【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電力早已大規(guī)模的普及。在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，電網(wǎng)的三相不平衡情況也日漸凸顯，尤其是在供電水瓶有限的山區(qū)和偏遠(yuǎn)農(nóng)村這種情況更為常見。三相不平衡給電網(wǎng)的正常運(yùn)行和電網(wǎng)的使用壽命都帶來了較大的影響。為保證電力系統(tǒng)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)，減少經(jīng)濟(jì)損失便捷群眾生活，筆者在本文中探究了三相不平衡對(duì)電力系統(tǒng)的影響及提出了相關(guān)的改善措施，望能為相關(guān)從業(yè)人員提供一些啟發(fā)。
 

【關(guān)鍵詞】三相不平衡；電力系統(tǒng)；影響；改善
 

引言
 

電力系統(tǒng)的三相不平衡會(huì)造成用電設(shè)備、供電線路和變壓器的長(zhǎng)期損耗。但能夠引起電力系統(tǒng)三相不平衡的原因是多樣的，如冬夏用電幅度猛增，或者大功率電器的設(shè)備的使用等。為了提高供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量，改善供電系統(tǒng)的三相不平衡現(xiàn)象是必行之舉。
 

1造成供電系統(tǒng)三項(xiàng)不平衡的緣故
 

許多供電系統(tǒng)的管理工作者對(duì)于三相不平衡的重要作用沒有深刻的認(rèn)識(shí)，管理機(jī)制過于松散隨意，對(duì)于規(guī)定性的流程和要求執(zhí)行不嚴(yán)，得過且過。對(duì)于相關(guān)工作人員，供電企業(yè)沒有積極提出對(duì)其負(fù)責(zé)區(qū)域供電保障情況的獎(jiǎng)懲措施，工作人員的工作積極性大打折扣。對(duì)于單項(xiàng)高功率的用電器沒有嚴(yán)格把控，早晚的用電高峰導(dǎo)致三相電壓負(fù)荷在本就不平衡的基礎(chǔ)上情況惡化，傾斜嚴(yán)重，特別是大功率電器在電力分配上不會(huì)嚴(yán)格遵循三相負(fù)荷平衡。但是供電系統(tǒng)的輸出情況卻沒有進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，只是與日常用電低谷時(shí)段一般處理，沒有統(tǒng)籌的思想，給居民用電造成了極大地不便。另外，有些生產(chǎn)任務(wù)較重的工廠在全天內(nèi)的用電額度都很大，為供電設(shè)備和供電線路帶來了極大地負(fù)載，長(zhǎng)期的大流量電流供應(yīng)使電網(wǎng)和線路使用壽命及供電質(zhì)量都大幅度降低。但是，在電力企業(yè)方面卻沒有跟上硬件設(shè)施的優(yōu)化和維護(hù)。相關(guān)電力企業(yè)沒有適應(yīng)市場(chǎng)化的供電需求，不思改進(jìn)，對(duì)于工場(chǎng)周圍的變壓器和供電線路沒有考慮到適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)日常巡護(hù)和管理，使電網(wǎng)老化嚴(yán)重直至大規(guī)模停電，為工廠帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
 

2三相不平衡對(duì)電力系統(tǒng)的不良影響
 

（1）三相不平衡使電壓失衡：由于在日常三相電壓平衡的情況下，中性線的電流與變壓器實(shí)際配電電流之比不得高于1：4，當(dāng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)沒有異常情況時(shí)，中性點(diǎn)理想電壓為0。但是當(dāng)三相不平衡時(shí)，中性點(diǎn)點(diǎn)位漂移導(dǎo)致電壓輸出同樣失衡，如果三相不平衡情況較為突出時(shí)，就會(huì)使零線也產(chǎn)生大額的電壓電流，如果電壓達(dá)到高壓甚至于更高的擊穿電壓就有可能傷及路人導(dǎo)致觸電或燒毀線路造成火災(zāi)等后果，對(duì)群眾的生命財(cái)產(chǎn)造成威脅。

（2）三相不平衡使變壓器和電動(dòng)機(jī)使用壽命降低：當(dāng)三相負(fù)荷不平衡時(shí)，會(huì)使電動(dòng)機(jī)輸出功率大幅度降低，變壓器無法達(dá)到輸出電壓，功率轉(zhuǎn)化為有效功的比例較低。導(dǎo)致變壓器和電動(dòng)機(jī)更多的損耗自身的部件，發(fā)熱產(chǎn)生的損耗導(dǎo)致線路磨損。

（3）三相不平衡使用電設(shè)備負(fù)荷過重：三相平衡時(shí)三相的負(fù)荷是相近的，但各相之間的輸出是不同的，三相不平衡使這種互相之間內(nèi)部的有序運(yùn)轉(zhuǎn)被打破。中性線的電流甚至能夠達(dá)到30%以上，電流分布的極度不平衡使電網(wǎng)的不同部位損耗不同，導(dǎo)致大規(guī)模的電網(wǎng)因損耗過重而不能正常工作。

（4）三相不平衡導(dǎo)致配電效率降低：因?yàn)槿嗖黄胶鈺?huì)使到線上的線路功率損耗增大，電能損耗增大，配電功率的有效部分也隨之大幅降低，極大的影響力了用電終端的工作效率，也使終端設(shè)備的使用壽命減少，極大地浪費(fèi)了電力資源和物力資源。

（5）三相不平衡觸發(fā)繼電保護(hù)：由于電力的大規(guī)模普及與應(yīng)用，對(duì)于電力的遠(yuǎn)距離大幅運(yùn)輸?shù)男枨笠踩找嬖黾?，這對(duì)繼電保護(hù)裝置的靈敏度與質(zhì)量都有很高的需求。當(dāng)電力系統(tǒng)負(fù)載大量電量時(shí)的三相不平衡會(huì)導(dǎo)致輸電沿途的區(qū)域電網(wǎng)出現(xiàn)異常電力波動(dòng)，導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置判斷失誤而使居民區(qū)突然停電，對(duì)于電力公司的企業(yè)信譽(yù)有很大的影響。
 

3改善電力系統(tǒng)三相不平衡的相關(guān)舉措
 

（1）分散供應(yīng)不對(duì)稱的電力任務(wù)，盡量避免連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行不平衡度超額的電力供應(yīng)。三相平衡的電力系統(tǒng)的總功率是一個(gè)定值，不受運(yùn)輸時(shí)間的影響，但長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)距離的進(jìn)行三相平衡值超出平衡指標(biāo)的電力輸送會(huì)給線路和沿途的電力設(shè)施帶來極大的危險(xiǎn)。因此需要將不對(duì)稱電荷合理的分散到各相，減少每相的壓力使各相均衡。

（2）完善三相平衡的監(jiān)管機(jī)制。三相不平衡是電力系統(tǒng)的常發(fā)問題，供電企業(yè)必須把這一問題重視起來，加大監(jiān)管力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理避免安全隱患，保證用戶用電安全。加強(qiáng)相關(guān)部門與崗位的安全意識(shí)，明確各個(gè)崗位的責(zé)任范圍，制定公平完善的獎(jiǎng)懲制度。對(duì)區(qū)域用電情況進(jìn)行詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)，記錄每一季度的用電數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的分析，制定配電計(jì)劃，定期分配專人對(duì)臺(tái)區(qū)繪制配電負(fù)荷分配圖示，將用戶的用電相關(guān)數(shù)據(jù)繪成簡(jiǎn)易的表格形式便于查漏補(bǔ)缺及時(shí)改正。每月進(jìn)行相關(guān)地區(qū)的三相平衡度測(cè)試，對(duì)三相不平衡嚴(yán)重的情況及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理，減少損失。將線路損耗率加入到各部門的績(jī)效考核標(biāo)準(zhǔn)之中，通過績(jī)效的約束來引起相關(guān)人員對(duì)于促進(jìn)三相負(fù)荷的平衡的意識(shí)。根據(jù)實(shí)際情況，如某一段時(shí)間供電額度變化較頻繁可適當(dāng)提高檢測(cè)頻率。對(duì)新增用電單位要提早做出用電分配計(jì)劃，盡量保證三相系統(tǒng)的平衡，實(shí)行平穩(wěn)過渡。

（3）宏觀把控居民用電情況，統(tǒng)籌兼顧。供電企業(yè)要嚴(yán)格遵照地區(qū)用電管理規(guī)劃，在與設(shè)計(jì)單位進(jìn)行良好溝通的基礎(chǔ)上選擇最合理的供電方案。對(duì)于供電線路的選擇，供電材料的使用等要與開發(fā)商協(xié)商決定，綜合考慮到線路損耗、三相負(fù)荷平衡的內(nèi)在要求，多方比對(duì)進(jìn)行龐大的數(shù)據(jù)計(jì)算來進(jìn)行電力布局。做到對(duì)社區(qū)用電情況心中有數(shù)，對(duì)可能出現(xiàn)的各種電力問題提供多份解決方案和緊急預(yù)案。實(shí)時(shí)監(jiān)控居民區(qū)內(nèi)的用電三相負(fù)荷，避免三相不平衡指標(biāo)超常。

（4）設(shè)計(jì)科學(xué)合理的電網(wǎng)分布格局。為了強(qiáng)化三相平衡機(jī)制，對(duì)供電線路進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的格局。設(shè)計(jì)者或設(shè)計(jì)部門應(yīng)充分了解所需改進(jìn)地區(qū)的原來的線路分布和三相負(fù)荷情況，在考慮到地形、住戶分布等因素的前提下，改造后嚴(yán)格遵循三相負(fù)荷平衡的原則進(jìn)行負(fù)荷分布。改造要把三相平衡切實(shí)運(yùn)用到每一條線路，保證用戶的用電安全和最大限度的減少線路的不必要損耗。

（5）建立全面的負(fù)荷管理平臺(tái)。實(shí)施重點(diǎn)明確的三相負(fù)荷監(jiān)測(cè)，對(duì)于各變壓輸電單位進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)傳輸變電數(shù)據(jù)，尤其是高峰時(shí)段。通過遠(yuǎn)程宏觀調(diào)控，對(duì)于各個(gè)單位的負(fù)荷平衡進(jìn)行有計(jì)劃有目的地調(diào)節(jié)。調(diào)配相關(guān)專業(yè)人員，就近進(jìn)行負(fù)荷調(diào)整工作，達(dá)到統(tǒng)一規(guī)劃統(tǒng)一管理的目的，提高了三相負(fù)荷管理的專業(yè)性和針對(duì)性，極大地提升了工作效率。
 

4結(jié)束語
 

電力系統(tǒng)中的三相負(fù)荷不平衡如果超出了規(guī)定范圍會(huì)對(duì)用電電器和輸電電路造成嚴(yán)重磨損，還會(huì)給企業(yè)造成利益損失和對(duì)用戶用電造成安全隱患。供電企業(yè)要客觀全面的意識(shí)到三相不平衡對(duì)電力系統(tǒng)的不良影響，把這一問題重視起來，加大監(jiān)管力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理避免安全隱患，保證用戶用電安全。大力改善三相不平衡這一問題，分散供應(yīng)不對(duì)稱電荷；完善三相平衡監(jiān)管機(jī)制；統(tǒng)籌兼顧，宏觀調(diào)控軍民用電情況；設(shè)計(jì)科學(xué)合理的電網(wǎng)分布格局；建立全面的負(fù)荷管理平臺(tái)。相應(yīng)政府對(duì)于企業(yè)“三去一補(bǔ)”的大力號(hào)召，時(shí)刻把三相平衡這一供電原則牢記心間，減少供電損耗。
 

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作者：牛軍萍 單位：國(guó)網(wǎng)寧夏電力公司固原供電公司