电力系统三相不平衡的解决方案探讨

摘要：电力在社会发展中发挥着重要作用，但电力系统三相不平衡将引起配电网线损的增加，影响电力系统的正常运行。笔者根据多年的工作经验，总结了引起电力系统三相不平衡的原因，并提出了相应的解决方案。

关键词：电力系统 三相不平衡 解决措施

1 电力系统三相不平衡的原因

随着我国电力行业的发展，用户与电力企业之间的矛盾越发突出，用户对于电能质量提出了更高的要求，其中三相不平衡对于电力系统的影响也成为大家关注的热点。为提高电✎能质量，确保电力系统安全、可靠的运行，有必要采取措施，防范三相不平衡度超标过®高对电力系统的严重伤害。

三相电气系统如果三相电压和电流具有相同的幅值、并且相位互相差120°，则被称为平衡或对称的系统。如果其中的一个或两个条件不满足，则称为不对称或不平衡的系统。电力系统调度人员在配电电网和用户内部网路之间的PCC处提供一个三相平衡系统。

1.1 电力企业方面。电力企业对配电变压器三相负荷⌚不平衡的管理不够重视，管理体制不健全，对于工作人员对配电变压器的维护缺乏有效的考核办法，三相负荷的管理带有盲目性，从而使得很多配电变压器在三相负荷极不平衡状态下运行。电力企业的低压电网结构薄弱，需进行彻底的改造。

2 三相不平衡造成的后果

2.1 对电动机的危害。理想的电力系统是三相对称，负序、零序分量数值为零，电动机按照正序磁场方向运转。当三相负载不平衡运行时，正序、负序、零序都存在着电压分量，不平衡的电压输入电动机后，负序电压也会产生磁场，与正序电压的磁场旋转方向相反，引起电动机输出功率减少，导致电动机效率降低。

2.2 对变压器的影响。三相负荷平衡是安全供电的基础，变压器是低压电网的供电主设备。变压器在运行过程中会产生功率损耗，正常情况下，变压器运行电压不变，耗损是一个衡量。如果变压器在三相负荷不平衡的状✿态下运行，各相之间输出的定容量会有着不同，不平衡越大，导致输出的容量就无法达到额定值，变压器中性线电流超过变压器低压侧额定电流的25%，低压侧会产生零序电流，零序电流产生的零序磁通不能被抵消，只能由配电变压器的油箱壁及其它钢铁构件中通过，从而在油箱壁中发热产生额外的铁损从而引发变压器发热，甚至造成某相导线烧断、开关烧坏、变压器烧损的严重后果。

2.3 对用电设备的影响。目前我国低压电网普遍采用三相四线制供电，三相之间负荷接近，电流也接近，这是三相平衡时的运行状态，当三相负荷不平衡时，有的电压低，有的电压高，一相或两相畸重，中性线电流甚至超过最大相电流，增加电网线路损耗，降低电能质量，影响用户供电，轻则带来不便，重则造成较大的经济损失。

3 解决措施

3.1 加强对三相负荷平衡度的管理。电力企业要重视对三相负荷平衡度的管理，健全管理制度，将降低三相负荷不平衡作为一项经济指标来抓，确立考核指标和奖惩制度，对于有效维护三相负荷平衡度的优秀员工给予奖励，增加员工工作的积极性。对于结构薄弱，运行时间长的电网结构进行改造，详细了解用户的用电负荷并记录下来，根据用户的符合变化，及时做出调整，尽量合理的分配负荷。

3.2 不对称负荷分散的供应，减少集中连接过多造成的不平衡度超标，重新排列或布置负载，使系统变得更加平衡。由于平衡的三相系统的总功率是恒定的，与时间无关，其平衡值不平衡的三相系统总功率波动，因此将不平衡的三相系统改造成一个均衡三相系统时，在平衡装置中应该设有能够暂时❤存储电磁能量的电磁元件。为降低负序电流的影响，以避免在供电电压上产生负序电压降，需要一个低的内部系统阻抗。