（1国网河南杞县供电公司 河南开封 475200）
摘要：配电变压器的三相负荷是否平衡，一方面关系到变压器运行时的电流稳定性以及其可靠性，另一方面还关系着低压线路的线损率和电压合格率等情况，因此三相负荷是否平衡决定着变压器能否正常合格安全运行。近年来公司改造工程多是把配置变压器移动到负荷中心，然后改造低压线路、整改下户线路，尽管公司对三相电压负荷不平衡问题下达了整改力度，但是这种现象仍然没有被运维人员引起足够的重视。
关键词：配电变压器；三相负荷不平衡；原因；技术措施
1负荷三相不平衡对配网系统的危害
1.1配变利用率降低，不利于经济运行
配电变压器的额定容量是按每相绕组设计的，当配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行时，就会出现按照负荷大的那项为功率上限，这样负荷高一相往往就发生故障，如接点过热、缺相、绝缘密封劣化等情况。最重要是变压器的有功出力降低，当大负荷的情况下，负荷大的一相达到满载，但是其他相没有满载，此时的有功出力仅仅为70-80%。
1.2增大系统末端损耗
当配电变压器三相负荷不平衡时，中性线会有零序电流通过，并在铁芯中产生零序磁通，增大变压器内部损耗的同时也增加了线路损耗。
1.3给电力设备安全运行带来隐患
配变在负荷不平衡状态下运行，低压侧会生产零序电流。对于Y,yn0接线的配变高压侧无中性线，不会有零序电流的产生，这时低压侧的零序电流所产生的零序磁通无法抵消。所以，零序磁通只能在变压器内部铁芯中通过，磁滞和涡流在铁芯内发热，这样会大大提高设备的温度，损坏变压器绝缘，严重时可能会烧损变压器。
1.4易造成用电设备损坏或不能正常工作
当配变负荷不平衡运行时，中性点会出现位移，偏移严重时相电压会升高到线电压，若此时恰好线路接地保护不良，中性线电流所产生的电压严重会危及人身安全，同时电流不平衡会造成设备不能正常工作或过电压烧损电器设备。
1.5负荷不平衡对系统电压的影响
由于负载的不平衡，运行时变压器绕组压降也就不同造成低压侧出口电压不同，造成三相所带用户端电压出现偏差，确保其中一相下面用户电压在允许范围内，但其他两相后端的用户电压可能就会偏高或偏低，电压质量不能得到有效保障。
2引起三相负荷不平衡的因素
2.1没有重视三相负荷不平衡这个问题
运维管理人员不理解配电变压器三相负荷不平衡严重后果，在日常的工作以及运行维护中没有按照公司规定，没有认真完成自己应做的工作，规定中明确指出变压器低压出口处电流的不平衡程度的最高限度就是10%，主要的分支干线以及所有的地压主干线首端的不平衡程度的最高限度是20%，变压器中的中性电流最大不能高于低压侧额定电流的四分之一。运维管理人员因为重视程度不够，没有严格按照运行规程明确规定进行核对调整，很多都是只要线损在允许的范围之内、按照时间规定将电费收取上来、没有出现安全事故就当作是进了自己应尽的职责，从而不再进行彻底的分析和检查，造成配电设备运维监管力度不够。
2.2季节影响或者是临时用电突发负荷情况
在夏季和冬季由于天气的原因很多用电客户使用大功率耗电电器，从而造成配电变压器三相负荷不平衡。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3存在大量的单相用电设备的使用
以前居民用电的用途主要是电灯进行采光照明，就算这种情况下三相负荷有所不平衡，但是这个用电设备所造成的电能损失也是很有限的，但是现如今经济飞速发展，人们增加了很多的用电设备，工厂里面、家庭里面，大功率用电设备已经在居民区非常普遍，很多用户因为生活观念发生了翻天覆地的变化、也有的家庭因为经济能力有提高，家庭设备几乎全部电气化，比如取暖、制冷、做饭、烧水、洗衣服等等，这些设备在给大家带来便捷的同时也加重了单相负载，所以造成了配电变压器三相负荷不平衡。
3三相负荷不平衡管理对策
3.1创设负荷平衡管理机制
供电企业通过创设负荷平衡管理机制，利用此机制来为线损管理提供制度、机制等的支持。例如：创设负荷平衡管理制度，将线损指标纳入各单位、各部门、各个岗位工作绩效考核项目，依靠制度来提高相关岗位的三相平衡责任意识。或者搭建一个集技术、管理、制度为一体的负荷管理工作平台，立足于此平台来强化对各个岗位工作人员的技术培训、工作指导，提高他们的降损意识，从而提高负荷平衡工作能力。
3.2加强负荷测试管理
设立专门的负荷测试岗位，重点对未实现负荷自动化监测的变电站台区，实施负荷测试，特别是遇到特殊用电时段，例如：一年内高峰时段、一天内高峰用电时段等，都要实施动态测试、跟踪监测，经过多次测试、测量，综合分析掌握该地区负荷变化情况，是否处于平衡状态等。加强三相负荷平衡化调整，制定一致的负荷调整时段分配，并相应地设置人员，本着就近平衡的原则来逐步调整负荷平衡。同时也要强化居民住宅小区的内部、外部电网的负荷平衡管理，动态检查、积极监测，及时发现问题及时处理，认真分析负荷不平衡的原因，经过多重探索、分析，最终加强管理，维持三相负荷平衡。
3.3整顿楼层用电管理，加大统筹规划力度
供电企业必须参照地区规划目标，来与电力设计单位建立合作沟通机制，为其提供设计理念，例如：对于建筑物底层统一选择三相入户模式，这样才能一方面确保用户安全用电，另一方面达到三相负荷平衡。在做好楼层用电规划的基础上，还要强化统筹规划，要求特定线损部门实施专门化的线损计算、分析、管理，并编制出一套科学的负荷整顿计划与方法，经反复对比、观察、分析，最终选出最佳方案。
4农网三相负荷平衡降损的技术措施
4.1就地平衡实施科学调整
当发现农网三相负荷失去平衡时，就要实施就地平衡处理，实施的具体原则和思路为线段上平衡、小范围内就地平衡。实际的就地平衡操作调整前，需要全面搜集数据、资料，通过分析这些数据信息，来科学、细致、全面地分析平衡调整方案，从中选择最佳方案，并对应做好人员的统筹、协调与分配。三相负荷平衡调整工作中，最关键是要记录下测试数据，并对这些数据实施统计、统筹与分析，在此基础上中断电源，并就近进行调整、测试与矫正。实际的三相负荷调整工作中，要掌握好调整顺序，例如：对于低压线路来说，通常包括3大级别线路，即主线、支线、末端线。其中末端线路电流流经距离较长，会伴随着大量的电能损耗，应该优先从此处调整。实验与实践证实，就地平衡降损技术在实际的三相负荷平衡调整中具有独特的优点，体现在成本低、效率高、效果好，可以做好三相负荷平衡的最理想技术和方法。然而，现实操作过程中要特别注意：均匀分配用户指的是把负荷等级、漏电强度等大致相当的用户均衡地配置于A/B/C各相，而且要时刻注意负荷有无突然性变化，各个季节负荷的变动等。
对Ⅱ杆C相与A相的线路进行调换，此举的目标为让相邻电杆的A/B/C相接户线用电量大体趋向一致，通过调整、变化电杆导线和接户线的接点对应实现三相平衡，这样就能让中性线电流完全居于下户线，防止其流向低压线路。
4.2补偿降损技术
补偿技术也是控制电网线损的一项关键技术，参照相关的规程、技术规定等将无功补偿设备配置于电力系统，达到无功补偿的目的。然而该项技术的应用有一定的条件限制，具体为：配电变压器出口位置的负荷电流不平衡度要在10%以下，低压线路首端位置的电流不平衡度也要在20%以下。实际的三相平衡整顿工作中，如果发现就地平衡具有一定困难，则要考虑引入无功补偿设备，发挥对A/B/C电流的补偿，从而达到三相平衡的目的。
5结论
综上所述，可以看出电力系统具备一套负荷自动调平系统对其有效的控制电能传输过程中的损耗及提高供电电压水平是极为重要的，依靠上述方法可以最大化的提高配变的经济利用率，同时在确保供电可靠性的前提下又提高电压质量。
参考文献：
[1]王志伟.低压配电网三相不平衡监测装置的设计与实现[D].太原理工大学,2015.
[2]喻勇.三相不平衡综合治理措施及智能换相GUI系统研究[D].华东交通大学,2015.
[3]房雪涛.配电网三相不平衡负载的无功补偿技术研究[D].东南大学,2015.
[4]李悦军,李新颜.分析配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法[J].电子技术与软件工程,2015,23:234.
论文作者:孙杰1,翟元庆1
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/14
标签：负荷论文; 不平衡论文; 变压器论文; 电流论文; 低压论文; 电压论文; 线路论文; 《电力设备》2016年第23期论文;