低压三相平衡与技术降损

   我们现在的低压用电,都或多或少地存在三相不平衡的问题,由于三相不平衡所造成的浪费,高的可达10%以上。我们恐怕都有这样的认识,接在同一台变压器上的用户,为什么有的用户灯泡比较亮,而有的比较暗,产生这一现象的主要原因就是因为三相不平衡。三相不平衡会产生哪些问题呢?大体归纳了一下,主要有这么几条(不一定全面):

   一、损耗增加:由于三相交流电的特殊性,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)相比,后者的线路损耗将是前者的6倍。

   二、缩短电器设备的寿命:因为三相的不平衡,就会导致供电设备的局部过热而使局部加速老化或直接烧坏,从而使整个设备损坏。比如变压器、开关闸刀、跌落式熔断器。

   三、降低用户电压质量:由于三相不平衡,就会使有的相电压偏高,有的相电压偏低,不仅影响用电设备的正常使用,还会烧坏电器设备,电压过低会产生电流损坏(主要是指含有电机的这部分设备),电压过高会产生电压损坏。我们平时所说的因为配变容量偏小而影响正常供用电的,其实绝大部分是因为三相不平衡造成的。

   其实我们的政府、电业部门很早以前就注意到这个问题了,低压电力技术规程中也明确规定:变压器的三相不平衡度不能大于20%。我们的领导在谈到降损节电、提高经济效益时一般也会提到三相平衡的问题,有些电力方面的媒体材料在介绍技术降损的经验时也都要提到三相平衡的问题,比如2000年第6期《农村电工》中有一篇文章,题目为『一个线损管理成绩突出的农电局』,其中有一项措施就是“做好三相负荷平衡工作”。另外还有2000年第5期第32页、2003年第4期第37页也都提到这方面的问题。

   三相不平衡有这么多的危害,并且对三相平衡度的要求也写进了规程,那为什么这一现象一直到现在还没能很好解决、并且很多地方仍是熟视无睹呢?我想可能有以下几方面的原因:

   一、领导虽然提出了要求,但没有提供可具体操作的、统一的实施办法,人们只能根据自己的知识、能力和经验去操作。

   二、一线管理者(主要是电工)考虑到自身利益问题也想降低线损,但由于自己的知识能力、业务水平有限,没有认识到三相不平衡对线损所产生的影响。

   三、有些虽然进行了调整,但由于是根据经验去调整,并且平衡点是着眼于变压器低压侧出线处,而没注意到低压供电网络内部的平衡,所以效果不明显,久而久之就会淡薄这方面的工作。

   四、由于部分管理人员的错误认识,以为单相运行时的损耗会低于三相运行,虽然架设的是三相四线线路,但负荷确都接在一相上,这就更加剧了线路的损耗。《农村电工》2000年第7期『三相负荷不平衡对统计线损的影响』就是介绍这一情况的,虽不敢苟同文中的观点分析,但这一现象是确实存在的。

   使用本公司软件中提供的负荷优化功能,可以使负荷接线处于最佳状态,三相不平衡度接近于0,平均损耗可以降低2~6个百分点(具体降损情况要看当前线路的三相不平衡程度),另外还能提升管理水平、提高供电质量、延长电器的使用寿命、促使管理人员改变供电模式,以便进一步降损节能(比如单相供电改为多相供电)等。并且随着社会的发展,节能效果将会更加明显,这是因为线路损耗是与电流即负荷的平方成正比的。

   因为这属于技术降损的范畴,所以既不会降低人们的生活质量,也不用人们刻意去做,同时也不需要单位额外进行投资,只是稍微调整一下电线的接头就可完成(比如接在A相的改接B相),并且还可以提高人们的生活质量、降低供电单位的管理强度,提高管理水平,使规程中的要求不只是停留在本本上。

   再一个优势就是实施周期短。供电单位基本上都配备了微机,有的一个供电所就有好几台微机,所以无需再对硬件进行任何投资,就可完全开展这方面的工作。