[发明专利]三相负荷不平衡智能平衡调节方法

说明书

本发明提供的三相负荷不平衡智能平衡调节方法，包括以下步骤：S1、设定检测时间间隔和电流不平衡度参考值；S2、检测配变电输出端三相的相电流，检测智能选相开关输出端的负荷电流；S3、根据相电流计算配变电输出端电流不平衡度；S4、在同一时间间隔内，且电流不平衡度大于电流不平衡度参考值，则根据相电流和负荷电流确定负荷调整对象，否则等待下一时间间隔；S5、智能选相开关根据调整对象调节连接在三相四线制供电网络上的相，并返回步骤S2。本发明能够有效的对由有功功率负荷或多个单相负荷引起的三相负荷不平衡进行平衡调节，促使三相四线制供电网络正常、有效的运行，同时还能够防止由于三相负荷不平衡引起的低电压现象。

技术领域

本发明涉及电力低压配电系统技术领域，尤其涉及一种三相负荷不平衡智能平衡调节方法。

背景技术

低压配电网系统中通常采用三相四线制供电模式，其中三相四线制具体包括：三条线路分别代表A,B,C三相，另一条是中性线N。

通常在三相四线制供电网络中连接着大量的单相负荷，不同的单相负荷可能会连接在不同的相上，且每个单相负荷间也存在着一定的差异，例如由于不同的用电习惯，使得有些单相负荷具有较大的用电量，而有些单相负荷的用电量就较小，也就使得低压三相四线制网络中的三相间存在负荷不平衡的问题。

并且，特别是在城市配电网中，由于存在大量的居民小区、写字楼、照明、水泵、机电等多种类的负荷，其大多数都是单相、不对称、非线性和冲击性的负荷，也造成城市配电网中的负荷情况更加复杂，同时，城市配电网中的这些负荷还是随机变化的，会进一步的使配电系统中产生严重的三相负荷不平衡。

而三相负荷不平衡会导致供电系统三相电压、电流的不平衡，引起电网负序电压和负序电流，影响供电质量，进而增加供电系统线路损耗，降低供电运行的可靠性。特别是在配变电供电区域内严重影响变压器的出力，影响变压器的安全运行。

目前，针对三相负荷不平衡问题，通常采用负荷规划的管理手段或无功功率补偿控制策略来进行不平衡调节。其中，负荷规划管理手段根据实际用电的变化情况无法有效的解决三相负荷不平衡问题；而无功功率补偿控制策略是通过补偿电网的无功功率与改变功率因数来达到三相不平衡的补偿控制策略。这就使得无功补偿控制策略是现阶段大多数厂家用来治理三相不平衡的主要控制策略。

然而，无功补偿控制策略在存在严重的三相负荷不平衡的供电系统中是无法有效的消除三相负荷不平衡的，也就是说，这时利用无功补偿控制策略来对三相负荷不平衡进行调节补偿是无效的。

因此，如何有效地设计一种既能够对严重的三相负荷不平衡进行有效调节，又能够有效的防止出现低电压现象的三相负荷不平衡的平衡调节方法就成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三相负荷不平衡智能平衡调节方法，通过对三相四线制供电网络中每一相上的单相负载进行分别处理，促使三相负荷平衡调节更加的精准、有效。

本发明的一种三相负荷不平衡智能平衡调节方法，包括以下步骤：

S1、设定三相负荷不平衡检测时间间隔和电流不平衡度参考值；

S2、检测三相四线制供电网络配变电输出端三相的相电流，以及检测三相四线制供电网络智能选相开关输出端的负荷电流；

S3、根据相电流计算三相四线制供电网络配变电输出端电流不平衡度；

S4、在同一时间间隔内，且电流不平衡度大于电流不平衡度参考值，则根据相电流和负荷电流确定负荷调整对象，否则等待下一时间间隔后返回步骤S2；

S5、智能选相开关根据调整对象调节连接在三相四线制供电网络上的相，并返回步骤S2。

优选的，步骤S2中，相电流和负荷电流通过多次采样并由加权平均算法计算，具体采用以下公式计算：