三相不平衡解决方案

◆ 精确调整系统三相电流，降低中心线电流

◆ 双向、连续、动态无功补偿，补偿精度99%

◆ 兼顾滤波补偿功能，提升台区配变电能质量

◆ 稳定系统电压，提高电压合格率

三相不平衡技术

● 纯SVG模块

● 控制器+换相开关

● SVG+电容电抗组合

● SVG+换相开关

方案介绍

　　换相开关型：将台区重载相的单相负荷切换至轻载相，从负载端实现负荷均衡分配。治理效果具有极大的不确定性。

　　电容器型：电容器型三相负荷自动调节装置是利用wangs定理，在相线间跨接电力电容器，实现有功功率转移，平衡相间的有功功率，降低三相不平衡度、提升功率因数。电容器型成本低、可实现有级补偿，但治理效果差，存在谐波隐患。

　　电力电子型：电力电子型三相不平衡自动调节装置以IGBT组成的三相全桥功率单位为核心，通过电流吸收→储能→电流转移的方式，实现三相电流精确调整;作为一种有源型的产品，还可以对无功电流和谐波电流进行线性补偿。电力电子型产品补偿精度高，但成本也较高，不符合经济性发展需求。

　　电力电子型+换相开关：“电力电子型+换相开关”结合电力电子产品和换相开关的优势，可从用户侧解决三相不平衡问题，相较于纯电力电子产品成本明显降低，且可实现无级调节。

方案对比

　　目前以“SVG+换相开关”为基础的三相不平衡治理新技术，可从根本上解决台区实际负荷分配的问题，是解决三相不平衡较好的方式。

“SVG+换相开关”

　　“SVG+换相开关”混合型补偿装置是一套用于治理低压配电台区三相不平衡的产品。它适用于三相四线制的380V/220V低压配电系统，能快速准确的检测低压配电系统的三相不平衡问题，通过换相开关实时不停电粗略调整单相负荷，SVG精细调节模式，使台区三相负荷处于相对平衡的状态。本产品可有效降低变压器、线路损耗，抑制单相过流、末端低电压等情况发生，解除了三相不平衡带来的众多隐患。

装置组成

　　“SVG+换相开关”混合型补偿装置由一台SVG模块和多台换相开关组成(根据现场实际情况进行配比)。SVG模块是集采样、运算、通讯、人机交互、智能组网、平衡逻辑算法于一体的智能控制、补偿装置。而换相开关则是集采样、运算、通信、相序切换功能于一体的智能投切装置。

技术原理

　　“SVG+换相开关”混合型补偿装置采用无线通讯的方式进行通讯，SVG作为主机，换相开关作为从机。

　　在配变变压器的出口处安装一台SVG模块，负责监测三相不平衡信息，并下发调节命令，支路沿用户前端安装若干台换相开关，换相开关可监测自身带载回路的负荷信息，并根据SVG模块下发的换相命令进行相应换相操作。若三相不平衡仍然存在，可通过SVG进行微调模式实现三相绝对平衡。

　　为保证寿命，换相开关采用过零投切技术，以将投切对动作元件及用电设备的损伤降到最小。过零投切技术基于“电流过零切除，电压过零投入”的原则，可以达到冲击极小、电弧极小的效果。

安装示意图

功能特色

　　1) 自动平衡三相负载

　　实时监测三相不平衡度，并根据不平衡度自动调节三相负载，换相时间≤10ms，不中断用户供电，不会引起常用电器的复位和重启动，也不会对电器产生损害。

　　2) 降低变压器损耗

　　使变压器处于相对平衡的运行状态，有效降低了变压器的铁损和铜损。

　　3) 解决低压、过压问题

　　解决由三相不平衡所导致的低压、过压的问题，避免因过压烧坏用电设备或因低压影响用电设备的正常运行。

　　4) 保护低压配网安全运行

　　避免中性线电流长期过大导致的发热和老损，消除变压器等配电设备烧毁的隐患。

方案特点

　　免维护、免管理;

　　自动换相，不需中断用户供电;

　　可靠的相间防护技术;

　　开关元件不耗电，装置功耗小

产品优势

　　更可靠——核心器件确保产品使用的寿命;

　　更节能——通过待机阀值及启停时间段设置可有效降低自身运行损耗;

　　更灵活——功能模式可自由组合，同时现场接线不受相序限制，使安装更容易;

　　更贴心——对客户可提供前期售前和售后支持、方案设计等一站式服务;

　　更便捷——可通过手机、移动终端及远程后台实现产品状态监测及调试;

容量配置

项目应用

案例一

　　某项目现场：由于居民用户的用电负载是单相的，居民自备的小型风力发电机组、光伏电池板等分布式电源多为单相电源，当这些电源接入电网时，会造成三相不平衡;用户用电存在随机性，也会造成三相不平衡;用电高峰期随着负荷的增大，更是使电网的三相不平衡度严重加剧。若零线电流长期高于设计的载流量，则会导致零线过载烧毁，引发故障。为解决电网电能质量问题隐患，英博电气研究解决方案，通过技术措施彻底解决三相不平衡带来的事故影响。

　　我司给出的解决方案：利用线路治理和配电台区双重治理的方式，增加一套三相不平衡调节装置，该装置主要包括一台安装在台区的35KVAR SVG装置和6只安装在线路中的换相开关。

应用情况

装置投入前台区电能质量情况图

SVG退出，换相开关投入后电能质量情况图

SVG和换相开关全部投入后系统电能质量情况图

治理前三相电流变化趋势曲线

治理后三相电流变化趋势曲线

供电局后台数据