配電三相負(fù)荷不平衡產(chǎn)生及影響線損的解決措施

尹賀春

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局，廣東 東莞 523000）

1 配電三相負(fù)荷不平衡產(chǎn)生的具體原因

1.1 單相負(fù)荷不可控

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，民眾的生活質(zhì)量和生活水平不斷提高，所以電器的使用量不斷增加。民眾用的很多電器都是單相用電，易出現(xiàn)線路故障。普通家庭的電 器分為大中小型，會導(dǎo)致單相負(fù)荷不斷激增，導(dǎo)致配電網(wǎng)的不可控性大大增加，致使三相電網(wǎng)的失衡情況[1]。

1.2 不合理的配電網(wǎng)布局

很多施工工作者對三相負(fù)荷平衡不太理解，在工程施工環(huán)節(jié)隨意連接表箱，導(dǎo)致其中一相的負(fù)荷超載，其他相則沒有負(fù)荷，從而產(chǎn)生不均衡情況。此外，我國對于配電網(wǎng)的改造力度在不同的區(qū)域也各有差異。對于通道，樹線結(jié)構(gòu)的矛盾是不可避免的，這也對配電網(wǎng)通道起到了一定的限制作用，引發(fā)三相負(fù)荷不平衡的情況，進(jìn)而導(dǎo)致不同程度的線損[2]。

1.3 用電的影響

用電的影響很廣，一方面涵蓋季節(jié)性的用電高峰時期，另一方面涵蓋了企業(yè)和單位的大型設(shè)備用電。此外，一些教育部門還有醫(yī)療機(jī)構(gòu)的照明負(fù)荷，也會引發(fā)線路負(fù)荷失衡，并且一些臨時性的用電也要非常重視關(guān)注。

2 配電三相負(fù)荷不平衡產(chǎn)生的影響

2.1 增加配電線損

一般在正常情況下，負(fù)荷的電流的平方和配變的負(fù)荷損耗是成正比的。因此，在三相負(fù)荷失衡的情況下，配變輸出的功率是一樣的，此時負(fù)載損耗會超過平衡時的線損。其中變壓器的繞組結(jié)構(gòu)的設(shè)計是對稱運(yùn)行的，因此不對稱運(yùn)行的情況發(fā)生時，會導(dǎo)致變壓器的效率受到很大的影響，也降低了過載能力。

2.2 導(dǎo)致線路和設(shè)備的損壞

三相負(fù)荷不平衡時，會導(dǎo)致其中一相的電流提高，超負(fù)荷情況嚴(yán)重，然后這一相的溫度不斷上升，出現(xiàn)燒斷線路、線路過流跳閘以及相關(guān)設(shè)備被燒壞的情況，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致大規(guī)模的停電停產(chǎn)情況。

2.3 降低了發(fā)動機(jī)的效率

不平衡電壓的產(chǎn)生，是因為正常的電壓中產(chǎn)生了不必要的電壓分量，主要是正序、負(fù)序以及零序三種。如果這三種電壓分量不經(jīng)過任何處理進(jìn)入發(fā)動機(jī)，由于正序分量和負(fù)序分量性質(zhì)相反，所以產(chǎn)生的電磁場方向也呈反向，正序分量的磁場強(qiáng)度要大于負(fù)序分量，所以電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向會朝著正序方向。在磁場的相互作用下，電動機(jī)的輸出功率會受到嚴(yán)重影響，導(dǎo)致電動機(jī)效率有所下降。

2.4 民眾的生命安全受到威脅

在配電三相負(fù)荷發(fā)生不平衡的情況下，線路電壓會發(fā)生不穩(wěn)定的情況。當(dāng)配電三相負(fù)荷發(fā)生不平衡時，中性線電流會超過相線電流，此時中心線被燒，中位點出現(xiàn)位移，單相電壓極有可能升高甚至到高壓的情況。若沒有及時增強(qiáng)中性線的保護(hù)力度，會使民眾的財產(chǎn)生命安全受到危及[3]。

3 降低線損的解決措施

3.1 做好配電網(wǎng)三相負(fù)荷前期的規(guī)劃工作

在開展電網(wǎng)工作的前期規(guī)劃時，首先要深入研究掌握具體的用電結(jié)構(gòu)、實際布局和負(fù)荷的具體分布情況，然后對電網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃[4]。同時，運(yùn)用三相四線制的供電模式，也要有效避免迂回供電現(xiàn)象和樹形供電的情況，保障配電可以靠近負(fù)荷中心。在安裝用戶的表箱時，最好運(yùn)用集裝，使其有序性得到保障，促使電負(fù)荷得到很好的平衡性。在規(guī)劃期間，必須要調(diào)研好區(qū)域用戶的實際用電狀況，科學(xué)合理地選取導(dǎo)線的規(guī)格，采用適合的導(dǎo)線截面，促使線路在運(yùn)行工作中的能量的損耗率和導(dǎo)線的電阻呈正比關(guān)系，導(dǎo)線的截面越大能量的損耗相應(yīng)就會越小。

3.2 安排好低壓業(yè)擴(kuò)報裝的工作

在低壓單相用電的負(fù)荷出現(xiàn)顯著增加時，電力工作人員要注意將電量非常平均地分配到三相，并在新電負(fù)荷接入前，很好地均衡用戶們的用電負(fù)荷，進(jìn)而顯著降低配電三相負(fù)荷的不平衡狀態(tài)，有效降低線損的情況。

3.3 增強(qiáng)配電管理工作

在管理配電三相負(fù)荷不平衡時，要做好線中負(fù)荷的測量以及調(diào)整工作。相關(guān)工作人員必須進(jìn)行實地考察測量，對其具體的負(fù)荷分布進(jìn)行精確繪制，以確保測量的精確性。此外，要定期檢查測量相關(guān)的線路，當(dāng)發(fā)現(xiàn)負(fù)荷的具體不平衡點后，要及時予以調(diào)整，緩解和消除對線路的不良影響[5]。在開展具體實測時，還要注重針對性，尤其是在用電的高峰時期，大大提高實測次數(shù)，進(jìn)而更好地了解掌握配電網(wǎng)的變化情況，并且很好地調(diào)整負(fù)荷的均衡性，降低對線路的不良影響。在選擇接入三相四線的零線時，必須要加大其零線的規(guī)格，以便在三相負(fù)荷不平衡時零線保持正常的工作狀態(tài)，不斷線[6]。

4 結(jié) 論

目前，電力企業(yè)中經(jīng)常會遇到變壓器的三相負(fù)荷不平衡以及線損情況。通過分析配電三相不平衡發(fā)生的具體原因，得到科學(xué)合理的解決方案，進(jìn)而有效緩解配電三相不平衡的情況和線損問題。