低压三相负荷的平衡与降损

1低压三相负荷不平衡的影响 （1）损耗增加。一是增加变压器损耗,二是增加线路损耗;在三相完全平衡与极端不平衡的情况下（即负荷都接在一相上）,后者的线路损耗将是前者的6倍;在输送相同容量的情况下,三相负载不对称造成的损耗比对称负载运行时多得多,而且这种损耗是长期的,将造成极大的浪费。     

基于负荷功率的三相不平衡度的计算方法

三相不平衡度的估算是贯彻国家标准、提高电能质量的基础,故提出一种三相三线配电系统中由不对称负荷引起的三相不平衡度的实用计算方法.在引入了三相不对称负荷的序容量的概念之后,负荷电流不平衡度等于负荷负序容量与正序容量之比,由该不对称负荷在某公共连接点引起的三相电压不平衡度等于负荷负序容量与系统短路容量之比;建立了三相不对称...     

三相不平衡对配电变压器效率影响数学建模与分析

为提高配电变压器效率,找到与低压配电网相匹配的三相负荷不平衡度算法,以及探究三相不平衡对配电变压器效率影响关系,选用常用的配电变压器进行分析。采用数理推导、试验建模、案例与仿真分析的方法进行推究分析,通过建立低压配电系统三相不平衡对铁损、铜损、线损影响的模型进而推导出三相不平衡对配电变压器效率的影响关系。提出了可以有效反映三相不平衡对低压配电网影响关系的三相幅值不平衡度算法、三相功率因数不平衡度算法以及三相负荷不平衡度算法,得到三相负荷不平衡对总损耗、附加损耗以及对配电变压器效率影响的关系曲线,为三相不平衡的治理和节能降损提供了参考依据。     

静止补偿器在补偿不对称负荷引起的电压不平衡中的应用

1引言在电力系统中，连接在输电或配电网络的二相之间的单相负荷是相当普遍的，典型的例子有电气机车、大型电焊机和电炉等．而这些不平衡负荷的投运，将在网络中引起不希望有的负荷电压。以下的研究提出了一种平衡单相或三相不对称负荷的方法，并论述了静止补偿器（SVC）在平衡此类负荷，尤其是它们为变负荷时的优点．二、问题提出在电力系统中，与电压不平衡的有关因素，将对电网产生一系列的危害。例如，由于不平衡负荷引起网络损耗的增加，更严重使相电压和大上任的下降和上升。电压不平衡还会增加输电线相导体、电动机以及其它负荷的…     

提倡使用三相四线照明干线

电气工程设计人员,一般习惯于采用单相二线的照明干线,给办公楼、教学楼、居民楼等供电。如果改用三相四线作为照明干线,把一栋楼的用电负荷按单元或楼层均匀地分配到三相上,就不仅对平衡三相负荷、减少三相负荷不对称所引起的损耗有利,而且还可以直接减少输电干线上的损耗,具有显著的节电效果。     

中性线断线故障分析

低压配电系统当前最广泛采用的是400／230V三相四线制,中性点直接接地,如图五所示。电源中性点与负荷中性点的连接导纷称为中性线或零钱。由于中性线断开而引起烧毁家用电器的事故时有发生,使财产蒙受损失,同时用户也不满意。本文就中性线断开所引起的异常现象及其危害进行分析,并提出防止对策。1三相负荷不平衡电压对称在三相四线制系统中,设计负荷时应尽量做到各相负荷平衡。但是要做到绝对平衡是不可能的,何况家用电器未必同时使用。因此三相四线制的各相负荷,通常处于不平衡状态,三相电源电压对称,三相负荷不平衡,由于电源…     

三相不平衡运行对电网的影响及无功补偿方法研究

在低压配电网中由于存在的大量电感性负荷及三相负荷用电的不同时性,尤其是单相大容量负荷的使用,造成配电网处在不平衡状态下运行,这将给配电网带来很大危害,如造成电网功率因数低、增加配电网线路和设备的损耗,影响电网电能质量等。因此,研究三相不平衡电网运行的补偿理论和算法,实现配电网三相负荷平衡化。降低线路损耗和提高电能质量,都具有相当重要的经济意义和社会效益。     

基于瞬时对称分量法的三相四线制D-STATCOM控制研究

配电网中三相负载不对称,会导致三相电流电压不对称。基于瞬时对称分量法对三相电压和电流量进行分解,提出了一种新的正序、负序和零序电流直接控制方法,应用于三相四线制配电网并联型D-STATCOM(配电网静止同步无功发生器)。正序电流控制使D-STATCOM发出电网中需要补偿的无功电流和谐波电流;负序、零序电流由abc坐标系转换到dq0同步旋转坐标系与期望值0做差进行控制,用以补偿三相负荷不平衡。仿真结果表明,所提出的控制方法可以使D-STATCOM有效补偿配电网三相负荷不平衡,提高配电网功率因数,同时消除非线性负荷引起的电流畸变。     

定子铁心磁化试验引起的10kV系统三相不平衡度的实例分析探究

分析了发电机定子铁心磁化试验单相负荷下对10kV三相系统的影响。提出了通过引入三相不对称负荷序容量的概念,简化单相负荷引起的三相电压不平衡度与单相负荷容量的关系。得到了单相负荷下三相10kV系统的实际三相电压不平衡度与理论计算值之间的关系,对不对称负荷在实际电力生产中对三相系统的影响有着重要的借鉴意义。     

配变三相不平衡解决方案及控制策略

在三相四线制低压配电网中,常出现三相电流不平衡问题,这主要是由于用户接电三相负荷不均等、用户用电随机性引起的。三相电流不平衡会增加低压供电线路的损耗,引起低电压问题,严重时甚至会损坏供用电设备。本文主要研究了低压配电网的三相不平衡问题,针对配网线路存在的不同问题提出了多种解决方案和控制策略,为治理三相不平衡问题提供了参考建议。     

配电网三相不平衡对线损增加率及电压偏移的影响

随着配网规模增大,用电负荷不断增多,三相负载不平衡现象严重影响了电网的稳定运行,不仅增加了配网损耗还降低了电能质量。文中推导出三相不平衡度与线路损耗增加率的关系公式,不仅考虑三相电流大小不对称,也结合实际情况分析了三相电流相位波动对损耗影响。全面分析了不平衡度-配变负载率-电压偏移三者的关系,提出了基于不平衡度指标下的电压偏移度预警方法。最后结合黄岛某小区具体工程实例以及上述推导公式得出结论,配电网三相不平衡对线损增加率及电压偏移都有一定影响,且其相关性不可忽略。可为配电系统运行决策提供参考,对配电网供电质量提高具有积极作用。     

基于序电流的三相负荷不平衡度数学建模与度量分析

目前,基于序分量建立的三相不平衡度数学模型形式均不唯一,而且序分量在实践中不易测量,会给三相不平衡治理及因三相负荷不平衡带来的损耗分析带来诸多不便。基于3种三相负荷不平衡条件分别建立模型,提出了对应的三相负荷不平衡度算法。针对幅值和相位均不平衡的三相负荷不平衡电力系统,提出采用序分量有效值与三相平均电流有效值之比的平方和的倒数来度量三相负荷不平衡度,建立了三相序分量与三相负荷不平衡度的关系,统一了IEC提出的基于序分量的三相不平衡度量式。试验及案例分析表明,提出的三相负荷不平衡度算法可以有力反映不同条件下的三相负荷不平衡。对于低压供配电系统,所提出的三相负荷不平衡度算法与针对幅值和相位均不平衡的三相负荷不平衡电力系统提出的三相负荷不平衡度算法的度量结果具有一致性,对三相不平衡的治理及工程实践具有较强的实用价值。     

谐波影响下的三相感应电机效率研究

从输入电源谐波的影响角度分析,通过ANSYS软件对具有不同气隙宽度、相同输出容量的三相感应电机进行仿真,从而得出不同谐波种类下及谐波含量下的三相感应电机的转矩特性曲线和功率特性曲线。经过多元线性回归得出三相感应电机效率与气隙宽度、谐波种类、谐波含量和转矩变化之间的关系公式,适用于普遍的三相感应电机效率计算。     

三相不平衡及谐波对三相四线低压配电网线损的影响

针对三相四线制低压配电网中的线损问题,提出了在复合电能质量作用下的线损计算方法以及与单一电能质量作用下的线损比较方法。首先对三相不平衡引起的线损进行推导;其次依据叠加原理推导谐波条件下的线损;然后综合考虑和推导这两种电能质量共同作用下的线损,并根据对称分量法对这两种电能质量在单独与共同作用下的线损进行比较。结果表明三相不平衡加剧谐波损耗,即谐波及三相不平衡共同存在时的线损大于各自单独存在时造成的线损之和。最后利用Matlab/Simulink仿真工具和chroma 6590可编程交流电源对每一部分均进行实验,验证了理论推导的正确性。     

一种振荡式三相梯形波变流电源的研究

用于小电机的梯形波驱动电源与正弦波和方波驱动电源相比,具有转换效率高,节能效果明显,波形对称度好,波形失真度小和具有小的谐波分量等特点.提出了利用电子设计自动化（EDA）软件对小电机三相梯形波驱动电源进行研究的方法,设计了闭环反馈式和闭环积分式两种新颖的振荡式梯形波变流电源,给出了仿真与实验结果.其技术指标达到三相电压不对称度小于2%,频率稳定度在10^-2～10^-3,正弦波失真度小于1%,转换效率高达85%.     

基于组合三相逆变器的孤岛微电网电压平衡控制策略

针对微电网孤岛运行时,微电网三相功率不平衡以及输出阻抗不同,导致三相电压不平衡的问题,本文提出了基于组合三相逆变器的孤岛微电网电压平衡控制策略。一方面,以组合式三相逆变器作为分布式电源的接口电路,从而实现对各桥的独立控制;另一方面,通过调整P~f和Q~U下垂曲线对传统下垂控制进行改进,得到三相平衡参考电压。此外,本文通过引进阻抗压降补偿控制,进一步改善输出阻抗不同引起的电压不对称问题。最后,在负载平衡和不平衡的情况下分别进行模拟与实验,结果表明本文所提电压综合控制策略的可行性及有效性。     

基于三相四线制最优潮流的低压配电网光伏-储能协同控制

大规模户用光伏不平衡接入低压配电网会造成严重的电压越限、网损和三相不平衡。针对当前户用光伏消纳控制技术对三相四线制低压配电网不适用的问题,提出了一种基于三相四线制最优潮流的低压配电网光伏-储能协同控制方法。考虑电压、电流的幅值和相角,采用三相四线制节点导纳矩阵建立了低压配电网的网络拓扑结构;综合考虑网损和三相不平衡度最小,建立了储能元件有功功率和光伏逆变器无功功率的三相四线制线路多时段协同控制模型;通过复数变量拆分和模型凸化以降低三相四线制模型的求解难度,采用CPLEX算法包求出模型全局最优解。仿真结果表明,所提出的基于最优潮流的控制方法在大规模光伏和负荷不对称接入条件下能够有效抑制电压越限,同时达到降低网损、改善电网三相不平衡的目的。     

三相不平衡造成的台区电能损耗分析

分析三相不平衡对台区供电造成的危害,重点仿真分析了不平衡时线路的损耗、变压器的损耗,给出了不同不平衡度时系统的电能损耗,提出治理三相不平衡的相关方法和措施。     

Effects of various unbalanced voltages on the operation performance of an induction motor under the same voltage unbalance factor condition

This paper investigates the effects of different unbalanced voltages with the same voltage unbalance factor (VUF) on the performance of a three-phase induction motor and its feedback influence on the power system. Under eight different voltage unbalance conditions, the performance of a three-phase induction motor was measured through a real load test. The loss, efficiency, power factor and temperature rise of the motor under different unbalanced voltages are investigated. According to the test results and analysis, the importance of the positive-sequence voltage on the motor’s apparent performance and the negative-sequence voltage in the hidden damage were pointed out. Finally, it is strongly suggested that (1) the derating and temperature rise curves and related regulations should consider the VUF percent and the magnitude of positive-sequence voltage, and (2) the effects of unbalanced voltage on induction motors should also be modeled in power system voltage stability studies.     

基于Fryze时域无功定义的无功电能的准确计量

针对目前无功功率计量算法在非正弦不平衡条件下的无功功率计量方面准确性的不足,在Fryze时域无功定义的基础上提出了一种适用于非正弦不平衡三相三线制系统的无功功率计量理论。根据Fryze时域无功定义将三相瞬时电流分解为有功电流分量和无功电流分量,并对三相瞬时电压和无功电流分量进行快速傅里叶变换,得到各次谐波无功功率的大小和方向,从而实现对非正弦不平衡三相三线制系统无功电能的准确计量。该方法将无功功率分为正向无功功率和反向无功功率,避免了同一谐波源产生的不同次数谐波的感性无功与容性无功相互抵消的情况。最后通过Matlab仿真验证了这一结论,为非正弦不平衡条件下系统无功电能的准确计量提供了理论依据。