[發明專利]一種治理配變臺區三相不平衡的調節系統

在審

• 申請號: 201711098511.1
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN107634527A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 黃杰
• 申請（專利權）人: 中氣電力裝備有限公司
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26
• 代理公司: 北京高沃律師事務所11569
• 代理人: 王戈

技術領域

本發明涉及電力配變低壓負荷分配技術領域，特別是涉及一種治理配變臺區三相不平衡的調節系統。

背景技術

低壓配變電力系統的最終用戶包含大量的單相負荷和三相負荷，尤其是商業和民用設施，如空調、電腦、電熱水器、冰箱、照明及各種家用電器等，其數量越來越多，功率越來越大，加上用電的季節性和隨機性都會造成三相負荷的動態不平衡越來越嚴重。

當三相負荷平衡時，三相電流相等，因基波相位角差120度，它們中性線上的矢量和為零，所以中性線沒有電流通過，當三相負荷不平衡時，三相電流不相等，中性線電流不再為零，三相負荷的不平衡度越大，中性線電流越大。中性線電流在中性點以大小相等、方向相同的電流分量分流于配電變壓器各相繞阻中，稱之為零序電流，當三相負荷嚴重不平衡時，配電變壓器會產生較大的零序電流，零序電流在配電變壓器中流動必然會產生零序磁通，零序磁通通過變壓器的鐵芯、金屬外殼及散熱管等構成回路，零序磁通切割變壓器金屬構件產生感應電勢，并在金屬導體內形成電流，也就是渦流，渦流在變壓器金屬導體中流動會產生熱量，即渦流損耗，從而使變壓器損耗增加，功率因數下降，嚴重時還危及變壓器的安全運行。

三相負荷的動態不平衡，給電力系統帶來的危害十分嚴重，三相負荷的動態不平衡會造成線路損耗增大、變壓器產生附加鐵損、產生電壓偏移，還會造成電力系統產生附加銅損，附加銅損增加會導致變壓器發熱，降低變壓器的運行效率。

現有技術中，對于三相負荷不平衡的問題僅僅涉及單相負載的三相平衡的調節問題，隨著三相負載的增多，僅僅從單相負載進行調節，就會造成調節結果精度較低。

所以，亟需一種能夠降低三相負荷不平衡度的治理配變臺區三相不平衡的調節系統。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠降低三相負荷不平衡度的治理配變臺區三相不平衡的調節系統。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種治理配變臺區三相不平衡的調節系統，所述調節系統包括：數據采集模塊、主控制器、單相負荷換相分機、三相負荷換相分機；

所述數據采集模塊，與所述主控制器連接，設置在配電系統中的變壓器的低壓側總線和各分支總線，所述低壓側總線的三相分別為A相、B相、C相，所述數據采集模塊用于實時監測所述低壓側總線的A相、B相、C相的電流和各分支總線的A相、B相、C相的電流，并發送至所述主控制器；

所述單相負荷換相分機，設置在單相負載的終端用戶表的前側，用于將所述單相負載的單相電流移相；

所述三相負荷換相分機，設置在三相負載的終端用戶表的前側，用于將所述三相負載的三相電流在A相、B相、C相間切換調節；

所述主控制器，分別與所述單相負荷換相分機和所述三相負荷換相分機連接，用于根據所述低壓側總線的三相電流的不平衡度和所述各分支總線的三相電流的不平衡度分別控制所述單相負荷換相分機將所述單相負載的單相電流移相和所述三相負荷換相分機將所述三相負載的三相電流在A相、B相、C相間切換調節。

可選的，所述單相負荷換相分機具體包括：單相電流采集單元、單相控制單元、單相負荷換相復合開關；

所述單相電流采集單元，與所述單相控制單元連接，設置在所述單相負載的終端用戶表的前側，用于實時采集所述單相負載的接入端的單相電流，并將所述單相電流發送至所述單相控制單元；

單相負荷換相復合開關，與所述單相控制單元連接，用于將所述單相電流移相；

所述單相控制單元，與所述主控制器連接，所述主控制器發出控制信號并發送至所述單相控制單元。

可選的，所述三相負荷換相分機具體包括：三相電流采集單元、三相控制單元、三相負荷換相復合開關；

所述三相電流采集單元，與所述三相控制單元連接，設置在所述三相負載的終端用戶表的前側，用于實時采集所述三相負載的接入端的三相電流，并將所述三相電流發送至所述三相控制單元；

三相負荷換相復合開關，與所述三相控制單元連接，用于將所述三相電流在A相、B相、C相間切換調節；

所述三相控制單元，與所述主控制器連接，所述主控制器發出控制信號并發送至所述三相控制單元。

可選的，所述調節系統還包括：顯示模塊，與所述主控制器連接，用于顯示所述單相負載的單相電流和所述三相負載的三相電流。

可選的，所述調節系統還包括：單相通訊單元，三相通訊單元；

所述單相通訊單元，分別與所述單相控制單元和所述主控制器連接，用于將所述單相控制單元中的單相電流信號傳輸至所述主控制器；