本方案主要解決配電網中廣泛存在的三相不平衡問題。我國配電網多采用三相四線制，低壓用戶則多采用單相用電，隨著社會的發展，一些大功率電器進入尋常百姓家，臺區不可避免的會出現三相不平衡問題，有些臺區的三相不平衡度高達70%。三相不平衡、中線電流等問題導致了配電變壓器的出力減少，電能損耗增加，影響使用壽命，嚴重影響用電設備的安全運行。

        本方案由后臺監控主站、有功自平衡負荷優化控制裝置（子站）、負荷換相開關和通訊系統構成。

        后臺監控主站負責對有功自平衡負荷優化控制裝置傳遞來的信息進行在線監控和統計分析，并進行動作時段、動作次數、各類參數閾值的優化整定；

        子站裝置負責對所轄的負荷換相開關進行動作控制，實現三相負載平衡；

        負荷換相開關負責將所帶負荷切換到負載最輕的相。

        每個臺區需要1臺子站，不超過8臺負荷換相開關（換相開關覆蓋30%的負載即可）。

 

        配電網三相不平衡治理后臺軟件主要提供通訊調試、運行監控、效果分析、報表查詢等功能，并負責對各子站的控制參數進行定期優化、遠程整定。

        有功自平衡負荷優化控制裝置是具備三相平衡優化功能的智能配電終端，負責臺區內多臺負荷換相開關的協調控制，根據臺區負載情況制定三相不平衡調節策略，是配電臺區動態節能的核心單元。裝置可通過GPRS模塊與后臺軟件聯網

        負荷換相開關，適用于單相220V供電線路，對線路的電流、電壓采集并上傳，主要用于三相負荷平衡的自動調整，可根據需要自動選擇供電相；換相時間小于25ms，可實現不停電切換功能。根據現場情況可選擇RS485、無線或電力載波三種通訊模式，與有功自平衡負荷優化控制裝置實現智能組網。

        1、改善臺區三相不平衡狀況；

        2、降損節能；

        3、提高變壓器出力；

        4、改善低壓線路末端低電壓情況；

        5、提高供電可靠性；

        6、延長臺區設備使用壽命；

         2016年，金華電力公司為解決城鄉結合部配網的三相不平衡問題，與我公司合作研發了分布式智能架構的配變臺區三相不平衡治理技術，并在六石新村臺區做了試點應用。

        六石新村臺區配變容量630KVA，用戶數量100戶左右，原先三相負荷不平衡度普遍超過50%以上，用電高峰期存在單相重過載情況，末端用戶投訴自身用電電壓不穩定，用電電器無法正常使用。試點應用中安裝了臺區負荷智能平衡系統一套，有功自平衡負荷優化控制裝置1臺、負荷換相開關20臺。

        應用前：該臺區某一時間點（22：30）單相負載電流為204A，306A，588A，最大單相負載率為64.6%，三相負荷不平衡度為65%，變壓器剩余出力僅剩下變壓器容量的35.4%；應用后：不平衡度控制至10%，最大單相負載率降低至44%，變壓器剩余容量可達56%，可間接增加變壓器20%以上的出力，極大減少變壓器單相過載故障的發生。

        不平衡度從50%降低到10%左右，低壓線損能夠降低三分之二左右，六石新村臺區的年用電量為100萬kWh左右，原低壓線損為10%左右，治理后線損降低到3%左右，預計每年可減少線損為7萬kWh，按設備5年壽命計算，每年節約3.01萬元，5年可以節省費用約為15.05萬元。