无功补偿在煤矿高压供电中的应用与研究

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摘要：随着社会经济发展，我国煤矿产业的生产量也在与日俱增。煤矿行业属于能耗较高的行业，如果不采取积极有效措施降低能耗，尤其是降压站等产生大量感性符合的重要环节，必定对煤矿行业经济效益的实现造成巨大的阻碍。本文结合煤矿作业现场的供电系统的实地测量的有关数据，对无功补偿装置在煤矿高压供电系统中的有效应用展开比较分析，从而为有效确定煤矿高压供电系统的供电方案的确定提供必要的依据和参考。

关键词：无功补偿 煤矿高压供电 有效应用

Abstract: with the development of social economy, the production capacity of China's coal industry also is in grow with each passing day. Coal industry is the high energy consumption industry, if we do not take effective measures to reduce energy consumption, especially the pressure reducing station has an important link with the large number of emotional, will cause great obstacles to the realization of economic benefit of coal industry. In this paper, combined with field measurement data on the power supply system of coal mine work site, launched a comparative analysis on the effective application of wattless power compensation device in high voltage power supply system of coal mine, so as to effectively identify and provide necessary basis and reference to determine the scheme of power supply of high voltage power supply system of coal mine.

Keywords: no power compensation in coal mine high-voltage power supply application

中图分类号：X752 文献标识码：A

就无功补偿装置来说，具有功率消耗低，结构简单易操作、可靠性高等一系列特点，笔者结合煤矿高压供电系统的实地勘测数据，就无功补偿装置的具体特性以及煤矿高压供电系统的具体供电运作状况进行了详尽的分析，并就无功补偿的应用方案提出了有效的参考措施，希望对于提高煤矿整个高压供电系统的运作效率以及经济效益能够起到积极的促进作用。

一、煤矿高压供电系统运行状况及无功补偿装置浅析

随着社会经济发展，我国煤矿产业的生产量也在与日俱增。作为煤矿行业本身来说，属于能耗较高的行业，在目前产量需求的压力下，如果不采取积极有效措施降低能耗，尤其是降压站等产生大量感性符合的重要环节，必定对煤矿行业经济效益的实现造成巨大的阻碍。就煤矿高压供电系统现阶段的运行状况来看，方式如果不当，必定引起功率不足，相应低压侧的电压也会发生变化，进而影响到电机的运转速率，电流量增大，电机的热损耗增加，此时如果补偿不足，就会直接导致欠补现象；如果补偿过多，又会造成过补的情况。在过补的情况下，通常会向供电系统倒送部分容性无功，不仅无法降低电机的损耗，同时还有可能增加整个供电系统的无功损耗；再加上矿井是利用通风机以及提升机来扮演高压负载的角色，由于变化快以及谐波含量大等特点，传统的投切技术根本无法同时解决无功补偿问题和谐波处理问题。

就配合磁控电抗器为主的电容器组合（以下简称MCR型SVC）而言，是通过电抗器、电容器以及少量动态的无功补偿设备装置，与传统离散的开关投切方式相比，具有结构简单易操作以及免维护、价格低以及占地面积小等特点，是理想的无功补偿设备。

二、MCR型SVC无功补偿装置在煤矿供电系统中运用的有效措施

从前文的论述中，我们已经大致了解到煤矿供电系统运行的基本状况以及MCR型SVC无功补偿装置的显著特点，基于此，笔者就煤矿高压供电系统的具体运行工况进行了详实的测验，希望基于此测验数据，能为煤矿供电系统今后的运行应用方案提供有力的参考和依据。首先，是无功功率的检测。在检测中，我们可以观察到，母线的无功功率没有明显的时间变化规律，并且波动的范围较大，波动的最小值为2010kVar，但是在最大值时达到了8000kVar；其次是谐波水平的检测。该谐波源来自直流电机，在检测过程中，谐波出现次数频繁，电流波形出现严重变形的情况。结合这一勘测数据，下文中，笔者就MCR型SVC无功补偿装置在煤矿高压供电系统中的具体应用方案给出了具体的建议和意见。

基于上述相关数据分析，在对MCR型SVC无功补偿装置进行应用的过程中，可以将供电系统的武功补偿容量改到5500kVar左右，安装的容量改为7000kVar左右，同时采用固定投切设置四到五个过滤谐波的分支电路；在安装过程中，考虑到综合滤波的效果，建议将提升机放在同段母线上，在装有提升机的母线一端装上一套MCR型SVC无功补偿装置，在另外一端装上自动补偿装置即可达到综合无功补偿的效果了。除此之外，就电容器组的安装来说，建议采用柜式安装的方法，这样一来可以有效保障电容器的各项性能。电容器组的主要装置包括了电抗器、电容器，真空的接触其以及隔离开关等，在组件安装过程中，一定要保证各项组件的相对独立性。比如在高压熔断器以及放电线圈的安装过程中，一定要确保每一个部件安装的有效性及功能性。

就这一无功补偿装置的应用方案来说，主要具有以下几个方面的优点：第一，与传统投切式的补偿方式相比，此方案将MCR技术与自动无功补偿技术进行有效结合，完全能够实现无功功率连续平滑的补偿，从而避免欠补或者过补情况的产生，提高供电系统的运转效率；第二，这一应用方案大大的降低了接触器的实际投切次数，有效的避免了外力对系统的冲击，对于延长相关设备的使用寿命能够起到积极的促进作用；最后，这一应用方案中采取的技术以及设备配置，能够有效保证无功补偿的时间和效果，在降低设备投资的同时提高煤矿行业的经济效益。

总而言之，就MCR型SVC无功补偿装置在煤矿高压供电系统中的有效运用来说，不仅克服了传统的开关投切无功补偿方式谐波频繁、稳定度不高的弊端，还与自动无功补偿方式相配合，利用自身结构简单易操作以及免维护、价格低以及占地面积小等优势，降低了设备损耗产生的费用，能够为煤矿企业带去更多的经济效益。

三、总结

综上所述，我们可以看到，就煤矿高压供电系统运行中，对无功补偿进行有效应用来说，不仅可以极大的提高煤矿行业作业中的运行效率，降低设备维修成本，从而提高煤矿行业的经济效益。就MCR型SVC无功补偿装置在煤矿高压供电系统中的运用来说，近年来已经取得了一些阶段性的成果。从整个应用过程来看，MCR型SVC无功补偿装置以期可靠的技术性以及节能作用，在煤矿行业高压供电系统中受到广泛的好评。MCR型SVC无功补偿装置的应用，不仅极大的减轻了由于设备机械作用造成的电能损耗，同时还高效的保障了电机的持续稳定运行，提高了电机的运作效率，在煤矿高压供电系统中具有广阔的市场推广前景。

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