电压和电流不平衡度

一、要求
       理想的三相交流电三相的电压和电流是平衡的，幅值相等，相位互差120°
       对称分量法:三相不平衡电流(电压) 分解为正序，负序和零序三个对称分量。
       光伏电站接入电网后，公共连接点的三相电压不平衡度应不超过GB/T 15543-2008<电能质量三相电压不平衡>规定的限值。

       公共连接点的电压不平衡度应不超过2%，短时不得超过4%，其中由光伏电站引起的负序电压不平衡度应不超过1.3%，短时不超过2.6%。

二、导致电压、电流不平衡的原因
       (1)三相负荷不相等。配电系统低压侧的多数负荷是单相电气设备这些负荷往往是不均匀分配在三相上，而且其投入和断开的时间又有很大的随机性;大功率的单相高压电气设备的应用，如单相电气机车，单相感应炉等：电弧炉虽然是三相设备，但三相的负荷却常常是随机的，不平衡的。
       (2)三相系统中各元件的参数不相等，如不完全换位的架空线路，其三相阻抗值不相等。
       (3)三相非全相运行，单相重合闸时单相线路断开或双回路中断开一相。
       (4)故障时的严重不对称情况，如单相或两相短路，这是瞬时性的不对称情况。

三、电压电流不平衡的危害
       1. 三相电压幅值不相等。对于单相负荷来说，即使在三相系统的同一点上，有可能某一相电压太高，而另一相电压太低。
       2. 负序电流在转子和定子中产生附加损耗和转子的振动。负序电流产生有功功率的振荡和连接发电机与原动机轴上的机械过应力。在长期运行中，汽轮发电机负序电流分量不能超过6%-7%额定电流。
       3. 异步电动机的负序阻抗是正序的1/5~1/8，小的电压负序分量 (1%额定电压)，也会产生很大负序电流(7%-9%额定电流)，负序电流使电机产生附加发热。
       4. 星形-星形接法并有中性点接地的变压器对于负荷的不对称特别敏感，因为这种变压器有很大的零序阻抗当有不对称负荷电流通过时，使输出电压的不平衡度增大。
      不对称的情况下，影响并联电容器及整流器桥阀等的正常工作。影响仪表精度、继电器的动作正确性等零序电流还会对邻近送电线路的通信线路发生干扰。

四、限制电压、电流不平衡的措施
      1. 均匀分布单相负荷(负荷的功率、使用的时间及设置的地点等)
      2. 应该尽量使电力系统各元件的参数值相等。
      3. 减小变压器及中性线(包括中性点接地阻抗)的阻抗。
      4. 装设专用的平衡化装置，对大容量的单相负荷应考虑相应的补偿装置。