随着智能电网的高速发展,对低压配电网络的电能质量和降低损耗提出了更高的要求,而三相负载不平衡是影响它们的重要因素。如果不采用合理高效的手段治理配电网中的三相不平衡,可能就会影响整个电力系统安全稳定的运行。因此,低压配电网中三相不平衡问题成为人们研究的热点。通常对于低压网段三相负荷不平衡的治理,常用的是无功补偿装置和智能换相开关。虽然两者均能达到治理的目的,但前者由于其较高的成本和较大的体积使其不利于在市场中广泛的应用,而后者大都是基于机械触点开关来进行换相,会对供电质量产生较大的影响。因此,本文设计了全电容补偿的无功补偿方案和固态智能换相开关两种三相不平衡治理方案,具体工作主要包括:1.介绍了无功补偿和相间负荷调整的应用发展现状,总结了两种三相不平衡度的计算方法,分析了三相不平衡对配电变压器、输电线路、发电机等带来的危害,概述了电力相关部门常采用的解决三相不平衡的措施。2.从无功补偿角度,分析了无功补偿原理和三相功率平衡化现象。通过分析典型单相负荷的不平衡补偿,进而引出了基于理想补偿网络的三相负荷补偿模型,并对该模型进行仿真分析。接着针对理想补偿网络中存在的不足,设计了矢量分析的补偿策略,并推得了其数学模型。3.以矢量分析补偿策略为基础,设计了基于全电容的编组复合开关无功补偿方案。针对该方案中与补偿电容值相关的基波电流有功和无功分量检测问题,设计了空间矢量变换的电流检测方法。通过对方案进行仿真分析,验证了其可行性。4.最后从负荷相序调整角度,设计了基于固态智能换相开关的三相不平衡治理方案。通过对固态智能换相开关进行仿真,验证了其在换相过程中电压中断时间大大的缩短。接着详细的介绍了该治理方案中各个主要功能模块和最优换相策略的获得过程,同时建立了三相不平衡优化模型,并采用加速粒子群智能优化算法对模型求解。通过实验仿真分析,验证了所建立的模型和求解方法的可行性。