2015年，国网山西长子县供电公司（以下简称“长子公司”）共有公用配电变压器701台，通过农村配电网运行监测系统在线监测，20巧年6月三相负荷不平衡率超过40％的配电变压器高达120余台，占比超过17%，三相负荷不平衡率最高曾达到了82.5%。
    为了彻底消除配电变压器三相负荷不平衡造成的危害和影响，该公司开展了配电变压器三相负荷不平衡专项治理工作，并将该工作纳入公司绩效考核。

    1 配电变压器三相负荷不平衡的危害
    开展配电变压器三相负荷不平衡专项治理工作，首先要清楚三相负荷不平衡造成的危害。
    （1）增加线路的电能损耗。当低压电网以三相四线制供电时，由于有单相负荷存在，造成三相负荷不平衡在所难免。当三相负荷不平衡运行时，中性线就有电流通过。这样，不但相线有损耗，而且中性线也产生损耗，从而增加了电网线路的电能损耗。
      （2）增加了配电变压器的电能损耗。配电变压器的功率损耗是随着负荷的不平衡度而变化的，并且，不平衡度越高，损耗就会越大。
    （3）配电变压器出力减少。配电变压器设计时，其绕组结构是按三相负载平衡运行工况设计的，其绕组性能基本一致，各相额定容量相等。如果配电变压器在三相负荷不平衡下运行，负荷轻的一相就有富余容量，从而使配电变压器的出力减少。其出力减少程度与三相负荷的不平衡度有关。
    （4）配电变压器产生零序电流。配电变压器在三相负荷不平衡工况下运行，将产生零序电流，该电流将随着三相负荷不平衡的程度而变化，不平衡度越大，零序电流也越大。零序电流通过钢构件时，将产生磁滞和涡流损耗，从而使配电变压器的钢构件局部温度升高发热，导致设备寿命降低。同时，零序电流的存在也会增加配电变压器的损耗。
    （5）影响用电设备的安全运行。如果配电变压器三相负荷不平衡，其各相输出电流就不相等，其内部三相压降就不相等，这必将导致配电变压器输出电压三相不平衡。在电压不平衡的状况下供电，极容易造成电压高的一相接带的用电设备烧坏，而电压低的一相接带的用电设备则可能无法使用。所以配电变压器三相负荷不平衡运行时，将严重危及用电设备的安全运行。

    2 配电变压器三相不平衡治理的措施
    2.1管理措施
    （1）建立组织保障体系，成立专项治理工作小组。专项治理工作小组以公司经理、分管副经理为组长、副组长，由公司乡镇供电所管理部牵头，公司运检部和各供电所组成验收、分析、实施三级工作小组，以点带面，逐级分工，构建了三相负荷不平衡治理工作三级管理体系。
    实施工作小组：由供电所人员组成，负责现场负荷测试、初步负荷分析、现场三相负荷调整、供电线路“两线”改“四线”、智能补偿设备的安装与调试、后期负荷数据的采集。
    分析工作小组：由公司乡镇供电所管理部、运检部和营销部技术骨干组成，负责负荷调整、供电线路改造、智能补偿设备运行状况监控、三相负荷治理前后数据对比分析，以及制定相应的整治策略等工作。
    验收工作小组：由公司运检部专责和各部室专业技术骨干组成，负责对分析工作小组上报的数据进行分析、判断，并对已实施负荷不平衡治理的配电变压器台区进行整体工作验收，验收治理效果是否达标。
    （2）制定配电变压器三相负荷不平衡治理方案。根据2015年6月实际存在的三相负荷不平衡配电变压器情况，出台了配电变压器三相负荷不平衡专项治理方案，制定了具体的逐月治理工作计划。各供电所根据治理计划，每月按时间节点对三相负荷不平衡配电变压器进行集中整治，逐步消除三相负荷不平衡配电变压器。
    （3）强化三相负荷不平衡配电变压器的监测。在治理期间，乡镇供电所管理部和供电所设定专人，持续关注农村配电网运行监测系统中三相负荷不平衡配电变压器数据，汇总三相负荷不平衡配电变压器信息，对实际情况进行摸排，并及时向供电所反馈最新数据。
      （4）加强三相负荷不平衡治理计划管控。针对三相负荷不平衡严重的配电变压器，制定了治理作业流程，细化了治理实施计划，避免同一台配电变压器长期反复出现三相不平衡。
    （5）建立三相负荷不平衡治理分析机制。根据专项治理期间发现的问题，专项治理工作小组定期组织召开专题分析会，提出解决办法。如针对用电负荷由两相线路串接供电的不合理供电方式，将其改造为四线供电；对用电负荷分配极端不平衡的配电变压器，现场测试负荷重新调整分配；对三相不平衡反复治理无明显效果的配电变压器，加装智能补偿设备等。
    （6）强化指标责任考核。乡镇供电所管理部作为主管部门，每月按治理工作实际情况，按已制定的考核办法对各供电所进行考核，及时兑现。同时向专项治理工作小组书面反馈考核执行情况。
    2.2技术措施
    （1）改造不合理的供电接线方式。在治理过程中，部分配电变压器原有的低压线路供电接线方式不合理，主要是部分街道、巷道狭窄无法立杆架线，电源采用沿墙敷设一相一中两线串接供电，致使所接负荷均在一相，造成三相负荷不平衡。针对这种情况，主要通过加装电缆分支箱、沿墙敷设四线等方式将两线供电改为四线供电，彻底改造解决了供电接线方式不合理的弊端，这也是此次专项治理最有效的措施之一。
    （2）调整分布不合理的三相负荷。通过对现场配电变压器三相负荷的测试与农村配电网运行监测系统的监测分析相结合，对三相负荷进行合理分配。根据配电变压器三相负荷分布不平衡的实际情况，现场进行三相负荷的调整和切改，尽量将三相负荷平衡分配。通过现场测试和监测系统分析，配电变压器三相负荷不平衡主要集中在早、午、晚三个用电高峰时段，为了减小对用电客户的停电影响，在调整三相负荷时注意选择非高峰用电时间进行停电工作，调整负荷后持续关注三相负荷的变化情况。
    （3）加装智能调节补偿装置。对于治理较难、治理过程中反复出现负荷不平衡率超标的配电变压器，安装Broaden-PQC型三相负荷不平衡智能补偿装置，进行自动补偿调整。治理期间共对鲍店东街等5个三相负荷不平衡率反复反弹的配电变压器加装了智能补偿装置，取得了显著的效果，彻底解决了三相负荷不平衡率超标的问题。
    3 专项治理工作取得的成效
    此次专项治理，共对69台配电变压器进行了负荷调整，共调整用户5 688户；对84台配电变压器的低压供电线路进行了“两线改四线”，共改造线路12.76 km;安装智能调节补偿装置5台。通过开展三相负荷不平衡专项治理，该公司共消除三相负荷不平衡配电变压器96台，剩余24台，基本达到专项治理工作的目标和效果。此外，此次专项治理工作还取得了其他效果。
    （1）对部分高线损台区起到一定降损作用。开展三相负荷不平衡治理工作后，公司低压线损有明显降低。低压线损率由6月的8.17％降低至12月的7.26%11降低线损率0.91%，增收电能量41.6万kWh。
    （2）在降低线损的同时，增加了营销标准化达标台区数量。通过治理，有9台配电变压器的三相负荷不平衡率达标，低压线损也随之下降，达到了营销标准化台区的要求。
    （3）调整了严重三相负荷不平衡配电变压器的用电负荷，减少了因单相过负荷而烧损配电变压器、分路断路器过负荷跳闸及烧毁低压出线等事故。此次专项治理工作共消除6处因三相负荷严重不平衡可能造成烧毁配电变压器的安全隐患，对提高低压配网的安全运行水平起到了积极作用。