煤礦供電系統(tǒng)無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)的有效應(yīng)用

王一強(qiáng)

摘 要：在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中，煤炭行業(yè)是我國(guó)的能源支柱產(chǎn)業(yè)之一，煤炭在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域和人民群眾日常生活中得到了有效應(yīng)用，相關(guān)部門(mén)需要引進(jìn)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)的安全性，為煤礦開(kāi)采工作的順利實(shí)施提供支持。

關(guān)鍵詞：煤礦供電系統(tǒng);無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù);應(yīng)用

通常情況下，煤礦井下供電網(wǎng)絡(luò)線路相對(duì)較差，電網(wǎng)負(fù)荷量很大，導(dǎo)致用電設(shè)備長(zhǎng)期處于低功率運(yùn)行狀態(tài)，造成了嚴(yán)重的電能浪費(fèi)和損耗問(wèn)題。為了有效地改善這一現(xiàn)狀，相關(guān)部門(mén)可以引進(jìn)無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)，提高供電系統(tǒng)的功率因數(shù)，降低電網(wǎng)負(fù)荷、電能損耗，改善供電環(huán)境，提高供電的整體質(zhì)量。因此，在供電系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)發(fā)揮著重要作用，尤其在煤礦供電系統(tǒng)中具有節(jié)能效果，文章主要研究了煤礦供電系統(tǒng)無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)的有效應(yīng)用。

一 煤礦供電系統(tǒng)現(xiàn)狀

在煤礦產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展中，供電系統(tǒng)是其中的生命線，其運(yùn)行直接影響著煤礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和開(kāi)采。在現(xiàn)代化煤礦產(chǎn)業(yè)開(kāi)采過(guò)程中，供電系統(tǒng)應(yīng)用普遍存在配電線路運(yùn)輸工作容量大、供電距離相對(duì)較遠(yuǎn)等問(wèn)題，導(dǎo)致煤礦開(kāi)采過(guò)程中消耗很大的電流。并且，在煤礦產(chǎn)業(yè)供電系統(tǒng)電路長(zhǎng)期使用過(guò)程中，缺乏對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)和更新，導(dǎo)致煤礦開(kāi)采過(guò)程中，極易出現(xiàn)電氣設(shè)備老化問(wèn)題，引發(fā)電氣事故。除此之外，煤礦開(kāi)采過(guò)程中發(fā)生電氣事故，如漏電、短路等電路問(wèn)題時(shí)，既會(huì)對(duì)電路設(shè)備維修帶來(lái)一定的影響，還會(huì)威脅井下開(kāi)采工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，煤礦井下電路安全設(shè)施、供電系統(tǒng)的完善，對(duì)于煤礦開(kāi)采和開(kāi)采人員的生命安全具有重要的意義。

在新時(shí)期的發(fā)展中，我國(guó)很多煤礦開(kāi)采存在感性負(fù)荷，如旋轉(zhuǎn)的變壓器等設(shè)備，在電路運(yùn)行過(guò)程中會(huì)存在功率大量消耗的現(xiàn)象，而且會(huì)導(dǎo)致電壓過(guò)大，帶來(lái)了相應(yīng)的電能損耗和電壓損耗。同時(shí)，三相異步電動(dòng)機(jī)容易產(chǎn)生劇烈的電壓波動(dòng)，影響供電系統(tǒng)的運(yùn)行和供電系統(tǒng)質(zhì)量的實(shí)施。尤其是在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，如果使用了一些大功率的電動(dòng)機(jī)，就會(huì)導(dǎo)致電機(jī)頻繁燒毀的現(xiàn)象存在。針對(duì)上述煤炭開(kāi)采過(guò)程中，存在普遍的危害和問(wèn)題，相關(guān)部門(mén)需要運(yùn)用煤礦開(kāi)采中供電系統(tǒng)的無(wú)償補(bǔ)償技術(shù)，為煤礦開(kāi)采工作的順利實(shí)施提供支持。

二 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的主要類型

（一）就地?zé)o功補(bǔ)償

就地?zé)o功補(bǔ)償主要是指在煤礦礦井供電系統(tǒng)中運(yùn)用過(guò)程中，針對(duì)電路附近進(jìn)行直接安裝的一種軟件，并聯(lián)電容器和電動(dòng)機(jī)供電回路相互關(guān)聯(lián)，主要針對(duì)晶閘管、機(jī)械開(kāi)關(guān)的投切開(kāi)關(guān)進(jìn)行有效應(yīng)用。并且，相關(guān)技術(shù)人員還可以將電壓傳感器電容器應(yīng)用到供電系統(tǒng)中，這樣供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中無(wú)需消耗更多功率，就可以實(shí)現(xiàn)短距離之間的能量轉(zhuǎn)換和交換，這樣在煤礦礦井開(kāi)采過(guò)程中，供電系統(tǒng)電流消耗會(huì)有所減少，減輕煤礦礦井開(kāi)采過(guò)程中投入的成本。

（二）分散無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

分散無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上提升供電系統(tǒng)中分支回路功率因數(shù)，為煤礦礦井開(kāi)采工作的順利實(shí)施提供支持。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，分散無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要應(yīng)用到變壓器降低測(cè)壓中，在安裝并聯(lián)電容器的基礎(chǔ)上提升供電線路中的電流，這樣在供電電流實(shí)施過(guò)程中，能夠有效地減少線路之間的損耗，降低電壓的負(fù)荷和承載力，為煤礦開(kāi)采工作、供電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性提供支持。

（三）集中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

集中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)指的是在組裝并聯(lián)電容器的過(guò)程中，安裝在變電站變壓器母線一側(cè)的過(guò)程，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用具有很大優(yōu)勢(shì)，有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投切，尤其在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，煤礦井下電網(wǎng)、變電壓無(wú)功負(fù)荷、無(wú)效電能損耗會(huì)不斷減少，且集中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能夠有效地對(duì)電網(wǎng)內(nèi)部的電壓水平進(jìn)行有效控制。但是，在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，集中無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在供電系統(tǒng)實(shí)施時(shí)會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，如無(wú)法有效地降低電網(wǎng)內(nèi)部的各個(gè)分支損耗。

三 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在煤礦供電系統(tǒng)中的應(yīng)用

（一）降低供電線路的功率損耗

在三相供電系統(tǒng)中，線路功率損耗產(chǎn)生的形式主要是熱損耗^[1]。通常情況下，煤礦井下供電系統(tǒng)功率相對(duì)較低，而無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用能夠提升自然功率，在確保電路負(fù)載穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，有效地控制電路功率損耗。

（二）提高線路的供電能力

在供電網(wǎng)絡(luò)無(wú)功補(bǔ)償后，線路負(fù)載電流會(huì)不斷降低，且所需電纜橫截面也會(huì)下降，而無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用具有明顯的電路節(jié)點(diǎn)效果，在一定程度上提升了供電能力。

（三）減少供電線路電壓的損失

無(wú)功補(bǔ)償裝置在電路中的安裝，只需很小電流就能夠?qū)崿F(xiàn)電能傳輸?shù)姆€(wěn)定性，將線路中的電壓損失降至最低，進(jìn)而確保電壓的穩(wěn)定性，降低用電設(shè)備的工作負(fù)荷。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，很多先進(jìn)技術(shù)已融入各個(gè)行業(yè)中，在煤礦供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用有利于減少電網(wǎng)中電能的損耗量，確保供電的穩(wěn)定性、安全性和整體質(zhì)量，為煤礦企業(yè)創(chuàng)造更多效益。因此，在煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)發(fā)揮著重要作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙海明.綜采工作面供電系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償方案應(yīng)用探討[J].江西煤炭科技，2019（3）：157-159.