資源描述：
《煤礦節(jié)能減排論文：煤礦井下電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效措施》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、煤礦節(jié)能減排論文：煤礦井下電網(wǎng)安全,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的有效措施摘要:深入分析煤礦井下電網(wǎng)運(yùn)行狀況,針對目前供電系統(tǒng)普遍存在諧波源和無功功率這二大問題,嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,給煤礦安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益帶來嚴(yán)重?fù)p失的實(shí)際情況,提出在井下變壓器二次側(cè)配置具有有效抑制諧波、動態(tài)補(bǔ)償電網(wǎng)無功功率,穩(wěn)定受電端及電網(wǎng)電壓質(zhì)量功能的自動補(bǔ)償裝置,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,提高功率因素0.9以上,抑制諧波污染,達(dá)到井下電網(wǎng)安全,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的?！ ￡P(guān)鍵詞:井下電網(wǎng);無功補(bǔ)償;節(jié)能降耗;安全供電 一、目前煤礦供、用電基本概況 煤礦工業(yè)是我國目前最主要的能源
2、行業(yè)。由于井下機(jī)械化設(shè)備不斷增加,已成為工業(yè)系統(tǒng)耗能大戶,電力消耗在煤礦生產(chǎn)成本中占有很大比例。以某礦業(yè)集團(tuán)公司為例,2008年煤炭產(chǎn)量6000萬噸,從電網(wǎng)接入總裝機(jī)容量480MVA,集團(tuán)全年生產(chǎn)用電量約為24億度,加地面居民用電部分,總量超過25億度,電費(fèi)支出超過10個億,2009年用電量達(dá)到30億度,電費(fèi)支出12個億;從節(jié)電情況看,雖然加強(qiáng)了用電管理,推廣了部分節(jié)電產(chǎn)品,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到國家對重點(diǎn)煤礦企業(yè)節(jié)能降耗的要求,尤其是井下采、掘、開、運(yùn)、通系統(tǒng),功率因素長期運(yùn)行在0.4-0.7之間,隨著煤炭產(chǎn)量增加,巷道延伸,負(fù)荷增加
3、,井下無功損耗相當(dāng)嚴(yán)重,這種狀況在全國煤炭系統(tǒng)帶有普遍性,而且大部分礦井沒有采取任何節(jié)電措施。由于目前煤礦井下大量使用變頻設(shè)備、整流設(shè)備,以及廣泛應(yīng)用電力電子設(shè)備,這些電器設(shè)備產(chǎn)生諧波電流、諧波電壓,正在嚴(yán)重污染井下電網(wǎng),導(dǎo)致諧波問題日益嚴(yán)重的主要原因是:對無功、諧波、三相不平衡等問題不能實(shí)施有效,靈活的控制,進(jìn)而不能改善電壓質(zhì)量,降低諧波含量,使電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境日趨惡劣。 從技術(shù)層面講,煤炭企業(yè)電力浪費(fèi)具體表現(xiàn)在以下幾個方面: 1.用電設(shè)備頻繁出現(xiàn)輕載運(yùn)行和空載運(yùn)行?！ ?.大量非線性負(fù)載產(chǎn)生諧波注入電網(wǎng),給安全供電帶來潛在的
4、威脅。 3.井下變電所,移動變電站及采、掘、開系統(tǒng)用電設(shè)備,普遍長期處在低功率因素狀態(tài)下運(yùn)行?！ ?.電氣設(shè)備低效率運(yùn)行所帶來的電網(wǎng)損耗顯著增加,電壓品質(zhì)降低,設(shè)備老化加速。用電設(shè)備(電動機(jī))與電源之間無功電流往復(fù)循環(huán),增加了電氣設(shè)備事故率,影響安全供電和正常生產(chǎn)?！ ?.供電系統(tǒng)普遍存在“大馬拉小車”現(xiàn)象,忽視經(jīng)濟(jì)合理性,出現(xiàn)嚴(yán)重的“技術(shù)浪費(fèi)”?！ 纳鲜銮闆r分析明顯看出,煤炭行業(yè)既是生產(chǎn)能源的重要企業(yè),又是耗費(fèi)電能最為嚴(yán)重的企業(yè),特別是對井下電網(wǎng)節(jié)能降耗,治理諧波,努力營造綠色電網(wǎng),任重道遠(yuǎn)。為此國家發(fā)改委、國家環(huán)保總局下
5、發(fā)了《煤礦工業(yè)節(jié)能減排意見的通知》中明確指出:“煤礦井下宜采用動態(tài)無功補(bǔ)償和就地補(bǔ)償,礦井平均功率因素不得低于0.9,這是針對全國煤礦井下節(jié)約電能,實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)用電十分有效的具體措施”?！ 《?、井下無功功率,諧波污染給安全供電帶來的危害 1.在井下供電系統(tǒng)中大量使用三相異步電動機(jī)和干式變壓器,這種感性負(fù)荷必須需要無功功率;無功功率不做功,但占用電網(wǎng)容量和導(dǎo)線截面積,造成線路壓降增大,電能損耗增加,因無功功率動態(tài)變化,引起系統(tǒng)電壓波動,端電壓下降,使電動機(jī)起動困難,在欠壓情況下強(qiáng)行重復(fù)起動,導(dǎo)致系統(tǒng)電流顯著增加,造成燒毀開關(guān)和
6、電動機(jī)事故經(jīng)常發(fā)生?！ ?.由于無功功率過剩,在電源與負(fù)載間往復(fù)循環(huán),引起設(shè)備和供電線路發(fā)熱,使絕緣下降,老化,造成漏電、短路等各種電氣事故,直接影響安全供電和正常生產(chǎn)?！ ?.引起電能損耗。無功電流流過系統(tǒng)電阻時,轉(zhuǎn)化為熱能被損耗掉,這種由無功引起的有功損耗根據(jù)電纜截面、長度可按電流平方比例計(jì)算?！ ?.因無功電流大引起線路、接線盒、變壓器、各級開關(guān)、電動機(jī)發(fā)生漏電后燒毀設(shè)備,甚至導(dǎo)致漏電傷人事故,引爆瓦斯煤層爆炸等惡性重大事故的機(jī)率大大增加。 5.諧波無功使電網(wǎng)污染,甚至引起電網(wǎng)振蕩顛覆?！ ?.諧波使供電線路,用電設(shè)備發(fā)
7、熱,產(chǎn)生集膚效應(yīng),使電氣設(shè)備及電動機(jī)產(chǎn)生機(jī)械振蕩。 7.諧波引起電磁干擾使通信設(shè)備不能正常工作,直接影響地面調(diào)度指揮。 8.諧波造成井下各類開關(guān)內(nèi)部漏電保護(hù)工作出現(xiàn)紊亂、拒動、誤動現(xiàn)象?！ ?.諧波影響井下電器設(shè)備中電壓、電流互感器,各種儀表精準(zhǔn)度,同時影響電能計(jì)量考核。 10.無功、諧波都會縮短設(shè)備使用壽命,增加礦井設(shè)備維修更新周期?！ ∪?、采用自動無功功率補(bǔ)償設(shè)備,實(shí)現(xiàn)井下電網(wǎng)安全,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行?！ ∶旱V井下無功補(bǔ)償可分為系統(tǒng)補(bǔ)償和負(fù)荷補(bǔ)償。系統(tǒng)補(bǔ)償主要在高壓側(cè)進(jìn)行集中補(bǔ)償,其目的是為了提高井下輸電網(wǎng)的傳輸容量,改善電網(wǎng)穩(wěn)
8、定性;負(fù)荷補(bǔ)償主要是在靠近負(fù)荷中心進(jìn)行集中或就地補(bǔ)償,以提高系統(tǒng)功率因素和供電質(zhì)量,減少線路損耗和變壓器銅損。傳統(tǒng)的補(bǔ)償辦法是直接安裝補(bǔ)償電容,但是目前井下不同程度存在各種諧波,諧波進(jìn)入補(bǔ)償電容后會產(chǎn)生諧波電流放大,進(jìn)而可能引起諧振,使電器設(shè)備受損。 如何達(dá)到
