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電力系統中的三相不平衡

2018-09-11 09:33:00
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    電力系統的三相不平衡是由于三相負載不平衡以及系統元件參數的不對稱所致。在研究不對稱的三相電力系統時,廣泛使用對稱分量法,即將任何一組不對稱的三相相量中電壓或電流分解成相序各不相同的三相對稱的三相相量。三相電源電壓畸變不對稱時,對于三相四線制電路,電壓中除含有諧波分量外,還含有正序、負序、零序分量。對于三相三線制電路,只含有正、負序分量。


    電力系統三相不平衡可以分爲事故性不平衡和正常性不平衡兩大類。事故性不平衡由系統中各種非對稱性故障引起,比如單相接地短路、兩相接地短路或兩相相間短路等。而電力系統正常運行時,供電環節的不平衡或用電環節的不平衡都將導致電力系統的三相不平衡。


(1)電力系統在正常的運行方式下,電量的負序分量均方根之與正序分量均方根值之比如下所示:

电量均方根值之比                          

注:U1爲三相電壓正序分量的均方根值,U2爲三相電壓負序分量的均方根值。


(2)電網電壓支撐原理:

    DSP控制器實時檢測補償點電壓數據,並判斷補償點電壓是否超過設定值。超過電壓上限(Umax)時,此裝置輸出感性電流,補償點電壓降低,當低于電壓下限(Umin)時,此裝置輸出容性電流,補償點電壓提升,最終使各相電壓穩定在正常範圍內。原理示意圖如下所示:

三相不平衡补偿原理图


三相不平衡补偿原理图