业在进行配电时低压电网配置不合理,低压电网的配置很容易影响三相平衡,它会使配网通道遭到限制,这种问题也可以归为电网规划和电网改造不合理造成的现象。其四是受用电高峰的影响,每年的夏季和冬季是用电高峰期,这一时期单向用电设备会受到影响,导致变压器出现三相不平衡。最后一个常见原因就是进行拆分台区时出现的分配问题,很多抄表人员工作不够上心,因此很容易造成分配失衡,最终导致三项不平衡问题。

3配电变压器出现三相负荷不平衡产生的影响

3.1线损增加

变压器负荷不平衡最直接的影响就是线损率的增加。文章摘要部分就讲到配电负荷不平衡会导致线损率居高不下。这主要是因为在配电变压器工作过程中其负载损耗跟其负载电流的大小相关,跟其平方成正相关。相同容量下变压器三相负荷不平衡越严重,工作过程中功率的损耗越多。

3.2电能损耗增加

负荷不平衡会加大变压器的工作压力,为了能够维持供电平衡会极大的消耗电能,低压电网中变压器是主要的供电设备,在不平衡的条件下想要维持用户的供电就只能靠变压器的持续工作,这时变压器负载过重,就会不断的吸收电能以维持平衡,所以电能损耗会明显出现攀升。

3.3零序电流

根据观察我们发现,三相负载不平衡会产生一定的零序电流,虽然零序电流的影响不大,但是出现在变压器上会加大电流不平衡,如果出现钢构件因其导电性还会产生磁滞和涡流损耗,会导致变压器内部温度过热导致变压器停止运行。一旦变压器出现停运,居民区供电会直接被切断,影响居民区的正常生活。

3.4用电设备的安全问题

在正常情况下,变压器三相平衡正常工作,一旦出现一方面不平衡,那么整体的电流就会产生大小变化,虽然电流大小本身没有太大影响,但是其电流问题会导致三相电流值不相同,进而导致设备内压不同,设备中的中性线也会产生一定的电流,从而引起中性线的抗阻效应,使得电压产生变化,威胁用电设备的安全。

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3.5电动机的效率问题

三相不平衡会导致变压机难以正常工作,输出电流不够会直接降低电动机的效率。不平衡电压是由于电压中出现了正序、负序、零序三个电压分量,而这三种电压分量会产生正负磁场。由于正负磁场的制动作用,会降低电动机中输出功率的大小,引起电动机效率降低。

4减少线损的有效办法及措施

要想有效的减少线损,就必须要彻底的消除三相负荷不平衡现象的产生,其办法也有很多种,具体来讲就要要进行前期规划的合理性、做好低压扩装工作并对各个负荷点做好维护与保养,同时还要提高工作人员的综合素质。

4.1配电网三相负荷前期工作的规划性

在进行前期电网工作规划时,首先要对其用电结构、布局、用户以及负荷的分布情况进行深入的了解和掌握,这样才能做到心中有数,进行科学合理的电网规划,而且要用三相四线制的供电方式,尤其要避免那种迂回供电及树形供电现象的出现,保证配变靠近负荷中心,在对各用户进行表箱的安装时,尽量实行集装,保证其有序性,使用电负荷达到平衡性。

4.2低压业扩报装工作的安排

在进行低压单相用电负荷的增加时,一定要把这些电量平均分布到三相上,而且在接入新电负荷前,还要把各用户的用电负荷进行均衡,这样才能有效的减小配电三相负荷的不平衡影响,使线损降到最低。

4.3加强配电管理工作

在对于配电三相负荷不平衡运行管理方面,首先就是要做好线中负荷的测量及调整等等工作,而要做到准备的测量,使数据达到精确性,就必须要深入配变台区的现场去进行实地的情况了解,对其负荷分布图进行绘制,这样才能为用电负荷的平衡调整奠定基础,而且还要对线路进行定期的检查与实测,一旦发现负荷的不平衡点,立即进行调整,以消除它对线路的影响。另外,在进行实测时还要有针对性,在用电高峰期就要增加实测的次数,这样才更有利于了解配电网的变化情况,做好负荷的均衡性调整,减少给线路带来的影响。

4.4提高工作人员的综合素质

作为电力工作者,除了要掌握专业的理论知识和娴熟的操作技能之外,还要加强思想政治方面的教育,要让他们进行定期的学习和培训,正确认识配电三相负荷不平衡产生所带来的损失和后果,增强他们的责任心和使命感,做到为电力事业的健康、安全运行贡献全部的力量。总而言之,国民经济的发展让人们的生活越来越富裕的同时,也给电力系统带来了巨大的压力和挑战,只有加大对电力系统的管理力度,做好全面的调整与把控工作,才能使配电三相负荷不平衡现象得到有效的控制,使电力使用率得到更大的提升。

5结论

目前各产业用电负荷的不断增长,配电网降损和三相不平衡面临较多困难,因此,需根据不同配电网络实际情况,选择适合本地配网降损及三相不平衡率的方案,把单相负荷用户均衡地分配到三相上,同时,并利用配电监测系统进行分析监控,发现问题并及时进行调整。变压器的三相负荷不平衡问题和线损问题是当前电力企业发展过程中常遇到的问题,它损害着用电双方的利益,因此应当及时解决。三相不平衡产生的原因和线损产生的原因较为简单,因此有清晰的解决方案,但企业不能因此掉以轻心,应当落实这些工作从而保证用电安全。

参考文献:

[1]王冕,谢百明,文屹,林呈辉,刘斌,李永忠.配电变压器负荷不平衡有源补偿技术应用研究[J].电力大数据,2018,21(05):8-17.

[2]周星星,吕文杰.飞机不平衡配电系统线路损耗的估算[J].机械工程与自动化,2018(02):175-176.

[3]罗异.基于配变等效电路参数模型的三相负荷不平衡分析[J].电工电气,2018(03):37-42.

[4]罗明亚.浅谈低压负荷侧线路三相负荷不平衡的危害分析及治理措施[J].居舍,2018(07):165.

[5]李哲,富巍,董史伟,杜佳良.配电变压器三相负荷不平衡对变压器损耗影响的实验研究[J].电气应用,2018,37(02):54-61.

[6]杨晓帆.浅谈三相负荷平衡在0.4kV线损管理中的重要性[J].经贸实践,2017(24):204.

论文作者:丁智伟

论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期

论文发表时间:2019/5/5

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