配变三相负荷不平衡计算
方舱供配电三相负载不平衡在线调整简化算法
方舱供配电三相负载不平衡在线调整简化算法王吉洁,王生栋,祝小康,王运泽,李智强,韩俊杰(中国电子科技集团公司第二十八研究所,江苏南京210001#摘要:方舱通信指挥信息系统日趋复杂,各类设备种类和数目繁多,供配电系统多采用AC380V 三相四线制供电方式#采用三相不平衡换相系统,根据电流三相不平衡度工程计算方法,定义了负载编配变换前后的不匹配度,通过取随机数组将负载分配至三相,并根据电流不平衡度和不匹配度控制循环次数,得到符合条件的负载分配方案#采用这种简化算法无需求出最优解,减少了模型分析计算时间,能够快速指导供配电方案设计#关键词:方舱;供配电;三相不平衡;换相;不匹配度;简化算法中图分类号:TM726.2文献标志码:AAlgorithm of Online Adjustment and Simplification of Three-phase Load Imbalance in Shelter PowerSupplyandD-str-but-onWANG Jijie,WANG Shengdong,ZHU Xiaokang,WANG Yunze,LI Zhiqiang,HAN Junjie (Twenty-eighth Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Nanjing210001,China) Abstract:The communication and command information system of the shelter has been becoming more and more com-plex!therewerevarioustypesandnumbersofequipments!thepowersupplyanddistributionsystem mostlyadopted AC 380Vthree-phasefourwireway Three-phaseunbalancedphasechangesystem wasused!andaccordingtotheengineering calculation method of current three-phase unbalanced degree!the mismatching degree before and after load alocation transformation was defined Theloadwasdistributedtothree-phasebyusingthemethodofrandomarray Accordingtothecur-rentunbalanceddegreeand mismatchingdegree!andthenumberofcontroledcycles!thequalifiedloadalocationscheme wasobtained Byusingthissimplifiedalgorithm!theoptimalsolutioncouldbeunnecessary Itwasgreatlyreducedthatthe calculationtimeofthemodel!inthemeantime!itguidedthedesignofpowersupplyanddistributionschememorequickly Keywords:shelter!powersupplyanddistribution!three-phaseloadimbalance!phasechange!mismatchingdegree! simplifiedalgorithm随着方舱通信指挥信息系统的日益复杂化,各类设备种类和数目也不断增加,方舱供配电系统所需要的功率越来越大’一般情况下,当线路所需电流>60A时,建议采用AC380V三相四线制供电方式%&。
三相负荷平衡
关于三相负荷不平衡产生的原因及改进措施公式:三相负荷不平衡率= (最大相负负荷- 最小相负荷)/最大相负荷*100%国家规定的配电三相负荷不平衡率的标准是不大于15%举例:有的各相负荷看上去比较接近,各相电流也较相近,但中性线电流却很大,甚至超过最大相电流,这是因三相负荷的性质不同所引起的。
如某三相四线供电线路,测得相电压UA=UB=UC=220V,IA=IB=4A,IC=3.2A,IN=4.2A。
为了验证IN的值,测得各相负荷的相位|ΦA|=|ΦB|=40°,ΦC=0°,则ZA和ZB中必有一相为感性,一相为容性。
设ZA 为感性,ZB为容性,向量图如图1所示。
|IA+IB|=2cos20°IA=7.5(A)则IN =|IA+IB+IC|=4.3(A),理论计算和仪表测量结果基本吻合,说明中性线电流大确因三相负荷的性质不同所引起。
一、三相不平衡的危害和影响三相不平衡是指三相电源各相的电压不对称。
是各相电源所加的负荷不均衡所致,属于基波负荷配置问题。
发生三相不平衡即与用户负荷特性有关,同时与电力系统的规划、负荷分配也有关。
该标准规定:电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%,短时间不得超过4%。
(一)对变压器的危害。
在生产、生活用电中,三相负载不平衡时,使变压器处于不对称运行状态。
造成变压器的损耗增大(包括空载损耗和负载损耗)。
根据变压器运行规程规定,在运行中的变压器中性线电流不得超过变压器低压侧额定电流的25%。
此外,三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大,局部金属件升温增高,甚至会导致变压器烧毁。
(二)对用电设备的影响。
三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。
诱导电动机中逆扭矩增加,从而使电动机的温度上升,效率下降,能耗增加,发生震动,输出亏耗等影响。
各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短,加速设备部件更换频率,增加设备维护的成本。
断路器允许电流的余量减少,当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。
三相不平衡的判断与解决
三相不平衡的判断与解决三相不平衡是电能质量的一个重要指标,虽然影响电力系统的因素有很多,但正常性不平衡的情况大多是因为三相元件、线路参数或负荷不对称。
由于三相负荷的因素是不一定的,所以供电点的三相电压和电流极易出现不平衡的现象,损耗线路。
不仅如此,其对供电点上的电动机也会造成不利的影响,危害电动机的正常运行。
因此,如果三相不平衡超过了配电网可以承受的范围,那么整体的电力系统的安全运行就会受到影响。
三相不平衡的基本概念三相不平衡是指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不一致,且幅值差超过规定范围。
由于各相电源所加的负荷不均衡所致,属于基波负荷配置问题。
发生三相不平衡即与用户负荷特性有关,同时与电力系统的规划、负荷分配也有关。
在电网系统中,三相平衡主要指的是三相的电压相量的大小相等,而且如果按照A、B、C的顺序进行排列,他们两两之间构成的角度都为2n/3。
而三相不平衡就是指相量大小、角度的不一致。
《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-1995)适用于交流额定频率为50 赫兹。
在电力系统正常运行方式下,由于负序分量而引起的PCC 点连接点的电压不平衡。
该标准规定:电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%,短时间不得超过4%。
图例:理想的三相波形图与不平衡时的三相波形图三相电流不平衡度计算方法一般有以下常用的两个公式:不平衡度%=(最大电流-最小电流)/最大电流×100%不平衡度%=(MAX相电流-三相平均电流)/三相平均电流×100%举个例子:三相电流分别为IA=9A IB=8A IC=4A,则三相平均电流为7A,相电流-三相平均电流分别为2A 1A 3A,取差值最大那个,故MAX(相电流-三相平均电流)=3A,所以三相电流不平衡度=3/7。
引起三相不平衡的原因有哪些?引起三相电压不平衡的原因有多种,如:单相接地、断线谐振等,运行管理人员只有将其正确区分开来,才能快速处理。
分析配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法
分析配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法摘要:在配电系统中,变压器的数量较多,在实际的运行中,就会出现三项负载不平衡的现象,这会造成变压器的线损增加,容量则会相应的下降,从而加快了变压器的老化,对配电系统的影响很大。
关键词:配电变压器;三相负荷;不平衡;调整引言配电变压器三相负荷不平衡会给企业带来巨大损失,本文从四个方面阐述了配电变压器三相负荷不平衡带来的危害,并提出配电变压器三相负荷不平衡的原因,就配电变压器三相负荷不平衡的调整方法提出几点个人建议,以供参考。
一、配电变压器三相不平衡工作现状一般要求配电变压器出口三相负荷电流的不平衡率不大于10%,低压干线及主要支线始端的三相电流不平衡率不大于20%。
由于0.4kV配电线路负荷接入采取单相二线制、二相三线制原因,在不同供电时段,很多配电变压器低压侧三相负荷产生不平衡现象,易发生单相过负荷现象,配电变压器容量得不到充分利用,增加线路损耗。
变压器在三相负荷不平衡运行时,由于变压器绕组压降不同,出口电压不均衡,用户端电压更是三相偏差较大,电压质量得不到保障。
目前,配电变压器三相负荷不平衡调整工作,基本都是人工作业。
在负荷高峰时,须将低压负荷全部停电,需要工人登杆进行高空作业,在0.4kV线路三相间拆、接接线夹,更换T接点,即费工又费时。
需供电企业投入大量人力物力,安全生产风险加大,相应给供电企业带来停电投诉风险。
二、配电变压器三相负荷不平衡带来的危害在电力系统中,如果三相电流幅值不一致,并且超出了规定范围,那么就可以说是三相负荷不平衡,通常情况下,技术要求三相负荷电流不平衡度应在15%以内。
在配电变压器运行过程中,三相负荷不平衡会给各个方面造成严重的影响,包括安全管理、电压质量以及线损管理等等,关于配电变压器三相负荷不平衡的危害,具体介绍如下:1、对配电变压器的危害对在配电设计时,负载平衡运行工况是其绕组结构设计的依据,在性能上基本保持一致,各相额定容量也相同。
三相不平衡详解
三相不平衡详解三相不平衡:是指在电力系统中三相电流(或电压)幅值不一致,且幅值差超过规定范围。
三相不平衡是电能质量的一个重要指标,虽然影响电力系统的因素非常的多,但正常性不平衡的情况大多是因为三相的元器件、线路参数或负荷的不对称。
由于三相负荷的因素是不一定的,所以供电点的三相电压和电流极易出现三相不平衡的现象,损耗线路。
一个三相平衡电路的三相电压源必须是正弦波,且频率相同,幅度相同,相位互差120度;三相的负荷阻抗相同且均为线性阻抗,因此三相的电流都是正弦波,且频率相同,幅度相同,相位互差120度。
绝对的三相平衡是不存在的,实际的三相系统总是存在不同程度的不平衡现象。
▍分类事故性不平衡:是由于三相系统中某一相(或两相)出现故障所致。
例如一相或两相断线,或者单相接地故障等。
这种状况是系统运行所不允许的,一定要在短期内排除故障使系统恢复正常。
正常性不平衡:是由于系统三相元件或负荷不对称引起的。
作为电能质量指标之一的“三相电压允许不平衡度”是针对正常不平衡运行工况而定的。
▍机房设备用电三相负载不平衡造成的危害1. 增加线路的电能损耗,大大降低配电变压器的供电效率。
2. 低压总配电输配电能力减少。
3.三相负载严重不平衡时,将导致技术机房配电柜总开关处于临界额定值运行,影响电缆的安全运行,使配电系统处于不安全运行状态。
4.影响播出设备的安全运行。
三相电源负载不平衡会产生零序电流,零线电位偏移,导致三相电压不稳,严重时会损坏播出设备。
5.技术机房内三相电源负荷不平衡将造成技术电源和UPS电源资源利用率大大降低。
▍三相供电合理分配及三相负荷不平衡度计算在低压电网中,三相线路的导线截面积相同,当三相负荷电流大小不等时,负荷电流大的一相线路压降将增大,端电压降低,造成中性点偏移。
当三相负荷严重不平衡时,一旦中性线断线,就会造成三相相电压严重不平衡,电压髙的一相就会把用电设备烧坏,而电压低的一相用电器也不能正常工作。
规范配变台区三相负荷管理
关于规范配变台区三相负荷管理确保配变运行安全配电运行检修工区、各供电所、营销部:2012年春节期间,我司共发生3台配变低压侧至低压侧空开电缆短路,在这三起事故分析中开出,台区三相负荷不平衡的配变在我司占有很大比例,暴露出我们长期对配变台区负荷平衡的运行管理不重视,为扭转此种不利局面,特下发此便函,请各相关部门尽快落实负荷预测及调整,确保我司配变、安全健康、降低线损,为用户电压质量合格的电源..一、三相负荷不平衡的规定变压器三相负荷应力求平衡,不平衡度不应大于15%,低压主干线及主要分支线的首端电流不平衡度应小于12%。
只带少量单相负荷的三相变压器,中性线电流不应超过额定电流的25%,不平衡度宜按:(最大电流-最小电流)/最大电流x100%的方式计算。
不符合上述规定时,应及时调整负荷;线圈按Y/YO-12连接的变压器中零序电流,不得超过低压线圈的额定电流的25%;若超过25%时,应立即调整三相负荷,尽量使三相平衡;二、配变三相不平衡的危害配电变压器三相负荷不平衡时,有以下危害1、增加配电变压器及低压线路损耗,加大台区线损2、导致重负荷相超过设计容量,有可能造成重负荷相绕组及配变、低压电缆及配电设备烧毁事故。
3、低压侧零序磁通只能由配电变压器的油箱壁及钢铁构件中通过,磁滞和涡流在钢铁构件内发热,造成配电变压器散热条件降低,温升增高,严重时损坏变压器绝缘,烧损配电变压器。
4、中性线产生阻抗压降,致使负载重的一相电压降低,而负载轻的一相电压升高。
在电压不平衡状况下供电,即容易造成电压高的一相接带的用户用电设备烧坏,而电压低的一相接带的用户用电设备则可能无法使用。
偏移严重时单相电压可能升高到线电压。
如果线路接地保护不好,中性线电流产生的电压严重危及人身安全。
5、配变输出电压三相不平衡,引起电动机输出功率减少,从而导致电动机效率降低。
同时,电动机的温升和无功损耗,也将随三相电压的不平衡度而增大,有可能造成电机烧毁三、制定配变负荷运行的管理制度,确保配变运行安全3.1 各供电所高度重视三相负荷电流不平衡对电能损耗和电压质量、配网设备安全的不利影响,各供电所应制定相关配变负荷运行的管理制度,严格控制三相不平衡度在10 %以下3.2 各供电所对所管辖台区配变负荷情况进行一次全面普查,主变普查公用配电变压器的三相四线出线电流及中性点对地电压测试(三相平衡时电压值接近零,不平衡时有一定电压值。
配网三相不平衡调节的换相算法
配网三相不平衡调节的换相算法李永霞1,龚宇雷1,郭修宵2,赵燕燕2(1. 济南大学 自动化与电气工程学院,山东 济南 250022;2. 山东科华电力技术有限公司,山东 济南 250101)摘 要:针对低压配电网存在的三相不平衡问题,目前比较得到认可的解决方案是采用自动换相系统来实现。
这种系统由智能换相终端和换相开关单元组成。
在换相开关中,选用磁保持继电器与双向晶闸管并联的复合开关作为换相开关的执行机构,在投入和切除的瞬间由晶闸管承担过零投切,然后由磁保持继电器接通运行。
双向晶闸管的触发一般采用硬件监测电网线电压过零点的方式,易受电网谐波影响,不能准确检测电网自然换相点,不能实现特定相位触发晶闸管。
通过采用软件监测电网电压相位的方法,选用合理的换相算法来实现三相不平衡的调节,有效地防止了对负载和电网的冲击,提高了晶闸管触发的可靠性。
实验结果的验证分析表明,所提出的算法在解决三相不平衡、提高电能质量方面具有可行性。
关键词:三相不平衡;自动换相系统;磁保持继电器;双向晶闸管;换相算法DOI :10.11930/j.issn.1004-9649.2019011040 引言随着电力系统的发展,低压电网三相不平衡问题越来越突出[1-2]。
究其原因是电网以三相四线制向用户供电,电力用户众多且较分散,在配电网中极易造成台区三相负荷分配不均衡[3]。
三相不平衡会影响供电质量,给电力系统带来巨大的经济损失,降低供电可靠性[4-6],影响电网的安全、稳定运行,因此需要通过采取技术手段,对三相不平衡进行自动调节[7]。
目前,传统解决三相不平衡的方式主要有人工调相、智能调相和附加不平衡补偿装置[8-9]。
这些方法在一定程度上解决了三相不平衡的问题,但由于系统中存在大量的感性负载,易造成谐波污染,不能从根本上解决三相不平衡问题,因此本文研制了低压三相不平衡自动调节系统。
该系统主要由智能换相终端和换相开关单元配合完成[10-11]。
三相负荷不平衡度的允许范围解读
三相负荷不平衡度的允许范围解读三相负荷不平衡度的允许范围解读1. 引言在电力系统中,三相负荷不平衡是一个常见的问题。
由于电力负荷在三个相之间的不平衡分配,可能会导致许多不良影响,例如电流不平衡、功率损失、设备过载和寿命缩短等。
为了确保电力系统的可靠性和稳定性,需要对三相负荷不平衡度进行评估和控制。
本文将深入探讨三相负荷不平衡度的允许范围以及其对电力系统的影响。
2. 三相负荷不平衡度三相负荷不平衡度是用来衡量三相负荷在负荷分配上的不平衡程度的指标。
它通常使用相对幅值法来计算,表示为:三相负荷不平衡度 = (最大相电流 - 最小相电流) / 平均相电流 * 100% 其中,最大相电流是指三个相电流中的最大值,最小相电流是指三个相电流中的最小值,平均相电流是三个相电流的平均值。
3. 三相负荷不平衡度的允许范围根据电力系统的标准规范,三相负荷不平衡度的允许范围通常在5%至10%之间。
这意味着最大相电流与最小相电流之间的差异应该在整个负荷的平均电流的5%至10%之间。
如果超过了这个范围,就会被视为负荷不平衡过大。
4. 三相负荷不平衡度对电力系统的影响三相负荷不平衡度对电力系统会产生多方面的影响。
它会导致电流不平衡,使得输配电线路和设备的额定容量得不到充分利用,造成电力损耗和能源浪费。
不平衡的负荷分布会导致设备的过载,进一步缩短设备的寿命,并增加维护和更换的成本。
负荷不平衡还可能引起电压波动和功率因数下降,对电力质量和用电设备的正常运行产生不利影响。
5. 三相负荷不平衡度的控制和改善为了控制和改善三相负荷不平衡度,可以采取以下措施:- 对负荷进行合理规划和分配,使三个相之间的负荷尽可能接近均衡,减少不平衡度。
- 定期进行负荷检测和监测,及时发现和解决负荷不平衡问题。
- 对负荷不平衡度超过允许范围的情况进行调整和优化,例如通过增加降低不平衡的负荷、调整电源系统的容量等。
- 使用三相负荷平衡装置,如静态无功补偿器、负载均衡器等,来实时监测和调整不平衡的负荷。
三相负荷计算常用公式
三相负荷计算常用公式三相负荷的计算常用公式需要系数法计算公式1、电焊机设备容量SCOS,=SCOS, N备注: 与铭牌容量相对应的暂载率:一般取0.65COS,满负荷(S)的功率因数 N2、用电设备无功和视在功率计算负荷为:(KW)(KVA) 或 (KVA) 3、配电干线或变电所有功,无功和视在功率(变压器)计算负荷为(KVA)备注:K用电设备需要系数 XCOS,、tan, 用电设备组的功率因数及功率角的正切有功、无功同时系数,分别取0.8-0.9及0.93-0.97 4、多台设备用电尖峰电流计算5、线路电压损失备注:L 线路长度(指单程距离)MC 曲线路的相数、额定电压及导线的电阻率决定的常数,称为电压损失计算常数三相: 380/220V 铜77 铝46.3单相: 220V 铜12.8 铝 7.7524V 铜0.038 铝0.023对于电感负载。
需校正系数B:6、变压器选择备注:变压器的负荷率单台取07-0.8、两台平均取0.75补偿后的平均功率因数(必须大于0.9)7、计算总电流照明光通量: Lm(流明)照度:E=,/S(LX)下面是诗情画意的句子欣赏,不需要的朋友可以编辑删除!!谢谢!!!!!1. 染火枫林,琼壶歌月,长歌倚楼。
岁岁年年,花前月下,一尊芳酒。
水落红莲,唯闻玉磬,但此情依旧。
2. 玉竹曾记凤凰游,人不见,水空流。
3. 他微笑着,在岁月的流失中毁掉自己。
4. 还能不动声色饮茶,踏碎这一场,盛世烟花。
5. 红尘嚣浮华一世转瞬空。
6. 我不是我你转身一走苏州里的不是我。
7. 几段唏嘘几世悲欢可笑我命由我不由天。
8. 经流年梦回曲水边看烟花绽出月圆。
9. 人生在世,恍若白驹过膝,忽然而已。
然,我长活一世,却能记住你说的每一话。
10. 雾散,梦醒,我终于看见真实,那是千帆过尽的沉寂。
11. 纸张有些破旧,有些模糊。
可每一笔勾勒,每一抹痕迹,似乎都记载着跨越千年万载的思念。
12. 生生的两端,我们彼此站成了岸。
不平衡率计算公式
不平衡率计算公式
不平衡率计算公式是不平衡率=(线圈最大电阻值—线圈最小电阻值)/三相电阻的平均值。
不平衡率是衡量电阻的一个指标。
导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。
三相负荷不平衡或季节性过负荷,配变三相负荷不平衡从调查结果来看大量的存在,特别是在农村,电力负荷的大部分为单相负荷,且负荷变化大,因此,有许多配电变压器三相的负荷不平衡,使三相不能对称运行,产生零序电流。
这一方面使变压器的损耗增大,另一方面降低了变压器的有效容量。
以上两种情况将导致变压器过热、绝缘油老化,使绕组绝缘水平降低,最终也将导致变压器损坏。
可采取如下措施:
1、调查配电变压器的负荷情况,包括一天24小时的负荷与一年4个季节的负荷,弄清负荷的大致情况,并尽量地调整好三相负荷,使之接近对称运行;
2、调整用电峰谷时间,减少过负荷情况;同时要及时给变压器增容,避免变压器长期过负荷运行。
配电变压器三相不平衡计算与损耗计算
配电变压器三相不平衡计算与损耗计算配电变压器是电力系统中重要的电气设备之一,用于将输送电网中的高压电能转换为一定电压的低压电能供给用户使用。
在实际运行中,由于网络负荷的变化以及线路参数的差异等因素,电力系统中的三相负载往往不平衡,这会导致变压器的工作参数发生变化,如电流和温升的不均匀分布,从而产生额外的损耗。
因此,计算配电变压器在三相不平衡条件下的工作特性和损耗是非常重要的。
首先,我们来讨论三相不平衡条件下的计算方法。
1.三相不平衡电流计算在三相不平衡条件下,各相的电流大小和相位差会不同,因此需要计算每相的电流大小和相位差。
假设A相电流为I_A,B相电流为I_B,C相电流为I_C,相位差分别为θ_A,θ_B,θ_C,则有以下公式计算:I_A = I * (1 + K1 * cos(θ_A))I_B = I * (1 + K2 * cos(θ_B))I_C = I * (1 + K3 * cos(θ_C))其中,I为三相平衡条件下的电流大小,K1、K2、K3为不平衡因子,通常取0.01~0.1之间。
2.三相不平衡功率计算三相不平衡条件下的功率计算需要考虑各相的功率大小和相位差。
假设A相功率为P_A,B相功率为P_B,C相功率为P_C,则有以下公式计算:P_A = √3 * V_L * I_A * cos(θ_A + α)P_B = √3 * V_L * I_B * cos(θ_B + β)P_C = √3 * V_L * I_C * cos(θ_C + γ)其中,V_L为线电压,α、β、γ为各相功率相位差。
3.三相不平衡损耗计算三相不平衡条件下的损耗计算需要考虑各相的电流大小和相位差对变压器的损耗产生的影响。
假设A相损耗为P_loss,A,B相损耗为P_loss,B,C相损耗为P_loss,C,则有以下公式计算:P_loss,A = (I_A / I) ^ 2 * P_lossP_loss,B = (I_B / I) ^ 2 * P_lossP_loss,C = (I_C / I) ^ 2 * P_loss其中,P_loss为三相平衡条件下的损耗。
配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法
配电变压器三相负荷不平衡原因及调整方法摘要:目前,由于我国大部分的低压配电系统都是采用的三相四线制的接线方式,这样会造成单相负载不均衡问题的出现,从而导致变压器输出侧处在三相不平衡的状态下。
配电变压器长期处于三相不平衡的运行状态,会导致变压器损耗、电动机有功输出降低,加大了配电线路损耗、降低了变压器的输出、损坏客户用电设备等现象出现。
采取切实可行、经济合理的补偿抑制措施,提高其电能质量确保系统的安全、可靠和经济运行。
关键词:配电变压器;三相负荷;不平衡在电力系统中,如果三相电流幅值不一致,并且超出了规定范围,那么就可以说是三相负荷不平衡。
通常情况下,国家相关技术标准要求三相负荷电流不平衡度应在15%以内。
在配电变压器运行过程中,三相负荷不平衡会给各个方面造成严重的影响,包括安全管理、电压质量以及线损管理等。
1造成配电变压器三项负载不平衡的原因1.1管理方面的原因对配电变压器三项负载不平衡的问题没有给予足够的重视,也没有制定相应的考核管理办法,对其进行管理时,具有一定的盲目性、随意性;运维人员对配电变压器三项负载的管理也比较放松,所以导致变压器长期处于三项负载不平衡的状态。
1.2电网架构的问题对于电网架构的改造不够彻底,电网结构一直相对比较薄弱,运行的时间也比较长。
另外,单相低压线路的问题一直没有得到改善,而且线路都是动力和照明的混合,用户的单相用电设备较多,这些设备的功率都较大,使用时多采用单相的电源,使用的几率也不一致,从而导致配电变压器容易处于三项负载不平衡的状态,同时,还增加了管理的难度。
2三相负荷不平衡的危害2.1对配电变压器的危害造成配电变压器出力减小。
配电变压器绕组结构是按负载平衡运行工况设计的,各相性能基本一致,额定容量相等。
配电变压器的最大允许出力受到每相额定容量的限制,当其在三相负荷不平衡工况下运行,负荷轻的一相就有富余容量,从而使其出力减少。
三相负荷不平衡越严重,配电变压器出力减少越多。
配电变压器三相负荷不平衡的原因及技术补救方法分析
配电变压器三相负荷不平衡的原因及技术补救方法分析摘要:随着社会和经济的快速发展,目前人们对于用电的需求也在不断增加,如何保证配电的稳定性、科学性,实现经济效益和社会效益最大化,是目前供电单位需要重点关注的内容之一。
因此,为了能够进一步强化配电变压器的稳定运行,需要对造成三相负荷不够平衡的基本原因展开全面分析,并且提出对应的解决措施,明确补救方法。
通过进一步规范配电变压器的运行效力,保证供配电的稳定性和有效性,真正满足人们的需求。
关键词:配电变压器;三相负荷不平衡;原因;技术补救方法配电变压器的三相负荷能否均衡,一方面影响着变压器正常工作时的电压性能和其安全性,另外一这方面也关乎到低压电缆的总线损量和电压合格率的问题,所以三相负荷能否均衡就决定变压器是否正常的安全工作。
近年来,企业的整改项目主要是先将配置变压器迁移至供电区,然后再整改低压线路、最后整改下户电路。
虽然企业对三相电压负载的不均衡等问题也下达整改措施,但是这些问题却一直未能让企业运维管理部门引起充分的关注。
一、配电变压器三相负荷不平衡的原因分析分析造成三相负荷不平衡的根本原因,可以将其总结为以下几点:一是运维人员由于不解配电变压器三相负荷不平衡及其严重后果,在平时的管理工作和运营维修过程中都不能遵守企业法规,也不能认真完成自身所做的工作,因此规程中明确指出变压器低压出口处额定电流的不平衡程度最高限值是百分之十,而主要的分支线路和所有的高地压主干线中首端的不平衡程度的最大限值是百分之二十,而交流变压器中的中性额定电流最大不得超过低压侧额定容量的四分之一[1]。
运维人员由于关注程度不足,往往未能严格地根据操作规程的明确指出而加以审核调整,因此很多情况都是只要线损在标准规定的范围以内、按时间规定地把电耗收取来、又没有出现重大的安全事故,就视为是进自己应该尽义务的工作范围,而不再加以彻底的分析与检查,从而导致配电价格设备运维工作的监督力量不足。
三相不平衡损耗计算
农村低压电网改造后低压电网结构发生了很大的变化,电网结构薄弱环节 基本上已经解决,低压电网的供电能力大大增强,电压质量明显提高,大部分 配电台区的低压线损率降到了 11%以下,但仍有个别配电台区因三相不平衡负 载等原因而造成线损率居高不下,给供电管理企业特别是基层供电所电工组造 成较大的困难和损失,下面针对这些情况进行分析和探讨。
、原因分析在前几年的农网改造时,对配电台区采取了诸如增添配电变压器数量,新 增和改造配电屏,配电变压器放置在负荷中心,缩短供电半径,加大导线直 径,建设和改造低压线路,新架下户线等一系列降损技术措施,也收到了很好 的效果。
但是个别台区线损率仍然很高,针对其原因,我们做了认真的实地调 查和分析,发现一些台区供电采取单相二线制、二相三线制,即使采用三相四 线制供电,由于每相电流相差很大 析,也会引起线路损耗增大。
二、理论分析低压电网配电变压器面广量多, 路、配电变压器上增加损耗。
因此, 部分主干线路的三相负荷电流,做好三相负荷电流的平衡工作,是降低电能损 耗的主要途经。
假设某条低压线路的三相不平衡电流为中性线电阻为相线电阻的 2倍,相线电阻为 (I2UR+I2VR+I2WR+2I2NR X 10-3当三相负荷电流平衡时,每相电流为(时线路的有功损耗为 △ P 2・2R X 10-3三相不平衡负荷电流增加的损耗电量为△ P=^ P1 P2・(I2U+I2V+I2W-I2UI2V-I2VI2W+I2WI2U+3I2N R X 10-3( 3)同样,三相负荷电流不平衡时变压器本身也增加损耗 ,可用平衡前后的 负荷电流,使三相负荷电流不平衡。
从理论和实践上分 如果在运行中三相负荷不平衡,会在线在运行中要经常测量配电变压器出口侧和lU 、IV 、IW ,中性线电流为IN ,若 R,则这条线路的有功损耗为 △ P 仁 lU+IV+IW ) /3,中性线电流为零,这进行计算。
由此可见三相不平衡负荷电流愈大,损耗增加愈大。
配电网负荷三相不平衡问题的探讨
1 概 况
配 电网三 相负荷 不平 衡一 直是 困扰供 电企 业
的 主要 问题之一 。配 电网大多是 经 1 0 / 0 . 4 k V变
别接 点频 繁过热烧 损 、 个别 台 区电压 变化 大 、 烧 毁
客 户用 电设备 等诸 多问题 。
2 . 1 增加 线损
在三 相 四线 制供 电 网络 中 , 电流通 过导线 时 , 因存 在 阻抗将 产生 电能 损 耗 , 其 损耗 与 通 过 的 电 流 平方 成 正 比。 当低 压 电 网 以j 相 四线 制 供 电
中 图分 号 :1 0 0 6— 8 1 9 8 ( 2 0 1 3 ) 0 3— 0 0 0 4—0 2
Di s c u s s i o n o n Thr e e Pl l a s e s Un ba l a nc e i n Po we r Di s t r i b u t i o n Ne t wo r k
作者简介 :支文斌 ( 1 9 8 4 一) , 男, 助理T程师 , 从事 电力营销管理 T作 。
收 稿 日期 :2 0 1 3— 0 7—1 5
第 3期
支文 斌 , 等: 配 电网负荷 三 相不 平衡 问题 的探 讨
功率 损耗 , 具体 为 :
A P 1 = R+ 尺+ R+ X 2 R
不 平衡 工况 下运行 时 , 将 会造 成配 变损耗 增加 , 这
是 因为配变 的功率 损耗 是 随负荷 的不平 衡度 变化
的。
2 三相 负荷 不 平衡 的影 响
配 变是 根据 三 相 负荷 平 衡运 行 工况 设 计 的 ,
其 每 相 绕组 的 电 阻 、 漏抗和激磁阻抗基本一致 。
配电变压器三相不平衡计算与损耗计算
三相不平衡损耗计算农村低压电网改造后低压电网结构发生了很大的变化,电网结构薄弱环节基本上已经解决,低压电网的供电能力大大增强,电压质量明显提高,大部分配电台区的低压线损率降到了10%以下,但仍有个别配电台区因三相不平衡负载等原因而造成线损率居高不下,给供电管理企业特别是基层供电所电工组造成较大的困难和损失,下面针对这些情况进行分析和探讨。
一、原因分析在前几年的农网改造时,对配电台区采取了诸如增添配电变压器数量,新增和改造配电屏,配电变压器放置在负荷中心,缩短供电半径,加大导线直径,建设和改造低压线路,新架下户线等一系列降损技术措施,也收到了很好的效果。
但是个别台区线损率仍然很高,针对其原因,我们做了认真的实地调查和分析,发现一些台区供电采取单相二线制、二相三线制,即使采用三相四线制供电,由于每相电流相差很大,使三相负荷电流不平衡。
从理论和实践上分析,也会引起线路损耗增大。
二、理论分析低压电网配电变压器面广量多,如果在运行中三相负荷不平衡,会在线路、配电变压器上增加损耗。
因此,在运行中要经常测量配电变压器出口侧和部分主干线路的三相负荷电流,做好三相负荷电流的平衡工作,是降低电能损耗的主要途经。
假设某条低压线路的三相不平衡电流为IU、IV、IW,中性线电流为IN,若中性线电阻为相线电阻的2倍,相线电阻为R,则这条线路的有功损耗为ΔP1=(I2UR+I2VR+I2WR+2I2NR)×10-3 (1)当三相负荷电流平衡时,每相电流为(IU+IV+IW)/3,中性线电流为零,这时线路的有功损耗为ΔP2=■2R×10-3 (2)三相不平衡负荷电流增加的损耗电量为ΔP=ΔP1-ΔP2=■(I2U+I2V+I2W-I2UI2V-I2VI2W+I2WI2U+3I2N)R×10-3(3)同样,三相负荷电流不平衡时变压器本身也增加损耗,可用平衡前后的负荷电流进行计算。
由此可见三相不平衡负荷电流愈大,损耗增加愈大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
我们知道,配电变压器三相负荷不平衡率的计算公式是:
三相负荷不平衡率 = (最大相负负荷 - 最小相负荷)/最大相负荷 *100%
(国家规定的配电三相负荷不平衡率的标准是不大于15%,中性线电流不大于变压器额定电流的25%)
因此,当我们把整个供电所配电变压器三相负荷测试的数据(当然也可以用台区三相各相表计数据进初略估算),在Excel 表格里输入公式后迅速进行统计计算,公式如下:
= [max( 取值范围) - min(取值范围)]/max( 取值范围) 如下图示例:
说明:公式中 max()是指取最大值函数 max()是取最小值函数括号中选取需要取值的单元格。