浅谈煤矿井下供电系统无功补偿技术的应用
无功补偿技术在矿井供电系统中的应用
水利水电shui li shui dian131无功补偿技术在矿井供电系统中的应用◎徐慧 张金龙摘要:随着煤矿井下的开采速度在不断地加快。
当前各种的超强功率电机和供电线路都在不断地被使用和延伸,而由于设计处理不够合理将会导致供电系统的无功功率在急速地下降,使得整体的供电容量都不能够得到充分的发挥,同时对于资源也有着较为严重的过度使用问题。
因此针对当前的矿井供电来说,在实际的发展过程中完成各种无功率的设计需求,能够保证满足具体的用电使用需求,同时在此过程中也对资源进行有效的保护,最大程度的满足具体的发展要求。
关键词:煤矿;供电;无功补偿;应用随着矿井综合自动化设备的已经急速的交付使用,因此变频设备的容量也在出现变化,而当前大功率的非线性电压采用的也在逐渐地增多,但是这些也都综合的导致各种电网负荷在持续的减少。
所以针对目前的实际处理需求应当进行更好地提升,全面让其能够满足整体发展秀气,更好的保证矿井电网供电的平稳和可靠性,防止出现包括资源浪费等在内的多种问题。
一、无功功率补偿及其作用分析(一)无功功率补偿分析针对无功功率的补偿来说,其主要包括实际的有容性功率装置和感性符合的连接在同一个电路上,如此能够进行容性装置和释放能量的相互转换。
在当前的煤矿井下供电系统建设当中,使用无功补偿技术能够改善当前的整体用电环境,确保实际的用电压品质能够得到提升,通过这种方式能够更好地消除在煤矿井供电当中的各个设备导致的电流冲击问题。
针对当前配电网补偿来说,在实际的开展过程中将会降低目前投资设备的变电成本,这些也都提高了整体供电系统的电压质量。
(二)无功补偿技术在矿井供电系统中的现实意义在当前的电力工业发展背景之下,我国的电力系统建设技术也都更加的完善。
对于煤矿的生产来说,其在实际的供电质量与可靠性上都得到更为稳定的发展和提高,使用多种技术来完成快速相应的无调无功电源来完成各种电压的调整。
通过这种方式能够更好的维持无功潮流的平衡,减少在当前的实际损害,确保电力资源的可靠性能够得到提升。
煤矿井下低压无功补偿技术的运用分析
煤矿井下低压无功补偿技术的运用分析摘要:在煤矿井下作业时,需要合理应对电网出现的问题,保证供电系统电压稳定性,才能保证电气设备处于正常运行状态,预防出现煤矿作业危险现象。
为了确保煤矿井下作业稳定开展,需要合理融入无功补偿技术,制定明确的技术流程,确保设备稳定运行。
本文主要针对煤矿井下低压无功补偿技术进行深入研究,综合煤矿行业发展现状提出完善建议。
关键词:煤矿;井下;低压无功补偿;补偿技术;技术运用通过了解煤矿井下作业现状得出,井下供电系统存在用电负荷大、线路长等特点,配电系统可能出现消耗问题,无法保证煤矿作业的经济效益。
对于矿井作业工作而言,需要完善电网设备,合理避免电压损失问题。
在无功补偿技术应用过程中,需要关注技术的节能效果,保证最终的电网功率因数,在改善电网质量的同时,增强电力输送能力。
一、煤矿井下低压无功补偿技术的内容和作用分析(一)低压无功补偿技术内容在煤矿行业进入全新发展阶段后,需要关注煤矿开采效率,并且还需遵循能源保护原则,逐渐降低日常开采耗损。
在电能节约方面来看,需要发挥出低压无功补偿技术的作用,做好技术推广工作。
在现实角度来看,低压无功补偿技术的内容如下:其通过集中补偿方式,在配电系统运行过程中,对变压器进行集中补偿,将系统电压控制到最低,在满足用电需求的情况下,预防出现电能耗损。
其次,使用同步补偿和静止补偿方法,在集中补偿工作开展时,了解重点的补偿路径,根据补偿距离和路线,观看设备使用情况,发挥出低压无功补偿技术的全部作用。
最后,需要发挥出分散补偿作用,通过对比集中补偿和分散补偿得出,在电力补偿输送环节,需要根据实践情况,完成补偿方式选择,保证低压电网稳定运行。
(二)煤矿井下作业低压无功补偿技术的作用在煤矿井下项目开展过程中,合理融入低压无功补偿技术,可以改变电网设计流程,将电能消耗降到最低。
煤矿行业和其他行业有着直接差异,煤矿行业机械规模较大,机械种类众多。
在低压电网无功补偿技术应用时,需要了解煤矿的现实状态,了解低压电网无功补偿技术应用的关键,满足煤矿项目运转需求。
浅谈无功补偿技术在煤矿井下供电系统中的应用
浅谈无功补偿技术在煤矿井下供电系统中的应用发布时间:2021-11-12T07:12:29.653Z 来源:《中国科技人才》2021年第22期作者:冯孝辉[导读] 在绿色环保的时代背景下,各行各业都开始关注能源的节约方式。
四川川煤华荣能源有限责任公司龙门峡南煤矿四川省广安市 638020摘要:在绿色环保的时代背景下,各行各业都开始关注能源的节约方式。
对于煤矿井下供电系统而言,使用无功补偿技术,能够极大地降低供电变压器及供电线路的损耗,提高供电效率,缩减生产成本。
同时,这对于优化供电系统,也有着十分关键的作用。
接下来,文章将从该技术的类型,以及实际运用等方面,展开相应的探讨。
关键词:无功补偿技术;煤矿井下供电系统;技术运用引言:电力是现代煤炭开采的主要动力,煤矿井下环境潮湿,使用机械设备多,供电线路复杂。
因而,提高井下供电系统质量,提高设备开机率,就变得意义重大。
结合现代机械化矿井实际,采用适宜的无功补偿技术,能够极大的降低供电变压器及电路的损耗,提高供电系统的稳定性及可靠性。
借助该技术,不仅能解决供电距离远、线路长等问题,而且也能够为企业增加实际效益。
一、煤矿井下供电系统分析(一)主要特点煤矿井下环境潮湿,机械设备安装多,供电系统复杂,供电线路距离跟随采掘推进越来越远,导致设备启动时电压降大,供电网络可靠性降低,易造成供电设备及设备电动机烧毁,由于井下环境的特殊性,电气事故易引发其它安全事故。
(二)潜在危害煤矿井下供电系统中,负载的设备较多,供电系统的组成复杂,功率消耗量也很大。
实质上,这些消耗的功率通常属于无功功率,并不会对系统运行形成阻碍。
但是,鉴于自身的负载量非常大,会极大地增加功率与电压的损耗,这会造成电压的波动幅度变化,使之一定程度上有所增加,从而影响到电源的安全性,以及电源的稳定性[1]。
二、无功补偿的技术分析(一)工作原理简单地讲,无功补偿的技术,是指利用各种能量的互相转换,促使机械设备的无功功率,变成感性负载的设备所需功率。
煤矿矿井供电系统无功补偿技术的应用
煤矿矿井供电系统无功补偿技术的应用摘要:无功电源和有功电源具有一定的相似性,都是为电力体系发展提供帮助,减少损耗量,保证电网体系有效运行。
伴随着电网存量增加,网络电压下降,功率因素降低,无功补偿技术的利用十分不理想。
因此,在新形势下,解决无功补偿问题具有一定的价值。
如何依托无功补偿技术的理念,确保发挥无功补偿技术的作用是值得相关人员重点研究的内容。
此外,系统中负荷电压降低,利用无功功率补偿方式可确保系统良好。
在煤矿供电系统中,无功电压调控发挥着关键作用,不仅可以降低电网功率损失,还能提升传输速度,确保供电系统良好运行,提高产业效益。
一方面是煤矿开采输电线路很多,另一方面是用到的供电设施也非常多,例如漏电保护器、短路器、变压器等。
当供电安全管理不善时,很容易出现供电安全事故。
由于设备的电压多为高压,这使得事故的发生会造成严重的后果。
因此在本文中主要分析煤矿矿井供电系统无功补偿技术的应用,进而提出以下内容,希望能够为同行业工作人员提供相应的参考价值。
关键词:煤矿矿井;供电系统;无功补偿;技术;应用;分析引言:随着煤矿现代化的推进,越多越多的机电设备在开采中得到应用。
在机电设备运行时,保证电能的持续稳定供应非常必要。
煤矿供电技术虽然得到了很大的发展,供电的安全性和稳定性得到了稳定提升,但是还存在着一些问题,主要是供电设施放置不合理、供电设施检修不及时以及用电不规范等。
煤矿需要用电的设备非常多,这使得做好煤矿供电的安全管理十分困难。
当前,中国加大了电网建设,基于无功补偿技术的研究愈发深入。
要想提高无功补偿功率,需要开展滤波通路建设过程、消除谐波过程与降低负荷过程等。
运用无功补偿技术,选取的无功功率基本上是基波牵引下出现的负荷功率。
在无功支持服务下或无功电压控制服务下,进行无功补偿,利用发电机组无功补偿装置,将无功功率传输到电网内部,保证系统运行,将电压波动范围控制在一定范围。
电力体系出现故障给予无功支持,可减少损失。
简析煤矿井下供电系统无功功率补偿技术
简析煤矿井下供电系统无功功率补偿技术煤矿的井下供电系统在运行的过程中经常会出现功率因数较低的现象,而无功功率补偿技术的应用则可以提高供电系统的功率因数,从而防止供电系统的电能和线路出现损耗的现象,以提高供电的效率和电网的稳定性。
无功功率补偿技术在实际应用的过程中起到了良好的效果,对供电质量的提升效果显著,因此具有良好的发展前景。
标签:煤矿;井下供电系统;无功功率补偿技术由于煤矿的井下供电网络线路长度较大,导致电网的负荷量较大,用电设备将长期处于低功率运行的状态下,从而导致电能受到极大的浪费和损耗。
这种情况在中央变电所的供电系统中尤为常见。
无功功率补偿技术的应用能够提高供电系统中的功率因数,从而降低电网的负荷和电能的损耗,改善供电的条件,提高供电的质量。
因此,无功功率补偿技术在供电系统中具有良好的应用前景,特别是在煤矿的井下供电系统中具有良好的节能作用。
1 煤矿井下供电系统的特点煤矿井下供电系统的运行条件较为恶劣,井下的环境阴暗潮湿,经常会引起电缆等设备受潮的现象。
井下供电系统通常是使用电缆来连接各个用电设备,用电线路中的负荷变化性较大,容易对线路造成较大的损坏。
此外,井下的电缆巷道相对较窄,当巷道中出现矿车倾倒或岩石掉落的问题,将会引起电缆的极大破坏,从而影响井下的正常供电。
在井下采矿的过程中,所需的用电设备较多,电气设备长期处于过载运行的状态中。
而一些大功率的用电设备采用的都是全压直接启动的方式,在启动的瞬间,急速增加的电流会导致线路中的电流达到额定电流的10倍以上。
在这种情况下,线路中的电压会急速下降,若电网的安全保护装置设置不合理,将极有可能导致电网出现大面积的停电故障。
我国的煤矿井下供电网络主要采用中性点不接地的系统。
在这种系统中,一旦出现金属相接地的现象,用电器仍然能够正常的运行,但未接地的两端电压会出现相对升高,这很容易引起用电事故。
因此,当出现一相接地的现象时,用电系统是不能长期运行的,必须在2小时之内切断电源,只有这样才能防止事故的进一步扩大。
煤矿矿井供电系统无功补偿技术的运用
煤矿矿井供电系统无功补偿技术的运用摘要:在煤矿矿井日常工作中,由于受到多种因素的影响,井下供电系统容易出现功率因数不足的问题,从而对相关工作造成了不良的影响。
伴随着煤矿矿井综采工作的不断开展,相关电气设备的单机功率与总装机容量出现了大幅升高,因此,为了确保相关设备的合理运行,结合具体工程实际,在分析矿井现有供电系统存在问题的基础上,对井下供电系统无功补偿方原理及方案进行分析,并对其应用效果做出探究。
实践表明,在供电系统运行过程中,通过无功补偿技术的合理应用有利于实现井下配电网电力损耗的降低,对于供电能力的改善与电力运行成本的控制具有重要价值。
关键词:煤矿;供电系统;无功补偿技术;应用方法引言随着社会生产力水平的提升,相关生产工作对于能源的依赖性不断提升,然而,由于多年的开采,现阶段,我国浅层煤炭资源的储量相对较少,因此,为了合理实现社会生产需求的合理满足,积极做好深煤层开采工作已经逐渐成为了当前我国煤炭行业的发展方向。
在这一过程中,随着深度的不断加大,煤矿井下供电线路的长度随之得到了提升,进而造成了电网负荷量的提升,换而言之,供电质量和供电效果直接影响了煤炭行业的生产效率。
针对这一问题,本文针对现阶段煤矿井下供电系统运行状况进行分析,分析了无功补偿技术的原理和类型,以应用无功补偿技术改善煤矿井下供电效果,更好地为煤矿行业发展服务。
一、煤矿矿井供电系统概述煤矿矿井供电系统多数位于矿区井下,因此,其运行的外部环境条件相对较为恶劣,普遍具有潮湿阴暗的特征。
作为重要的电力供应设施,井下供电系统主要以电缆作为媒介对各个用电设备进行连接,因此,在用电过程中,若电力负荷出现较大的变化,则会对电力线路造成极为不利的影响。
同时,由于地下环境因素较为复杂,因此,岩石坠落以及矿车碾压等问题均有可能对电缆造成损坏,进而导致井下供电问题的出现。
在日常工作中,部分大型电力设备主要采用全压启动的方式运行,因此,在启动瞬间,电力系统能的瞬时电流往往会远高于额定数值。
无功补偿技术在煤矿供电中的实际应用
无功补偿技术在煤矿供电中的实际应用摘要:随着煤矿矿井距离的不断延长,对供电系统提出了全新的要求。
传统的工作面装机容量已经不能满足现阶段煤矿开采工作的基本要求,必须要采取合理的无功补偿装置,在节约运营成本的基础上,提高供电质量,保证煤矿井下作业的正常进行。
关键词:无功补偿技术;煤矿供电;实际应用1煤矿供电系统的发展情况目前,煤矿井下供电系统普遍存在供电距离过长、线路较远、综采综掘工作面装机容量较大等问题。
在此情况下,电气设备的老化速度过快,使用寿命缩短,电气事故发生的次数明显增加,如:漏电、短路等情况。
同时,电气设备维修费用也相应增加,严重情况下,还会影响井下工作人员的安全。
很多煤矿使用的用电设备均为感性负荷,无形中增加了电能损耗和电压损失,如:三相异步电动机变压器就存在大量的感性负荷,直接造成配电系统中无功功率的消耗,产生剧烈的电压波动,最终影响供电质量。
这些现象在大功率电动机的使用上更为显著。
由此可知,当前煤矿井下供电系统运行存在问题,需要采用科学合理的办法,保证供电系统的问题稳定运行。
2无功补偿技术的实用优势由于在煤矿供电系统的使用过程中,其电力负荷通过外部环境的变化而随时变化,进而导致在系统运行中的无功功率也处于随时变化的状态中。
该种动态变化的情况出现导致在电力系统的实际运行中需要对动态变化中的电压、电流进行平衡补偿,进而促使电力系统需要具有动态补偿功能。
而在无功补偿技术的应用中由于其自身带有该种动态补偿的的优势,故煤矿供电中对无功补偿技术进行科学的应用。
在对煤矿供电系统中无功补偿技术的使用优势进行详细分析过程中,得出其对系统的运行效率与应用效果具有提升的作用,本文将从以下几方面对无功补偿技术的使用优势进行详细分析与研讨:①无功补偿技术可以对系统运行中的动态无功复合功率因数进行科学的校正。
利用无功补偿技术对动态无功负荷的功率因数进行校正,可以保障煤矿供电系统的正常运转,进而避免在系统运转中出现电压损号以及电压不稳定的状况。
煤矿井下供电系统中无功补偿技术的应用 张艳辉
2.1有效提高配电线路的供电性能
以某煤矿企业为例,在应用无功补偿技术之前,其供电系统配电线路的负载电流大约为180 A,根据配电线路长时间可允许载流量参数选择横截面积为70 mm2的电缆作为其配电线路,而在应用无功补偿技术之后,其供电系统配电线路的负载电流大约为132 A,根据配电线路的长期允许载流参数,可选用横截面积为50平方毫米的电缆作为配电线路。据市场调研,横截面积70平方毫米的电缆1米约需120元,横截面积50平方毫米的电缆1米仅需80元,假设配电线路敷设路径为450米,煤矿企业可节约1.2万元。同时,由于供电系统中配电线路的传输电流大大降低,供电系统可采用容量较小的变压器设备,不仅节省了设备投资成本,同时也有效地提高了变压器设备的负荷水平。
2.4有效降低配电线路的功率损耗
一般来说,井下供电系统在输送有功电能的同时,还需要向电气设备输送无功电能。也就是说,井下供电系统需要同时向电气设备输送无功电流,从而增加配电线路的总输送电流。三相供电线路失电的主要原因是,由于配电线路电阻的存在,通过配电线路的电流会引起一定的热损耗。目前,煤矿井下低压供电系统的功率因数水平较低,约为0.65。采用无功补偿技术后,自然功率因数可提高到0.95。此时,如果配电线路的负载电流保持不变,其功率损耗将大大降低。
2.2有效降低配电线路的电压损失
无功补偿技术的广泛应用,不仅大大降低了煤矿井下供电系统中配电线路的传输电流,而且改善了井下供电系统中配电线路的压降损失现象。它不仅有利于井下供电系统配电线路传输电压的稳定性,而且有利于电气仪表设备大负荷运行的顺利实施。
2.3有效降低用电事故的发生频率
无功补偿技术引入前,井下供电系统中存在大量的无功负荷,其产生的无功电流不仅加速了配电线路、变压器设备、空气开关、发电机等设备绝缘性能的下降速度,而且造成了电气安全事故,如短路、漏电,甚至引发了瓦斯爆炸等重大安全事故。同时,由于配电线路传输电压的升高,不仅会使电动机无法正常启动,进而出现电动机烧毁、开关失控等现象,还会直接影响煤矿的安全高效运行,影响其开采效率。随着无功补偿技术的引入和井下供电系统传输电流的降低,上述各类电气安全事故的发生频率大大降低,不仅保证了煤矿的安全高效运行,同时也进一步保障了煤矿工人的人身安全。
煤矿井下供电系统中无功补偿技术的应用
煤矿井下供电系统中无功补偿技术的应用摘要:供电系统是矿井生产作业的动力来源,确保其运行的有效性对矿井的长久可持续发展意义重大。
无功功率是影响供电系统性能发挥的主要因素之一,有效消除这一因素至关重要。
结合具体工程实际,在分析矿井现有供电系统存在问题的基础上,对井下供电系统无功补偿方案设计开展分析,并对其应用效果做出探究,希望能够为其他矿井相似工程的开展提供借鉴和参考。
关键词:煤矿;供电系统;无功补偿;方案设计;引言伴随矿井生产工艺自动化水平的不断提升,自动化设备在井下生产中的使用量不断增加,相应的变频开关及非线性负载的应用越发普遍,这在大幅提升矿井生产作业效率的同时也使得矿井供电系统负荷显著增加,电网谐波污染和电压波动现象明显,电缆、各用电装置的绝缘性及整个供电系统的稳定性受到显著影响,极易发生大面积的井下停电事故,严重时还会导致漏电安全事故发生,对生产高效运行和安全开展构成一定威胁。
有鉴于此,针对井下供电系统使用中用电问题的诱因开展分析,探究具有良好适用性的无功补偿工艺,对于提升井下供电网络运行稳定性、确保用电安全意义重大。
1 工程概述A矿井下中央变电所设计电压为35 k V,内部设计选用双回路电源进线模式,两条电源线可互为备用电源。
在井下实际回采中,先借助型号为S11-25000的变压装置将变电所35 k V电压下调至10 k V后通过专用电缆及架空线将电能传输至井下各用电区域。
图1所示即为供电系统结构示意图。
图1 供电系统结构示意图2 现有供电系统问题分析2.1 功率因数低电能浪费严重根据井下实测可知,A矿井下原供电系统功率因数介于0.6~0.7,特别是在长距离供电线路中,有大量的无功电流,引起了较为严重的电能浪费现象。
2.2 变压器带载能力偏低变压器带载能力计算公式为:式 (1) 中,Pw为变压装置带载能力,k V•A;Py为变压装置容量,k V•A;βM为变压装置负荷率,取值0.8;cosφ为功率因数。
分析无功补偿在煤矿供配电系统中的应用
分析无功补偿在煤矿供配电系统中的应用摘要:随着煤矿企业之间的竞争越加激烈,要求煤矿企业必须要注重不断降本增效,有效控制生产成本,提高生产效率。
通过在煤矿供配电系统中应用无功补偿技术,可以确保供配电系统电压的稳定,提高配电网运行的效率,减少电能的损耗,达到节约电能,提高能效的目标。
关键词:无功补偿;煤矿;供配电系统;应用1无功功率补偿的特点在电气自动化技术中,无功功率补偿器是重要的组成部分。
无功功率补偿器具有保护低压、高压和稳定等优点,为了确保电气设备的安全性,可以在局部发热过程中降低温度。
本技术主要是在负荷功率因数相对较低的情况下使用,让电气设备的静电容量达到最小,减少不必要的损失。
针对电网而言,变压器与异步电动机为最大的无功功率设备。
一个变压器的无功功率能够达到50%,而异步电动机为60%。
基于这部分数据分析可知,变压器、异步电动机等设备是主要的无功功率设备。
无功功率补偿技术的实际应用还可以合理补偿大量无功功率消耗,保障整体的功率因数满足高效工作的需求,进而满足设备的能效需求。
一般情况下,所有设备都需要实现高功率因数运行,而要实现高功率因数运行,就要尽可能地减少设备的无功功率,降低有功功率损失。
通过功率因数的改善作用,满足功率因数最大化的需求。
2无功补偿技术作用2.1能够对功率因素进行加强无功补偿技术应用中,对于能源消耗降低有着重要的意义,其主要是因为把容性和感性功率符合要求的结构在同一电路内并联,这样的情况下是确定能力在两种负荷条件下可以正常的转换。
当前无功补偿技术应用中,其主要的作用是确保供电系统符合要求,提高运行效果,避免出现供电质量下降的情况,保护能源不会受到侵害,资源节约的同时,还能够促进电力企业的高速发展。
加强成本的管理和控制,有效的提升电气资源的利用率。
目前我国电气系统内,通过合理的应用无功补偿装置,建设完成管理系统,保证电气系统运行效果,实现综合实力的提升,为工作效果和质量的提高起到积极的促进作用。
新时代下无功补偿技术在矿井供电系统应用探析
新时代下无功补偿技术在矿井供电系统应用探析摘要:煤矿井下用电终端设备时常会在低功率的状态下运作,无补偿技术可以提升井下供电系统的运行功率和增强井下电力的输送效率,缓解电流在供电变压器和输送过程中的损耗,该方法将改善供电的环境。
功率因数的高低对输送线路和电力设备的供电能力和功率消耗有重要的影响。
笔者结合自身井下供电实践经验对对物补偿技术在煤矿井下供电系统的应用进行探索和分析。
关键词:煤矿无补偿技术供电应用1.SVG无功补偿技术基础概念。
无功功率是指电源能量与感性负载线圈中磁场能量或容性负载电容中的电场能量之间进行着可逆的能量转换而占有电网容量叫做无功SVG的主电路改由控制系统、电抗器、IGBI功率转换器共同构成,如果IGBI功率变换器的输出电压于获得精确调节时电抗器的电流亦可获得适当的调整,从而使SVG收到或是吸取符合电网质量建议的无功电流,达动态无功补偿共存波刺激。
如图1指出了SVG等效电路以及工作原理,那麽于UI=US的情况之下,CSS绝不造成补偿作用,于图之中UI>US的情况之下,SVG造成的无功补偿电流落后电网电压,收到可时隔调控的容性无功;于图之中UI2煤矿井下供电系统特点分析。
生产环境简单的供电系统普遍存在着负荷变化剧烈、轻负荷率低、供电线路短、功耗低、功耗高等问题。
快速增加的煤矿在煤矿机械化,煤矿的煤炭产量显著增加,导致显著增加电气设备的总装机容量和单机功率,和电气设备的供电距离已经大大减少。
电力设备无功功率消耗是煤矿井下输电系统电能质量问题的原因之一;采用无功补偿技术可以增加井下配电网的线损和变压器的无功损耗,改善供电和输电。
系统的电能质量改善了供电环境,降低了采煤系统的运行成本,达到了节能降耗的目的。
随著科学技术的发展与机械设备制造水平的提高,矿用隔爆安全型无功补偿以及谐波治理装置研制成功并且于井之下供电系统展开了应用,于国内首次构建了对于煤矿井之下综采工作面3300V供电系统展开实时迅速无级的无功补偿,并且大幅度降低电能损耗,改良了煤矿井之下供电模式,经济效益与社会效益明显,具备实用价值与市场潜力。
无功补偿技术在煤矿供电中的应用
无功补偿技术在煤矿供电中的应用发表时间:2019-06-10T10:46:06.437Z 来源:《电力设备》2019年第2期作者:唐俊飞[导读] 摘要:降低煤矿供电系统的功率损耗是降低矿山成本的重要措施之一,随着综采工作面掘进面机械化程度的不断提高,煤矿产量急剧增长,使电气设备的总装机容量和单机功率大大增加,大大延长了供电设备的供电距离。
(国家能源集团神东柳塔煤矿内蒙古自治区鄂尔多斯市 017200)摘要:降低煤矿供电系统的功率损耗是降低矿山成本的重要措施之一,随着综采工作面掘进面机械化程度的不断提高,煤矿产量急剧增长,使电气设备的总装机容量和单机功率大大增加,大大延长了供电设备的供电距离。
电力设备的无功损耗,导致煤矿供电系统中的功率因数低、低电压负栽、设备启动困难等问题。
无功补偿技术可以减少井下配电网的线路损耗和变压器的无功损耗,提高供电配电系统的电能质量,改善供电能力,降低电力的运行成本,实现煤炭开采系统的节能降耗目标。
通过对工作面的关键电气参数测试与分析,明确了影响张家峁煤矿供电系统的综采工作面大功率因数低、负荷电压偏低和谐波含量较大等问题。
选用了动态无功补偿SVG技术对综采工作面存在的问题进行综合治理,进行无功补偿方案的设计、安装和项目实施。
通过对运行效果的分析,表明进行合适的无功补偿,可以提高综合补偿效果,提高供电系统的可靠性、安全性和经济性。
关键词:无功补偿技术;煤矿供电;应用由于我国煤炭资源的不断开采,使得浅煤层资源不断减少,而国民经济的发展对能源的需求不断增加,必须对深煤层进行开采。
然而,为了对深煤层进行顺利开采,必然需要高要求的大型采掘设备、支护设备等。
为了使这些设备正常工就必须为其提供可靠、优质的电能,所以,如何确保其供电电压稳定,减少电能损耗就成为了我们必须关心的问题[1]。
一、煤矿井下供电系统的特点(一)生产环境复杂的供电系统,普遍存在用电负荷变化频繁、轻载率高、供电线路较长、功率因数低、电能损耗大等问题。
煤矿矿井供电系统无功补偿技术的应用
煤矿矿井供电系统无功补偿技术的应用摘要:随着社会的发展,科学技术的进步,供电系统也在不断完善发展,无功功率在输电线路中存在的较为普遍,由于其自身存在很多的缺点,且不进行补偿的情况下是没有办法解决的。
无功补偿旨在增加其功率因数,为了大大增强用电的效率,能够借助提高功率因数来实现,从而充分发挥变压器和输电线路的功能。
尽可能地避免出现供电线路和变压器功率及电压的消耗,从而实现节能和提高功率因数的目的。
本文对其无功补偿技术的具体应用策略进行分析,以此提升煤矿井下供电系统运行性能,确保井下开采工作安全有序地进行。
关键词:煤矿矿井;供电系统;无功补偿技术;应用策略1煤矿矿井供电系统无功补偿概述煤矿企业要加快发展,就要积极引进新的供配电系统。
中国的科学技术快速升级,供配电系统不断更新换代,在技术方面有了更高的要求。
针对煤矿矿井供电系统来讲,其中大负载的设备有很多例如提升机、通风机等,这些设备的运行均是以电磁感应定律为依据的。
出于在供电系统构建由于交流变换而生成的磁感应电磁通与电磁场,让磁能与电能之间能够自行转换,在电网中则要确保无功功率,其中的无功功率不可以和其他形式功率之间发生变换。
出于在电动机中能够达到转子转动的目的,则需要在启动电动机时将无功功率从供电系统中获取,进而在其内部磁场产生转动由此启动电动机。
若想让变压器二次侧可以生成感应电动势,那么变压器则需要在供电系统中得到无功功率,进而在去一次侧产生交变磁场,变压器能够实现电压调整。
2无功补偿技术的主要类型2.1分散无功补偿分散无功补偿主要在变压器低压侧来安装并联电容器,以实现提高分支回路功率因素,降低供电线路电流,降低线路损耗的主要目的。
2.2集中无功补偿集中无功补偿主要在变电站降压变压器母线侧设置并联电容器组。
其主要优点是能有效地控制电网电压等级,易于实现自动切换,效率高,维护方便,能有效地降低电网、变压器和供电线路的无功负荷和功率损耗。
但这种方法不能降低电网各支路的无功负荷和功率损耗。
无功功率补偿技术在煤矿供电系统中的应用探讨
(3)就地补偿。在井下大功率电机周围并联供电回路, 并安装无功补偿装置,具体为了补偿大功率电动机运行所需 的无功量。该种方式得到的能量交换距离最短,减少了线路 内通过的电流。是最理想的补偿方式,在煤矿供电系统中普遍 应用,获得较好的效果。在不断拓展煤矿工作面的同时,相应 延长了供电线路,而系统中大用量设备绝大部分在供电线路末 端分布,故而将无功功率补偿装置安装在井下电网末端负荷中
控制保护监控系统可以并行操作数字控制信号,动态响应 较快,控制精读较高,可以动态计算控制量,促使监控系统形 成极强的抗干扰性能,提高了控制灵活度;高压晶闸管阀组采 取并联压线方法,对最大过流和过压有效承受,联系电抗器实 现动态响应,阀组通过高电位电路板获得能量,与空气有效绝 缘,防止电压对晶闸管造成冲击,避免系统受到破坏;电抗器 使用固化型铝线,其拥有较高线性度,动热稳定性较好,损耗 较低,噪音相对较小,与感性负载非常接近,利用电子调节器 与可控硅阀的连接实现控制相位的目标,从而对电抗器电流调 节补偿,达到动态无功补偿的目标。
SVC装置仅包括TCR与FC,FC对滤波和固定容性无功功率 QFC有效综合,TCR回路采用触发晶闸管角变化情况提示电抗 器通过的电流大小,进一步转变输出的感性无功QTCR,感性 无功与容性无功彼此消除,只要实现Q=QIod-QFC+QTCR≈0或 常熟,则电网功率因数=常数,电压无任务变化。此时调节器产 生极快的动态响应速率,响应时间低于10ms。
引言 煤矿井下供电系统循环运行无功功率,容易降低煤矿井下
供电水平,甚至破坏机电设备。为了提高供电电路的稳定性, 最大程度节省生产成本,通过现场分析,将无功功率补偿技术 科学应用在高压线路上,保证煤矿供电网络的运行质量。
无功补偿技术在煤矿井下供电系中的应用
无功补偿技术在煤矿井下供电系中的应用
无功补偿技术是一种能够提高电网功率因数的技术手段,广泛应用于各类电力系统中,包括煤矿井下供电系统。
煤矿井下供电系统是指为矿井提供动力和照明设备的电力供应系统。
由于井下设备的特殊性,井下供电系统存在较高的无功功率,给电网带来一定的负担,因此需要采用无功补偿技术来改善供电质量和提高供电系统的效率。
1.改善功率因数:煤矿井下供电系统存在大量的感性负载,如电动机、矿灯等,这些
设备会产生较大的无功功率。
由于井下供电系统的远距离输电,无功功率会导致线路损耗
增加,降低供电质量。
通过无功补偿技术可以将感性负载产生的无功功率转化为有用的有
功功率,提高供电质量和效率。
2.提高电网稳定性:井下供电系统的无功功率会影响电网的稳定性。
当井下无功功率
过大时,容易造成电压波动、电网频率降低等问题,给电网带来不稳定因素。
通过无功补
偿技术,可以减少无功功率的影响,提高电网的稳定性,确保供电系统正常运行。
浅议无功补偿技术在煤矿中的应用
浅议无功补偿技术在煤矿中的应用文章主要是阐述了无功补偿装置在煤矿供电系统中的作用,其最为明显的优势就在于有良好的节电效益,且有较高的自动化程度,在使用过程中可以达到安全可靠的目的,有效地使电力系统中,功率因数增加,维护电压稳定,降低功率的损耗量,提升了供电的质量,使煤矿电力系统可以全面地把设备的潜能和一些其他的优势发挥出来。
标签:煤矿;供电系统;无功补偿装置引言无功功率补偿翻译成英文就是Reactive power compensation,在日常生活中人们往往称之为无功补偿。
无功补偿装置的关键是通过增设设备,提升电网系统中的功率因数,减少供电变压器及输送线路的损失,从而提升供电的工作效率,改进用电环境。
所以,从这一意义上来看,无功功率补偿装置在电力企业的供电系统中发挥着比较重要的作用,合理地对补偿装置做出选择,可以从根本上降低电网的损耗,同时还可以进一步改进电网的工作质量。
相反,如果我们未能正确地选择好相应的装置,则很有可能会产生供电系统,电压波动等现象。
就当前的煤矿企业来看,由于井下供电系统有较长的供电距离,且线路长,所以就会导致煤矿挖掘发动机长期连续作业,功率过大超出电动机功率因数所能承载的范围,同时供电线路的通电电流和电压负荷过重,极容易对电动机的正常性能造成损耗或者老化,极大地增加了电器事故,并增加了设备的维修支出,同时还会影响地下煤矿的生产作业的安全。
在煤矿工作的电力系统中,无功功率所增加的用电量会增加企业的生产成本,所以为了应对该问题,使企业的经济效益得以提升,保证矿井供电质量,减少电器发生的事故,我国的大型煤矿使用用电设备大都为感性负荷。
1 无功补偿的相关问题1.1 功率因数的内涵功率因数实质是借助数学中的用三角函数COSΦ表示电网中电流和电压的相位差余弦。
在功率的三角形里,其中的二条直角边,有一条表示的是有功功率(P),另一个是用来表示无功功率(Q),而視在功率则用斜边来表示,记作字母(S),P直线和S直线间的夹角即有功功率和视在功率的夹角就是功率因数角。
浅析煤矿井下无功补偿技术
浅析煤矿井下无功补偿技术随着我国煤炭工业的迅猛发展,煤矿井下电气化程度不断提高,电力系统的负载特性也发生了较大改变,其中无功补偿技术已成为煤矿电力系统中重要的技术手段之一。
本文主要从煤矿井下无功补偿技术的原理、应用及发展等方面进行浅析。
煤矿井下电气化程度高,电气负载的特性多变。
其中,有很多电气设备工作时需要消耗无功电能,如电动机、补偿装置、灯具等。
如果不对无功电能进行合理的补偿,将会导致电网的无功功率增大,功率因数下降,电网的电能质量下降,甚至会引起电网短路和设备损坏。
因此,对于煤矿井下电气化系统,进行无功补偿是十分必要的。
在煤矿井下电气化系统中,无功补偿的原理是对输电线路进行电容补偿和调节。
电容器主要是通过释放无功电能来抵消电感装置所消耗的无功电能,从而达到提高功率因数的目的。
其工作原理可以用以下公式来表述:Qc=Qr-Ql其中,Qc为电容器的容量,Qr是负载所需的无功电能,Ql是线路电感器所消耗的无功电能。
1.提高电网的功率因数在煤矿井下电气化系统中,由于电气负载特性的多变,输电线路中容易出现很多无功电能的浪费,从而造成不必要的能源损失。
采用无功补偿技术,可以实现对无功电能的合理利用,提高电网的功率因数,降低送电损耗。
2.提高电网的电压稳定性3.节能减排,环保通过煤矿井下无功补偿技术的实施,可以将无功功率转换为有用功率,从而提高电能的利用效率,节约能源。
同时,也可以减少煤炭资源的消耗和对环境的污染。
随着煤炭工业的深入发展,煤矿井下无功补偿技术也在不断发展和完善。
近年来,国内外专家学者在无功补偿技术方面进行了大量的研究工作,并取得了重要进展。
1.电容补偿技术的发展电容补偿技术是无功补偿技术的核心。
近年来,国内外先进技术的应用,使得电容器的性能得到了极大的提高,电容器的电容量、工作电压、工作温度等均得到了优化。
2.谐波滤波技术的发展在煤矿井下电气化系统中,谐波问题是一个相当突出的问题。
为解决这个问题,近年来,国内外不断有新的谐波滤波技术出现,如有源谐波滤波器、无源滤波器等,有效解决了谐波对电网的影响。
浅谈煤矿井下无功补偿
浅谈煤矿井下无功补偿摘要:本文首先介绍了无功功率的产生和危害,其次阐述了降低无功功率的方法,重点论述了无功补偿的重要意义。
关键词:煤矿无功补偿功率因数随着我国浅煤层资源的储备越来越少,而国民经济的发展对能源的需求却要来越多,向深煤层进军就成为不可避免的趋势。
然而,开采深度的大幅度增加,对大型采掘设备,支护设备运行的稳定性也要求很高,保证其正常工作的前提之一,就是能够提供稳定、优质的电能,所以如何保证电压稳定,减少电能损耗就成为我们关注的课题。
煤矿供电的电源应取自两个独立的电网,由于电源距实际用电负荷较远,在这种情况下末端电压就不能满足用电设备的要求,且用电负荷的功率因数也比较低。
功率因数的高低直接影响了电力系统供电的优劣。
提高功率因数,能有效的改善电网的供电能力和减少电能损耗。
1、无功功率的产生及危害要想使电压满足终端负载的要求,最简单的方法是提高首端电源电压,弥补线路上的损失。
但是,我国的《煤矿安全规程》中规定,下井设备电压最高不得超过,目前基本都维持在这个等级。
而在煤矿井下供配电系统中广泛存在大量的感性负荷,即三相异步电动机和变压器。
这些感性负荷在供电系统中会消耗大量的无功功率。
随着采煤、掘进、运输机械化的发展,煤炭产量不断提高,使得工作面的总装机容量也变得更大,而且随着巷道的延伸,供电距离也不断加大。
由于生产设备自身消耗大量无功功率,使得井下电网功率因数达不到国家要求范围。
因而我们就要想办法减少生产符合消耗电网中的无功功率,所以补偿容性无功功率来降低电压损失,是简单而行之有效的措施。
2、降低无功功率的方法2.1 更换小负荷异步电动机异步电动机的无功功率与其负荷率、电动机的额定功率因素有关。
负荷率低地电动机,功率因素很低,为了减少电动机单位出力的无功损耗,更换负荷率低于45%的异步电动机是经济可行的。
负荷率达到70%以上时,应不更换。
异步电动机的负荷率在45%-70%间,是否更换电动机,可按公式计算决定。
论煤矿井下供配电系统无功补偿
论煤矿井下供配电系统无功补偿发表时间:2019-12-12T14:23:48.663Z 来源:《科学与技术》2019年第15期作者:魏礼鹏于铄航[导读] 随着现阶段煤矿采掘实现机械化发展,煤矿的产煤数量也在不断增加,使得煤矿采煤工作面电气设备容量和功率也在增大,供电距离不断的加长。
摘要:随着现阶段煤矿采掘实现机械化发展,煤矿的产煤数量也在不断增加,使得煤矿采煤工作面电气设备容量和功率也在增大,供电距离不断的加长。
用电设备自身无功功率所产生的损耗会使得井下电网功能因数降低。
所以,在煤矿供电体系当中将功率因素提升,以及对无功功率实施补偿和对电能消耗降低是很重要的,加强对于无功功率实现自动补充装置的应用,主要就是将井下供电线路损耗和变压器有功损害降低,将配电系统的功率因素提升,以此将采煤成本降低。
关键词:煤矿井下供配电系统;无功补偿;意义1无功补偿原理非线性电力设备基于电磁感应原理在低压电网中运行,在能量转换的过程中建立交变磁场、生成感性负荷,在一个周期内完成功率的吸收与释放。
在此过程中,电源能量依靠无功功率的形式进行电能转化,在负荷与电源间做周期性往复转换运动。
当电流在配电网中对电感元件做功时,将会导致电流比电压超前90℃;当其对电容元件做功时,将会使电流较电压滞后90℃,导致电流与电压出现不同相。
在同一电路内,电感电流与电容电流的相位相差180℃,倘若选取无功补偿装置安装在电磁元件电路中,可以促使两种电流相互抵消,使电流、电压矢量夹角显著减小,从而有效优化电网做功性能。
但需要注意的是,在运用无功补偿技术时需克服以下三项问题:①电网容量不足问题,在用电高峰期极易产生有功负荷、无功负荷缺额情况,造成局部电压不稳,影响电网整体运行效果;②技术与设备的缺陷,例如在含有真空断路器的线路中,在合闸时易产生瞬时过高电压,无法起到无功补偿作用;③单一化配置模式,难以结合负荷特性选取适合配置方法,对此还需进行控制设备、保护设备的合理选择,以此提高设备利用率。
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浅谈煤矿井下供电系统无功补偿技术的应用2007年7月国家发改委、国家环保总局联合下发的《关于煤矿工业节能减排意见的通知》中明确指出:煤矿井下宜采用动态无功补偿和就地无功补偿,矿月平均功率因素不得低于0.9。
为我们指明了井下供电系统提高功率因素,实现节能降耗的科学有效的具体措施,引起了煤炭系统领导的高度重视,激发了广大煤矿机电专业技术人员的科研热情,为实现煤矿节能降耗工作深入开展,充分认识井下供电系统采用无功补偿技术的重要意义创造了条件。
本文就煤矿井下供电系统采用无功补偿的有关理论及补偿前后经济效益分析对比进行探讨。
1煤矿井下无功功率存在的危害在煤矿井下供配电系统中广泛存在大量的感性负荷,如三相异步电动机和变压器,这些感性负荷在配电系统中会消耗大量的无功功率,降低系统的功率因素,造成线路电压损失加大和电能损耗增加。
此外,对于一些冲击性无功负荷,还会产生剧烈的电压波动,使电网的供电质量恶化,造成电机启动困难或频繁烧毁,特别是在大功率电动机使用上表现尤为明显。
另外,因无功电流的增大会引起供电线路、用电设备绝缘下降,老化,易造成漏电、短路等故障。
如我矿中四区22408面在北八顺槽掘进过程中就遇到此类情况。
该系统采用KBSG-630kV·A/660V型变压器供电,EBH-120掘进机进道,系统总功率550kW。
在掘进到1200m时就遇到掘进机启动困难,电气设备灵敏度校验不合格的情况。
在现有设备和技术支持的情况下,我矿采用将供电变压器前移,馈电开关更换成具有相敏短路保护功能的KBDZ-630型馈开才完成开掘任务。
另外,第一台MGTY250/660型电牵引采煤机用于32-407面也因装机容量大,供电距离远等原因造成启动困难,最后只得提高整个系统电压等级才勉强工作。
这些实例都可归结为系统无功负荷太大造成的后果。
解决这些问题的最根本方法就是进行无功功率补偿。
无功补偿的通常做法是在系统中采用固定安装或自动投切方式接人并联电容器等容性设备,这些设备可补偿感性负荷所消耗的部分无功功率。
减少无功功率在电网中流动,从而降低线路电能损耗,提高系统功率因素,改善电网运行条件。
2电网无功功率及功率因素的含义电力网除了要负担用电负荷的有功功率P,还要负担负荷的无功功率Q,P、Q和视在功率S间存在如下关系:s=√P2+Q (1)而电网的功率因素为COS∞=P/s (2)即功率因素COS 9的物理意义是:线路的视在功率S供给有功功率P的消耗所占的百分数。
功率因素还可用式(3)来表达COS tp=P/S=P/“3 UI) (3)可见,在一定电压U和电流,下。
提高功率因素COS妒,其输出的有功功率P将增大,因此改善功率因素是充分发挥设备能力.提高设备利用率的有效方法。
3采用无功补偿提高功率因素的意义3.1 降低电压损压,改善电压质量电网电压损失可以表示为△阢=(PR+QXL)/U (4)可以看出,影响电网电压损失的因素有四:P、Q、R和XL。
如采用容抗为X。
的电容来补偿。
电压损失△U可表示为△Ⅳ1一[PR+Q(XL—X(’)3/U (5)△U1<△阢(6)故采用补偿电容器提高功率因素后,电压损失减少。
3.2减少线路和变压器损耗(1)线路通过电流¨时,有功损耗为ZiP一3rR (7)或△P一3P2R/扩cos2伊’(8)可见,线路功率损耗△P与COS2妒成反比,COS妒越高,△P越小。
(2)变压器损耗中,铁损与负荷无关,铜损与负荷率的平方成反比。
当输出功率恒定时,功率因素由COS伽提高到COS仰,铜损减少的有功功率为APr=炉△PK(1一COS伽/COS即)2 (9)式中声为变压器负荷率;△PK为变压器额定铜损;COS咖、COS弘为补偿前后的功率因素。
可见变压器铜损△PK越小。
功率因素COS仰越高。
3.3降低电费按照功率因素调整电费的规定,随着功率因素的提高,电费将降低,另外提高功率因素电耗减少,也将减少电费。
3.4增加设备输出容量提高功率因素后,由于无功电流得到补偿,供用电设备及线路的负荷电流相应减少,使设备的输出容量增加。
3.5 减小电缆截面和降低变压器容量提高功率因素后,由于负荷电流减小,因而供电线路电缆截面和配电变压器容量可适当降低。
4无功补偿原理无功补偿原理电路图如图1所示,相量图如图2所示图1无功补偿电路图2无功补偿相量图在煤矿井下各种负载中,异步电动机、变压器所消耗的无功功率在电力系统所提供的无功功率中占很大比例(电抗器、架空线、各种谐波源也要消耗一定的无功功率,但比例不大),而异步电动机变压器可看作典型的阻感回路,即由工作电阻R和电感L相串联的电路,其功率因素可表示为:COS qD=R/刀F钉i在该电路并联接人电容器C后,由相量图可知;并联电容后,电压与相位变小了,即供电回路的功率因素COS舻提高了。
5无功补偿方式及各种补偿的优缺点比较电网的无功补偿从补偿的目的来看,可分为系统补偿和负荷补偿。
系统补偿的目的是为了提高输电网的传输容量,改善电网的稳定性等,负荷补偿的目的是为了提高系统的功率因素和供电质量,减少线损等。
配电网常用的无功补偿方式有:就地无功补偿、分散无功补偿和集中无功补偿。
(1)就地无功补偿采用并联电容器直接装于用电设备附近,与电动机供电回路相并联,常用于低压网络。
它使用品闸管或机械开关作为投切开关,通过就地电压传感器控制而自动投切电容器。
运行时电机所需的无功负荷由电容器就地供给,能量交换距离最短,可最大限度降低线路电流。
在线路相同情况下,线路损耗与电流平方成正比。
所以,电容就地补偿,节电效果最好。
但由于井下现场环境恶劣,维护、保养跟不上,极易造成设备损坏。
(2)分散无功补偿方式将并联电容器安装在变压器低压侧,达到提高分支回路功率因素,降低供电线路电流,减少线损目的。
(3)集中无功补偿采用在变电站降压变压器母线侧安装高压并联电容器组,其优点是有利于控制电网电压水平,且易于实现自动投切,利用率高,维护方便,能减少电网、变压器及供电线路的无功负荷和电能损耗,但不能减少电网内部各分支线路的无功负荷和电能损耗。
6提高功率因素综合效益分析6.1经济效益定量分析例:某矿从地面变电站向井下一综采面供电,供电距离为5km,输电电缆采用3x 120mmz交联电缆,一次电压6kV,二次电压l140V,工作面总负荷3 000 kW,平均功率因素0.65,负荷率0.7,年工作时间340×18—6 120 h。
在工作面移变二次侧并联电容器组采用无功补偿后.系统平均功率因素达到0.95,求补偿前后节约费用;(1)线路损耗补偿前:Io一[(3 000X0.7)/(J5X1 140X0.65)X10s]一1 636 A折算到:6 kV系统h一1 636/5—327A补偿后:L一(3 000×0.7/“3×1 140X0.95)X103=1 120 A折算到:6 kV系统fl=1 120/5—224 A每小时每公里降低功率损耗△P线=3(Io 2一11 2)R一3X(3282--2242)×0.188=32 kW全年节省电费6 120×32X5×0.37—36,2万元(0.188 a/km为3X 120高压电缆每千米电阻值)(2)电缆投资节省费用补偿前:L=327 A,选择3X120 aim2电缆。
载流量335 A补偿后:Il=224 A,选择3×70 ri,lrn2电缆,载流量242 A根据两种规格电缆目前市场批发价。
计算差价为(218~120)×5 000=49万元(3)变压器投资节省费用补偿前:So=3 ooo/o.65—4 615 kV·A补偿后:Sl一3 ooo/o.95=3158 kV·AS=so—S1—4 615~3 158=1457 kV·A根据补偿前后变压器容量差可以看出,最起码可少投入一台1 250 kV?A变压器,该变压器市场价为35万元左右。
综上分析,这样的工作面,采用无功补偿前后,年节约资金至少在120万元以上。
6.2安全效益定性分析采用无功补偿前,系统因存在大量无功负荷,产生的大量无功电流导致电缆、变压器、开关、电机的绝缘下降加快,进而引发漏电、短路故障,可能造成伤人或引发瓦斯爆炸事故。
同时由于电压降增大,造成电机无法启动,进而烧毁电机、开关,影响生产。
采用无功补偿后,系统电流下降,上述各种事故就会明显减少,所以采用无功补偿技术对矿井安全供电具有重要的现实意义。
7补偿电容器的配置方式按照经济运行原则,矿井的电容器无功补偿采用集串补偿与分散补偿相结合的方式最为有利。
(1)在矿井地面变电站主变母线上设置电容器,补偿全矿的无功功率。
电容器应分组设置,需要时设自动跟踪补偿装置,以调节全矿功率因素。
(2)在井下中央变电所或采掘工作面移变二次侧装设电容器,作为分散补偿。
(3)对于容量大、长期稳定运行且不需反转或反接制动的电动机,可采用就地个别补偿。
参考文献王合贞.高压并联电容器无功补偿实用技术I-M].北京:中国电力出版社,2006(9);罗安.电网谐波治理和无功补偿技术及装备I-M].北京:中国电力出版社,2006(4):[31张宏勋.煤矿电工手册第二分册[-M-].北京:煤炭工业出版社,1997(4):上册45—53,下册1398—1405.[4] 曹世祜.中国煤炭工业百科全书(机电卷)I-M].北京:煤炭工业出版社,1997(12):415-417.作者简介张银宝(1967~)。
男。
1992年毕业于太原理工大学(原山西矿业学院),高级工程师。