[发明专利]一种应用于低电压抬升的分布式电能质量治理方法

说明书

本发明公开了一种应用于低电压抬升的分布式电能质量治理方法，在具有低电压问题的台区进行线路分析和用电分析，判断低电压问题产生的主要因素，对于无功电流或三相不平衡电流引起的电压问题的工况，不停电安装并联型分布式电能质量治理装置，检测电网中电压和电流成分，并通过模式自适应判决的方式，有针对性地治理线路中的无功和不平衡电流，从而有效抬升线路中的低电压。

技术领域

本发明涉及电能质量治理领域，特别是一种应用于低电压抬升的分布式电能质量治理方 法。

背景技术

农村电网台区不可避免会产生三相不平衡现象，某一相电流的过大会造成该相的压降较 大，且零线也有一定的电位，因此会造成该相电压很低，而其他两相电压较为正常甚至高于 变压器出线电压的现象。同时，在一些农村家庭中，可能会用到电机等感性负载明显的设备， 较大的无功电流也因此会增加线路的分压效果。

在用户电压电压较低时，应用较多的是采用串联型低电压治理装置，将其串联至线路中， 通过叠加电压的方式提高用户电压。但若针对无功与三相不平衡原因造成的低电压问题，若 采用串联的电压治理方式，需要断电接入，而且可能一个台区具有多个治理点，其工作量和 复杂度都很大。因此，需要研究一种达到类似效果的更简单的方法。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷或不足，本发明的目的是提供一种应用于低电压抬升的分 布式电能质量治理方法，该方法将电能质量治理设备并联入网，针对用户低电压问题产生的 原因，进行有针对性地电能质量治理，利用并联的方式解决线路中的低电压问题，操作简便， 无需断电接入。

为了实现上述目的，本发明提供一种应用于低电压抬升的分布式电能质量治理方法，具 体步骤如下：

步骤1：工况分析，查找具有低电压问题的用户，通过现场的配电拓扑、线路参数以及 用电数据等，分析当前工况的端口电压、线路阻抗以及末端电压电流之间的关系，计算线路 的电阻值和电感值；

步骤2：低电压原因分析，基于当前工况的线路电阻值和电感值，分析电能质量问题的 主要矛盾点，分析造成低电压的主要原因；

步骤3：低电压抬升预判，对造成低电压的原因进行分析，通过理论计算和仿真运算， 判断用户端电能质量治理对于电压的抬升效果；

步骤4：电能质量分析，基于前期的数据分析，若分析结果为电能质量治理可进行电压 抬升，则通过分布式电能治理治理装置，采集负载的三相电压和三相电流，对其无功和不平 衡成分进行在线分析，并据此生成补偿指令；

步骤5：电能质量治理，根据补偿指令信号，在分布式电能治理治理装置中生成PWM信 号，驱动IGBT发出补偿电流，对当前用户负载进行无功补偿和不平衡治理，从而对用户低 电压有较好的治理作用，抬升用户低电压。

进一步的，线路参数重点包括配电线路的材质、线径、线长以及线间距。

进一步的，根据线路的电阻值和电感值，并结合用电数据，通过简单建模分析造成低电 压问题的主要原因。

进一步的，分布式电能质量治理装置采用并联的方式接入电网中，并且能够实现不停电 安装，有利于保证用户的用电可持续性。

进一步的，通过SOGI算法以及SDFT算法对无功和不平衡成分进行检测，并根据当前 的电网环境，自适应判断补偿模式，从而生成补偿电流指令。

本发明的有益效果：

在由于负载无功较大以及三相不平衡严重原因造成的电压较低的工况下，采用小功率并 联型电能质量治理装置进行低电压的治理，一定程度上解决了用户用电低的问题，该方法使 得设备安装便利，无需断电接入，有助于推广应用。

附图说明