方案介紹

換相開關型：將臺區重載相的單相負荷切換至輕載相，從負載端實現負荷均衡分配。治理效果具有極大的不確定性。

電容器型：電容器型三相負荷自動調節裝置是利用wangs定理，在相線間跨接電力電容器，實現有功功率轉移，平衡相間的有功功率，降低三相不平衡度、提升功率因數。電容器型成本低、可實現有級補償，但治理效果差，存在諧波隱患。

電力電子型：電力電子型三相不平衡自動調節裝置以IGBT組成的三相全橋功率單位為核心，通過電流吸收→儲能→電流轉移的方式，實現三相電流精確調整;作為一種有源型的產品，還可以對無功電流和諧波電流進行線性補償。電力電子型產品補償精度高，但成本也較高，不符合經濟性發展需求。

電力電子型+換相開關：“電力電子型+換相開關”結合電力電子產品和換相開關的優勢，可從用戶側解決三相不平衡問題，相較于純電力電子產品成本明顯降低，且可實現無級調節。

方案對比

目前以“SVG+換相開關”為基礎的三相不平衡治理新技術，可從根本上解決臺區實際負荷分配的問題，是解決三相不平衡較好的方式。

“SVG+換相開關”

“SVG+換相開關”混合型補償裝置是一套用于治理低壓配電臺區三相不平衡的產品。它適用于三相四線制的380V/220V低壓配電系統，能快速準確的檢測低壓配電系統的三相不平衡問題，通過換相開關實時不停電粗略調整單相負荷，SVG精細調節模式，使臺區三相負荷處于相對平衡的狀態。本產品可有效降低變壓器、線路損耗，抑制單相過流、末端低電壓等情況發生，解除了三相不平衡帶來的眾多隱患。

裝置組成

“SVG+換相開關”混合型補償裝置由一臺SVG模塊和多臺換相開關組成(根據現場實際情況進行配比)。SVG模塊是集采樣、運算、通訊、人機交互、智能組網、平衡邏輯算法于一體的智能控制、補償裝置。而換相開關則是集采樣、運算、通信、相序切換功能于一體的智能投切裝置。

技術原理

“SVG+換相開關”混合型補償裝置采用無線通訊的方式進行通訊，SVG作為主機，換相開關作為從機。

在配變變壓器的出口處安裝一臺SVG模塊，負責監測三相不平衡信息，并下發調節命令，支路沿用戶前端安裝若干臺換相開關，換相開關可監測自身帶載回路的負荷信息，并根據SVG模塊下發的換相命令進行相應換相操作。若三相不平衡仍然存在，可通過SVG進行微調模式實現三相絕對平衡。

為保證壽命，換相開關采用過零投切技術，以將投切對動作元件及用電設備的損傷降到最小。過零投切技術基于“電流過零切除，電壓過零投入”的原則，可以達到沖擊極小、電弧極小的效果。

安裝示意圖

功能特色

1) 自動平衡三相負載

實時監測三相不平衡度，并根據不平衡度自動調節三相負載，換相時間≤10ms，不中斷用戶供電，不會引起常用電器的復位和重啟動，也不會對電器產生損害。

2) 降低變壓器損耗

使變壓器處于相對平衡的運行狀態，有效降低了變壓器的鐵損和銅損。

3) 解決低壓、過壓問題

解決由三相不平衡所導致的低壓、過壓的問題，避免因過壓燒壞用電設備或因低壓影響用電設備的正常運行。

4) 保護低壓配網安全運行

避免中性線電流長期過大導致的發熱和老損，消除變壓器等配電設備燒毀的隱患。

方案特點

免維護、免管理;自動換相，不需中斷用戶供電;可靠的相間防護技術;開關元件不耗電，裝置功耗小。

產品優勢

更可靠——核心器件均采用知名品牌，確保產品使用的壽命;

更節能——通過待機閥值及啟停時間段設置可有效降低自身運行損耗;

更靈活——功能模式可自由組合，同時現場接線不受相序限制，使安裝更容易;

更貼心——對客戶可提供前期售前和售后支持、方案設計等一站式服務;

更便捷——可通過手機、移動終端及遠程后臺實現產品狀態監測及調試;

容量配置

項目應用

案例一

某項目現場：由于居民用戶的用電負載是單相的，居民自備的小型風力發電機組、光伏電池板等分布式電源多為單相電源，當這些電源接入電網時，會造成三相不平衡;用戶用電存在隨機性，也會造成三相不平衡;用電高峰期隨著負荷的增大，更是使電網的三相不平衡度嚴重加劇。若零線電流長期高于設計的載流量，則會導致零線過載燒毀，引發故障。為解決電網電能質量問題隱患，英博電氣研究解決方案，通過技術措施徹底解決三相不平衡帶來的事故影響。

我司給出的解決方案：利用線路治理和配電臺區雙重治理的方式，增加一套三相不平衡調節裝置，該裝置主要包括一臺安裝在臺區的35KVAR SVG裝置和6只安裝在線路中的換相開關。

應用情況

裝置投入前臺區電能質量情況圖

SVG退出，換相開關投入后電能質量情況圖

SVG和換相開關全部投入后系統電能質量情況圖

治理前三相電流變化趨勢曲線

治理后三相電流變化趨勢曲線

供電局后臺數據