（广东电网有限责任公司湛江供电局 广东湛江 524000）
摘要：随着科技的进步及人民对电力的美好需求，配网自动化的程度越来越高，本文探讨通过负荷自动切换的方式，在农村配网中引入三相不平衡的动态调节，以解决农村负荷随季节性（节日）变化导致三相不平衡的问题。并提出结合目前集抄系统的建设，将三相不平衡动态调节系统的通信部分集成到集抄系统中，降低三相不平衡动态调节系统的建设成本，便于大范围推广应用。
关键词：三相不平衡 动态调节 配网自动化 集抄系统
0 引言
三相负荷不平衡给电网带来了严重的危害。主要危害有配变运行损耗增大、三相电压质量不合格、配变单相过载损坏等。[1]
目前改善三相不平衡的主要措施为人工对配变负荷调相。但主要有三方面的不便：一是人工调相会造成用户停电时间长，导致用户投诉等一系列问题;二是该方式只适用于负荷相对稳定、随季节影响不大的地区，局限性较大;三是人工调相的时间成本较高，在工作量日益增大的基层单位可实施性不强。
笔者所在的湛江吴川地区，其农村配网负荷随季节的影响很大，外出务工人员多，当地流行年例等习俗，配变各相的日常运行负荷和春节期间的负荷相差很大，上述人工调相的方式不适应当地负荷变化较大的情形。因此，亟需引入配变负荷三相不平衡的动态调节研究。
动态调节三相不平衡与日常的调相转负荷的最大优势在于，能够适应负荷的变化，降低台区三相不平衡的时间，有效避免单相过载的情况发生。本文从低压负载侧进行负荷的动态调节进行探讨，以达到三相平衡的目的。
1 三相不平衡动态调节通信系统
该三相不平衡动态调节系统由一个“变低侧总线数据处理及通信模块”和若干个“调节支线通信及控制模块”构成，该系统的通信部分可植入于目前推广使用的集中抄表系统中，降低硬件成本，其实现功能主要如下：
1.1 变低侧总线数据处理及通信模块
（1）监测该配变是否处于三相不平衡状态，确定重载相和轻载相。
（2）收集“调节支线通信及控制模块”的CT数据，与“变低侧总线数据处理及通信模块”的CT数据对比分析，确认最优的调节动作方案。
（3）向“调节支线”发出动作指令，使重载相负荷向轻载相转移。
1.2 调节支线通信及控制模块
（1）收集所在支线的负荷信息，并向“变低侧总线数据处理及通信模块”反馈信息。
（2）接收“变低侧总线数据处理及通信模块”信息，按指令信息，电动储能（包括正向储能和反向储能）并出口动作。
2 自动调相的注意事项
（1）防止调相过程中，重载相开关未断开的情形下合上轻载相开关，造成相间短路。
（2）防止负荷从原来的重载相调节到轻载相后，造成新的过载情况。
（3）防止调相过程中，被调节支线的用户用电受到影响。
3 自动调相存在问题的解决方案
3.1 调节支线开关设计
3.2.2调节支线的选择
应用尽量少的支线便能达到三相平衡的目的。需要对以上的负荷情况进行分析。三相不平衡的调节主要是将重载相的负荷调节到轻载相，假设调节过程中从重载相转移到轻载相的电流为△I，且调整后原重载相仍是电流最大相，则调整后的三相不平衡度为[（Imax-△I） –（Imin+△I）]/（Imax-△I）。如果将（Imax-Imin）/Imax=25%作为三相不平衡调节的动作值，则得到Imin=0.75Imax。理想情况下，调整后的三相达到绝对平衡，即（Imax-△I） –（Imin+△I）]/（Imax-△I）=0。据上两等式，可得△I=0.125 Imax。也就是调节支线电流为配变低压侧最大电流相的12.5%左右为最理想的状况。
考虑到A、B、C三相均有可能出现重载的情况，因此每一相均需要设置调节支线。每相接入的调节支线总负荷约为低压总线单相负荷的12.5%左右。
3.3 调节开关切换时间的设计
调节开关可采用弹簧储能的方式进行切换，减少切换过程的时间，照明设备基本不受影响。根据装置当天记录的三相不平衡情况，选择用电负荷较轻的时间段切换重载相负荷，例如农村区域的上午十点、下午四点。考虑负荷的变化速率，避免调节开关频繁动作。
结语：目前，广东电网正持续推进配网自动化建设、集抄[3]建设等工作。笔者认为，配变三相不平衡动态调节可纳入配网自动化建设的一部分内容，亦可结合集中抄表系统的现有通讯网络，通过科技项目等形式，委托厂家在集抄系统的集中器及集抄表中加入三相不平衡的监测及动作模块，在小范围内选取个别台区作试点，观测配变三相不平衡动态调节的效果，这将会对配网的精益管理带来非常有益的推动作用。
参考文献：
[1] 林志雄，陈岩，蔡金锭，李天友. 低压配电网三相不平衡运行的影响及治理措施[J].电力科学与技术学报. 2009(03)
[2] 同向前，王海燕，尹军. 基于负荷功率的三相不平衡度的计算方法[J]. 电力系统及其自动化学报. 2011(26)
[3] 陈艳，尹小明，郑松松. 集抄集收管理模式的探索与实践[J]. 上海电力学院学报. 2014(S1)
论文作者:麦志飞,于文辉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/31
标签：不平衡论文; 负荷论文; 支线论文; 动态论文; 通信论文; 模块论文; 总线论文; 《电力设备》2018年第2期论文;