微网逆变器不平衡电压协调补偿边界分析与计算

微电网群三相不平衡串联补偿及谐振稳定性分析微电网是一种小型的、局部的电力系统，由可再生能源和分布式发电单位组成。

由于其规模较小且供电范围有限，微电网的功率负载往往会导致三相电流不平衡现象。

为了解决这个问题，人们提出了串联补偿的方法。

本文将讨论微电网群三相不平衡串联补偿及谐振稳定性分析。

首先，我们需要了解微电网群的工作原理。

微电网群是由多个微电网组成的网络。

每个微电网都有自己的电源和负载，可以独立运行，也可以相互连接，形成一个整体。

在微电网群中，负载变化会导致微电网之间的功率流动，进而引起三相电流不平衡。

三相电流不平衡是指三相电流的幅值和相位之间存在差异。

这种不平衡会导致电压波动和功率流失，降低电网的可靠性和能效。

为了解决这个问题，我们可以使用串联补偿技术。

串联补偿是在微电网群中增加一个补偿装置，直接加入到输电线路中，通过等值电路的串联元件来控制电流的分配，使三相电流趋于平衡。

在进行串联补偿时，我们需要考虑谐振现象对系统的稳定性的影响。

谐振是指电路中的电感和电容元件共振时产生的现象。

当谐振频率接近系统的工作频率时，会引起电流和电压的大幅度波动，甚至损坏系统设备。

因此，在进行微电网群三相不平衡串联补偿时，必须充分考虑谐振现象的稳定性问题。

为了分析微电网群三相不平衡串联补偿及谐振稳定性，我们可以采用仿真模拟的方法。

通过建立微电网群的等值模型，引入补偿装置，并设置不同的负载波动，观察系统的电流变化和谐振情况，从而评估串联补偿的效果和稳定性。

通过模拟实验，我们可以得出以下结论。

首先，串联补偿技术可以有效减小微电网群的三相电流不平衡现象，提高系统的功率平衡度。

其次，补偿装置的参数设置和位置选择对系统的稳定性有重要影响。

如果补偿装置的参数选择不当或位置选择不合理，可能引起谐振现象，并对系统的稳定运行产生不良影响。

因此，需要进行合理的参数优化和位置布置，确保系统的稳定性。

总结起来，微电网群三相不平衡串联补偿及谐振稳定性分析是微电网群优化运行的重要研究方向。

电网电压不平衡问题的计算发表时间：2017-08-31T10:18:16.060Z 来源：《电力设备》2017年第12期作者：汤学纯[导读] 摘要：2015年当我厂热负荷试验阶段时，负荷中一台单相导热软熔变压器引起厂10kV 系统电压不平衡度严重超标。

（宝钢湛江钢铁有限公司广东湛江 524072）摘要：2015年当我厂热负荷试验阶段时，负荷中一台单相导热软熔变压器引起厂10kV 系统电压不平衡度严重超标。

本文提出“改进现有静止行动态无功补偿装置”这一解决方案，并对方法及经济效益进行了讨论。

关键词：不平衡负荷；负序；无功补偿一、问题的提出2015年5月，冷轧厂某机组进入热负荷试验阶段，在投入导热软熔变压器瞬间，引起中央变电所10kV补偿电容器跳闸。

导热软熔为单相变压器容量为5950kVA，如在满负荷时将引冷轧厂10kV电网不平衡度达3.9%，远超过国标2%的限额。

在机组试运行过程中，联系外援专家对厂10kV电网进行不平衡度测试，得以下数据：二、方案国内外同行业的先进经验，解决此类负荷不平衡问题的方法主要有以下几种：1、“V”型两相变压器更换原单相变压器到“V”型两相变压器，投资额度大概在100万，缺点在只能减轻目前不平衡度到以前的60%水平。

2、采用“交流—直流—交流”先整流再逆变的方式，可以彻底解决不平衡问题，但投资额度偏大，根据报价约1000万元左右。

3、单相发电机采用三相电机带动单相发电机的方法，可以彻底解决不平衡问题，但投资额度也偏大，约800万元左右，而且稳定性较差。

4、改造现有静止行动态无功补偿装置电力系统中，电炉在生产时瞬间不平衡常常采用静止型动态无功补偿装置，可以解决不平衡度问题，考虑到我厂现有的装置，在原基础上进行改进，须数十万元的投资，解决10KV电压不平衡问题。

最为经济。

三、现有无功补偿装置装置装置的改进方法(一)主回路部分改进原有无功补偿装置装置，分晶闸管控制电抗器部分和滤波补偿部分。

光伏逆变器交流电压不平衡的原因
光伏逆变器交流电压不平衡是一种常见的现象，它会导致光伏发电系统的效率下降，甚至损坏设备。

那么，造成光伏逆变器交流电压不平衡的原因是什么呢？
光伏逆变器交流电压不平衡可能是由于光伏电池组件不一致引起的。

在光伏发电系统中，电池组件的质量和参数会存在一定的差异。

由于光照条件的变化，这些差异会导致电池组件之间的输出功率不均衡，进而引起逆变器交流电压的不平衡。

光伏逆变器交流电压不平衡还可能与逆变器本身的设计和制造有关。

逆变器是将直流电转换为交流电的关键设备，它的性能和稳定性对于光伏发电系统至关重要。

然而，由于逆变器的工艺和材料的差异，以及制造过程中的误差等因素，逆变器在工作过程中可能存在输出功率不均衡的情况，导致交流电压不平衡。

光伏逆变器交流电压不平衡的原因还可能与光伏发电系统的运行状态有关。

光伏发电系统通常会受到天气、温度等环境因素的影响，这些因素会导致光伏电池组件的输出功率发生变化。

当光伏电池组件的输出功率不均衡时，逆变器就会受到影响，进而导致交流电压不平衡。

造成光伏逆变器交流电压不平衡的原因可以归结为光伏电池组件的不一致、逆变器本身的设计和制造差异以及光伏发电系统的运行状
态等多个方面。

为了解决这一问题，可以通过优化光伏电池组件的选择和匹配、改进逆变器的设计和制造工艺、以及加强光伏发电系统的监测和控制等手段来提高光伏逆变器交流电压的平衡性，从而提升光伏发电系统的效率和可靠性。

可再宝能源Renewable Energy Resources第39卷第2期2021年2月Vol.39 No.2Feb. 2021含不平衡负载的微电网中三相微源逆变器的VSG 控制策略邓玮璋，周江林(上海电力大学电气工程学院，上海200090)摘 要：在离网模式下，微电网中虚拟同步发电机的输出电压易受不平衡负载影响。

针对此问题，文章基于一阶全通滤波器(All-Pass Filter,APF)的电压电流正、负序分离方法，利用正序功率和正序电流建立了改进VSG 控制模型，改善了 VSG 输出电压参考。

采用比例积分(Proportional Integral,PI)+准比例谐振(Quasi ProportionalResonant,QPR)电压调节器对VSG 输出负序电压分量进行控制,论证了 PI+QPR 调节器抑制负序电压分量的优良性能。

最后,仿真结果验证了该控制策略的有效性，该方法有效地改善了三相微源逆变器输出电压的对称性。

关键词：微电网；虚拟同步发电机；不平衡负载；全通滤波器；准比例谐振控制中图分类号：TK81； TK51 文献标志码：A 文章编号：1671-5292(2021)02-0229-080引言随着光伏、风能等分布式发电技术的不断发展，含高渗透率的微电网成为未来重要方向。

微电 网是在一定范围内由分布式发电、负载、储能装 置、电力电子装置以及控制保护装置整合构成的小型发配电系统叫分布式发电通过电力电子装 置并入微电网，但由于电力电子装置缺乏阻尼和 惯性，使微电网系统的旋转备用容量降低,从而影 响微电网的稳定性。

虚拟同步发电机控制技术通过模拟传统同步发电机的有功调频和无功调压特 性，使运行该技术的三相微源逆变器具备同步机 组的惯量和阻尼等运行外特性，增加系统的旋转惯量，提高了微电网的稳定性，因此受到了广泛关 注叫 微电网在离网模式下，三相微源逆变器往往面临着本地不平衡负载带来的输出电压不对称挑战，长时间的电压不对称畸变可能会导致微电网 系统内部电力电子设备无法正常工作甚至损坏。

补偿系统电压不平衡的分析与处理(一)摘要：衡量电能质量是电压、频率。

电压不平衡严重影响电能质量，相电压的升高、降低或缺相，会使电网设备的安全运行和用户电压质量受到不同程度的影响，造成补偿系统电压不平衡的原因有很多，本文介绍了引起电压不平衡六种原因，进行详细分析，对于不同的现象进行分析和处理。

关键词：补偿系统电压；不平衡；分析与处理1电压不平衡的产生1．1补偿度不合适所引起的相电压不平衡网络的对地电容与补偿系统内所有消弧线圈构成以不对称电压UHC为电源的串联谐振回路，中性点位移电压为：UN＝〔uo/（P+jd）〕·Ux式中：uo为网络的不对称度，一系统补偿度：d为网络的阻尼率，约等于5%；U为系统电源相电压。

由上式可以看出，补偿度越小，中性点电压就越高，为了使得正常时中性点电压不致于过高，在运行中必须避免谐振补偿和接近谐振补偿，但在实际情况下却时常出现：①补偿度偏小时，因电容电流和消弧线圈电感电流IL=Uφ／2πfL由于运行电压、周波的变化，都能引起IC和IL的变化，从而改变了旧的补偿度，使系统接近或形成谐振补偿。

②线路停止供电，操作人员在调整消弧线圈时，将分接开关不慎投在不适当的位置，造成明显的中性点位移，进而出现相电压不平衡德现象。

③在欠补偿运行的电网里，有时因线路跳闸，或因限电、检修而导致线路停电，或因在过补偿电网里投入线路，均会出现接近或形成谐振补偿，造成较严重的中性点位移，出现相电压不平衡。

1.2电压监视点PT断线出现的电压不平衡PT二次熔丝熔断和一次刀闸接触不良或非全相操作出现的电压不平衡的特点是；接地信号可能出现（PT一次断线），造成断线相的电压指示很低或无指示，但无电压升高相，且此现象只是在某个变单独出现。

1.3系统单相接地引起的电压不平衡补偿系统正常时不对称度很小，电压不大，中性点的电位接近大地的电位。

当线路、母线或带电设备上某一点发生金属性接地时，与大地同电位，两正常相的对地电压数值上升为相间电压，产生严重的中性点位移，其特点有：接地相电压的电阻不同，两正常相电压接近或等于线电压，且幅值基本上是相等的，中性点位移电压的方向与接地相电压在同一直线上，与之方向相反，其相量关系如图2所示。

电压不平衡度计算公式电压不平衡度是用来衡量三相电网中各相电压不平衡程度的指标。

它是通过计算三相电压之间的差值，并将其归一化得出的一个数值。

电压不平衡度的计算公式如下：电压不平衡度 = (最大相电压 - 最小相电压) / 平均相电压× 100%其中，最大相电压表示三相电压中的最大值，最小相电压表示三相电压中的最小值，平均相电压表示三相电压的平均值。

电压不平衡度是衡量电网运行状态的重要指标之一。

在正常的三相电网中，各相电压应该是平衡的，即各相电压的幅值相等，相位差为120度。

然而，在实际运行中，由于各种原因，如电源故障、线路阻抗不均衡、负载不平衡等，会导致三相电压不平衡。

电压不平衡度可以反映出电网运行状态的稳定性和可靠性。

电压不平衡度的计算公式中，最大相电压和最小相电压的差值表示了电网中电压不平衡的程度。

当差值较大时，说明电网中存在较大的不平衡现象；当差值较小时，说明电网中的不平衡程度较小。

通过将差值归一化，可以将电压不平衡度表示为一个百分比，更直观地反映了电网的不平衡程度。

电压不平衡度的值通常应控制在一定的范围内，以保证电网的正常运行。

根据电力行业的标准规定，电压不平衡度的限值一般为5%。

当电压不平衡度超过限值时，说明电网中存在严重的不平衡现象，需要采取相应的措施进行调整和修复。

例如，可以通过调整负载分配、优化线路配置、改善电源供应等方式来减小电压不平衡度。

电压不平衡度的计算公式是衡量电网运行状态的重要工具。

通过对电压不平衡度的监测和分析，可以及时发现和解决电网中存在的不平衡问题，保证电网的稳定运行。

此外，电压不平衡度的计算还可以用于电力系统的设计和规划，以确保电网的可靠性和经济性。

电压不平衡度是衡量电网运行状态的重要指标，通过计算三相电压之间的差值并归一化得出。

它可以反映出电网中存在的不平衡现象，并根据计算结果采取相应的措施进行调整和修复。

电压不平衡度的计算公式在电力行业中具有重要的应用价值，可以用于电网的监测、分析、规划和设计，以保证电网的稳定运行和可靠供电。