魏平
杭州得诚电力科技股份有限公司 杭州 311100
摘要：在目前的农网台区供电体系中，电能质量问题比较显著，对供电的效果造成了影响，无法满足农村的用电正常需求，还会对配电网系统造成不利。为了实现对电能质量的提升，需要结合问题进行有效治理。通过对农网配电台区的现状的分析，分析组合型电能质量综合治理，提出加强农网地区电能质量综合治理效果的谐波治理方式，使农网配电台区的电能质量效果加强，能够实现供配电的目标。
关键词：农网台区；电能质量；治理
引言
低压配电网作为当前建设的重要部分，可使配电网的运行更加稳定，在农村地区，考虑到环境及负荷的特点，农网台区布点少、配电距离比较长，存在着一定的电能质量问题，对农村地区的供配电造成了影响。通过对电能质量的综合治理可使电能质量问题得到改善，为农村电网的建设及运行带来良好的条件。因此，需要结合农网台区电能质量问题进行分析，采取有效的方式来加强治理效果。
1农网配电台区的现状
1.1农网配电台区负荷具有的特点
农网配电台区负荷具有以下几方面特点，第一，受到了农业生产季节性用电及务工人员流动性用电等影响，负荷的波动比较大，同时配变损耗比较高。第二，单相负荷多，大约占总量的70%，使用单相负荷供电导致三相负荷不平衡，产生了负序电流。第三，由于使用非线性负荷比较多，包括开关电源电视机及电池充电器等，会形成谐波源，导致电网谐波的含量变大，降低了电能质量。第四，农网住户比较分散，供电线路复杂，配变布点存在着不合理的情况，配变容量存在不足，设备老化等，都会使电压受到影响。第五，配电自动化水平比较低，由于缺乏统一的监控后台及相应的维护，电压监测网络不完善，变压器出线端监测点不足，难以对配电过程进行有效地调节。
1.2农网配电台区电能质量问题造成的影响
首先，农网供电半径比较大，在长距离传输下线路损耗比较大，还会产生线路压降的情况，使终端用户的电压降低问题显著，导致用电设备使用受影响，使电气设备的使用寿命缩短。无功电流占用了变压器的容量，使变压器的可用有功输出容量减少，导致变压器带载能力降低。其次，谐波污染会使导体的截面积减小，增加了线路的损耗，还会使变压器铁损增加，导致变压器温度升高，在谐波污染影响下系统电压及电流波形会产生变化，引起继电保护装置误动作。三相电流不平衡也是一个比较显著的问题，在这样的情况下会使中性线运行电流增加，导致线路消耗增加，还会使中性点电位产生漂移，使系统电压的波动范围变大，对用电设备的运行产生了影响。最后，变压器高压侧使用Δ接线方式无零序磁通通道，不平衡电流产生的零序磁通只能以变压器油箱为通道，在导磁率的影响下，变压器铁损会增加，导致变压器局部温度升高，使绝缘材料老化问题加剧，导致变压器使用寿命降低。
2组合型电能质量综合治理
在电能质量综合治理中，可采用基于电压源换流器VSC的组合型电能质量综合控制方式，设备中的控制部分是总控制器，电压源的换流器可实现其功能。通过设置总控制器、电压源换流器VSC，可弥补无功补偿装置，并且节约大部分空间，优化了工作台区的结构。VSC可实现电流双向流动，容易反转功率流方向，还可控制AC侧的有功、无功功率，并且向无源负载供电。运用绝缘栅双极晶体管（IGBT）阀不需要进行换流操作，还可实现双向电流流动，运用该方式可使换流器发挥出有效的作用，实现互相之间的协调，同时可将负荷侧的三相不平衡电流、谐波的电流、产生的电压的偏差等进行规范，同时在安装施工中流程比较简单，可与农网台区、电力监督系统之间建立联系，进而实现对电能情况的监控及调节。
3加强农网地区电能质量综合治理效果的谐波治理方式
在农网供电系统中，由于存在了大量的非线性负荷，产生的电流及两端电压成非线性关系载荷的时候，非正弦电流会随之产生。针对周期性波形可转换为基频正弦波及其他的谐波频率正弦波的叠加。谐波频率为基频的整数倍，例如，在基频为50Hz的时候，二次谐波为100Hz，三次谐波为150Hz。在目前的农村电网建设中，使用的电器种类比较多，这使农村电网谐波情况变得更加严重，可通过滤波器的使用消除谐波，使农村电网的用电质量得到提升。零序滤波器是三相四线制系统的零线滤波设备，可解决零序谐波回馈到供电系统中产生在中性线的叠加，该反馈可使中性线零序电流过载，造成负荷故障的问题。通过使用零序滤波器，可使滤波效果起到有效的作用，改善电压畸变的问题，使变压器电压降低。在零序滤波器使用过程中，过电流保护的准确性比较高，反馈动作时间比较短，在零序电流保护中，整个电力网络工作模式的改善可使运行模式优化。当产生了系统振荡、短时过负荷等情况的时候，为了避免不良影响的产生，需要借助有效的方式来制止。使用零序电流保护方式具有较大的优势，例如简单、经济性强等，在农网台区中的应用比较广泛。在线路比较短的情况下，该方式不能满足电网体系的运行需求。目前单相重合闸的使用比较广泛，在电网体系周围电机运行不稳定的时候，会产生很大的零序电流，对零序电流防御造成影响，还会导致安全性减弱的情况，需要从整定计算中进行调整。也可在单相重合闸发生的操作中使其在较短的时间之内停止工作，借助自耦变压器将不同等级电压联系起来，在任何系统接地短路的情况下，另一系统会产生零序电流，使电路系统的零序安全运行变得比较复杂。
结语
在农村建设发展中，农网配电台区建设虽然有了一定的成果，但其中还存在一些问题，对农村用电造成了不良的影响，需要对电能质量问题进行分析，结合实际情况采取有效的措施进行综合治理。通过对电压源换流器VSC、零序滤波器的使用，可使电能质量问题得到解决，为农村用电提供相应的支持，进一步改善配电网供电的效果，同时可保证用电的安全性，避免对用电系统造成危害。
参考文献
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