電力系統(tǒng)是有發(fā)電、輸電、配電和用電各個(gè)環(huán)節(jié)組成的統(tǒng)一整體。其中供電環(huán)節(jié)所涉及的三相元件有發(fā)電機(jī)、變壓器和線路等。由于三相發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備通常具有良好的對稱性，因此供電系統(tǒng)的不平衡主要來自于供電線路的不平衡。

三相不平衡的原因與危害

用電環(huán)節(jié)的不平衡是指系統(tǒng)中三相負(fù)荷不對稱所引起的系統(tǒng)三相不平衡。三相負(fù)荷不對稱是系統(tǒng)三相不平衡的Z主要因素。產(chǎn)生三相負(fù)荷不對稱的主要原因是單相大容量負(fù)荷（如電氣化鐵路、電弧爐和電焊機(jī)等）在三相系統(tǒng)中的容量和電氣位置分布不合理。

之所以要保持三相平衡，原因就是：在三相四線制中，如三相負(fù)荷分布不均（相線對中性線），將產(chǎn)生零序電壓，使零點(diǎn)移位，一相電壓降低，另一相電壓升高，增大了電壓偏差。同樣，線間負(fù)荷不平衡，則引起線間電壓不平衡，增大了電壓偏差，電壓的偏差過大可能導(dǎo)致的常見事故就是燒毀電器設(shè)備！

三相不平衡的解決方法

（1）針對配變平均負(fù)載率低于25%、電壓波動(dòng)過大的季節(jié)性“低電壓”問題，可使用有載調(diào)容、調(diào)壓配變；

（2）新增臺(tái)區(qū)配變在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮供電半徑及負(fù)載大小、平衡分配；

（3）對于出口電流不平衡度超過15%、負(fù)載率大于60%，且通過管理措施難于調(diào)整的配變臺(tái)區(qū)，可加裝三相不平衡自動(dòng)調(diào)整裝置來調(diào)整，尤其對于低電壓諧波、電壓閃變、無功補(bǔ)償容量不足等多種因素導(dǎo)致“低電壓”問題，可配置低壓靜止無功發(fā)生器（SVG）；

（4）對于由于供電半徑過大，負(fù)荷過重導(dǎo)致的供電末端“低電壓”問題，且通過增加無功補(bǔ)償裝置不能提高的，可加裝低壓線路調(diào)整裝置；

（5）由于三相負(fù)載不平衡導(dǎo)致某相電壓過高，另一相末端電壓低的臺(tái)區(qū)，在通過管理措施難于調(diào)整的，可通過加裝電網(wǎng)三相不平衡智能調(diào)節(jié)器來調(diào)整三相不平衡。

三相不平衡智能調(diào)節(jié)器工作原理

（1）三相不平衡補(bǔ)償原理：DSP控制器實(shí)時(shí)檢測負(fù)載電流，計(jì)算分析負(fù)載電流并判斷系統(tǒng)是否處于不平衡狀態(tài)，采用自主研發(fā)的云速算法分離出不平衡電流的正序分量、負(fù)序分量和零序分量，然后控制器實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)IGBT，STUR發(fā)出與負(fù)序分量和零序分量反向的電流，最后電網(wǎng)側(cè)電流達(dá)到三相平衡狀態(tài)。

（2）電網(wǎng)電壓支撐原理：DSP控制器實(shí)時(shí)檢測補(bǔ)償點(diǎn)電壓數(shù)據(jù)，并判斷補(bǔ)償點(diǎn)電壓是否超過設(shè)定值；超過電壓上限（Umax）時(shí)，此裝置輸出感性電流，補(bǔ)償點(diǎn)電壓降低；當(dāng)?shù)陀陔妷合孪蓿║min）時(shí)，此裝置輸出容性電流，補(bǔ)償點(diǎn)電壓提升；最終使各相電壓穩(wěn)定在正常范圍內(nèi)。

（3）無功補(bǔ)償原理：DSP控制器實(shí)時(shí)檢測負(fù)載電流，計(jì)算分析得到負(fù)載電流的無功電流數(shù)據(jù)；無功電流作為控制器的參考值，控制器實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)IGBT產(chǎn)生滿足要求的無功補(bǔ)償電流（容性或感性），最終實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償目的。