導(dǎo)語(yǔ)：煤礦供電系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)分析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：對(duì)煤礦供電系統(tǒng)的線損類型進(jìn)行了分析，簡(jiǎn)要概述了煤礦供電節(jié)能降耗的主要途徑，從技術(shù)措施和管理措施兩個(gè)方面提出了節(jié)能降耗的對(duì)策。對(duì)煤礦企業(yè)煤礦開采節(jié)約成本、降低能耗有一定的參考價(jià)值，能夠幫助煤礦供電系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能降耗，更好地提高經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：煤礦；供電系統(tǒng)；節(jié)能降耗；技術(shù)分析

煤礦企業(yè)的數(shù)量和規(guī)模正在逐年增多，煤礦供電系統(tǒng)電力需求也在逐漸的增長(zhǎng)。煤礦供電系統(tǒng)由于建設(shè)水平比較落后，投資資金不足等多方面的原因，煤礦供電系統(tǒng)的供電電壓普遍比較低，并且還存在多種電壓等級(jí)并存的現(xiàn)象，供電半徑也經(jīng)常出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象，非常有必要進(jìn)行節(jié)能降耗[1]。要想提高供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量和水平，必須根據(jù)煤礦企業(yè)現(xiàn)有的供電結(jié)構(gòu)和電力負(fù)荷的增長(zhǎng)情況，增強(qiáng)煤礦供電系統(tǒng)的可靠性，降低單位煤炭開采的耗電量，從而綜合提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1煤礦供電系統(tǒng)線損類型

煤礦供電系統(tǒng)的線損類型主要有兩種：一種是技術(shù)線損，一種是管理線損。這兩種不同的線損出現(xiàn)的原因不同，采取的應(yīng)對(duì)措施也不同。1.1技術(shù)線損。技術(shù)線損占煤礦供電系統(tǒng)電力損耗的很大一部分，主要是電能在進(jìn)行傳輸和分配調(diào)度過(guò)程中出現(xiàn)的損耗。技術(shù)線損出現(xiàn)的原因是因?yàn)榫€路和設(shè)備的阻抗，因此煤礦供電系統(tǒng)的線路和設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)直接的電量損失。技術(shù)線損也被稱為負(fù)載損耗和空載損耗，這一部分的損耗是可以進(jìn)行控制的，主要的方法是選擇更為先進(jìn)的節(jié)能降耗的技術(shù)措施和設(shè)備，提高煤礦供電系統(tǒng)電能的利用率，這樣就能夠控制技術(shù)線損的量[2]。1.2管理線損。煤礦供電系統(tǒng)的管理線損指的是在對(duì)煤礦供電系統(tǒng)進(jìn)行管理的過(guò)程中出現(xiàn)的一些紕漏和偏差，其中最容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的環(huán)節(jié)是電能數(shù)據(jù)劑量統(tǒng)計(jì)的緩解，在這一環(huán)節(jié)上由于電能計(jì)量裝置出現(xiàn)錯(cuò)誤，或者人為因素導(dǎo)致的錯(cuò)抄、漏抄或者統(tǒng)計(jì)計(jì)算等一系列的錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生，導(dǎo)致電能的管理?yè)p耗[3]。對(duì)于這樣的管理線損，可以加大煤礦供電系統(tǒng)的管理力度，完善煤礦供電系統(tǒng)的管理措施和辦法，利用這些方式來(lái)盡可能的避免和減少電能的損耗，有效的提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2煤礦供電系統(tǒng)節(jié)能降耗的主要途徑

2.1選擇合理的工藝。煤礦供電系統(tǒng)要想更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，首先要在生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)選擇合理的工藝，既要滿足煤礦的功能要求，同時(shí)也要選擇合理的設(shè)備和配置，盡量使用節(jié)能的大容量的設(shè)備，改善煤礦機(jī)械設(shè)備的使用情況，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。保證較高的煤礦開采率，并且保證較高的工作效率，減少不必要的電力浪費(fèi)，盡可能的做到節(jié)能降耗。2.2節(jié)水降耗。煤礦企業(yè)在生產(chǎn)和開采的過(guò)程中所需要的生產(chǎn)用水量是很龐大的，因此在節(jié)水環(huán)節(jié)采取一定的方式和措施可以很好地起到節(jié)能降耗的目的。在煤礦生產(chǎn)和開采的過(guò)程中對(duì)加入的清水量進(jìn)行先限定，采用水的閉路循環(huán)使用方法，可以有效控制生產(chǎn)和開采的用水量，降低清水的補(bǔ)給。通過(guò)這種方式進(jìn)行節(jié)水降耗，并且循環(huán)回收利用水資源。2.3節(jié)電降耗。由于煤礦企業(yè)的機(jī)械化程度高，使用的機(jī)械大多負(fù)載變動(dòng)大，并且使用年度長(zhǎng)，設(shè)備部件都存在一定程度的磨損，在使用的過(guò)程耗電量大，因此要改善煤礦廠的機(jī)械設(shè)備，讓煤礦廠的機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的更加合理，保證煤電廠的低電耗量[4]。2.4降低介耗。在煤礦廠節(jié)能降耗的過(guò)程中，還有一個(gè)重要的途徑就是降低介耗。煤礦廠的節(jié)制耗損成本本身就很大，并且在生產(chǎn)的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)重懸浮液密度控制的不穩(wěn)定，容易導(dǎo)致懸浮效果出現(xiàn)[5]。要想有效降低介質(zhì)損耗，需要先進(jìn)行脫介，然后再進(jìn)行磁選，一般情況下通過(guò)這兩個(gè)環(huán)節(jié)可以有效的降低介質(zhì)的損耗。

3煤礦供電系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)措施

3.1供電系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃。煤礦供電系統(tǒng)節(jié)能降耗最主要的技術(shù)措施是進(jìn)行供電系統(tǒng)的優(yōu)化規(guī)劃，了解煤礦供電系統(tǒng)具體的電負(fù)荷種類，摸清楚具體的等級(jí)、容量以及分布，根據(jù)煤礦供電系統(tǒng)的實(shí)際情況制定科學(xué)合理的供電系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃方案[6]。煤礦供電系統(tǒng)包括地面和礦井高低壓供電系統(tǒng)，針對(duì)煤礦供電系統(tǒng)可以采用線路優(yōu)化布設(shè)、負(fù)荷優(yōu)化組合、關(guān)停并轉(zhuǎn)等措施，實(shí)現(xiàn)降低電量損耗的目的，從而大量節(jié)約用電量。例如，煤礦地面以及井下高壓配電適合采用10kV的電壓，在用電負(fù)荷、線路的長(zhǎng)度、材料以及負(fù)荷功率因素都一致的情況下，選擇10kV的電壓比6kV的電壓，供電線路的工作電流要低1.67倍，線路電能損耗要低2.78倍。因此選用10kV的電壓進(jìn)行供電，更加能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能降耗，同時(shí)也可以提高煤礦的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)安全。雖然這一優(yōu)化整改的過(guò)程需要花費(fèi)一定的費(fèi)用，但是在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)節(jié)能降耗就可以收回用于供電系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的費(fèi)用，后期煤礦廠如果需要擴(kuò)容擴(kuò)建也可以滿足電量的需求，持續(xù)進(jìn)行節(jié)能降耗，因此能夠取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如某煤礦，共有集控室17個(gè)，高壓配電室16個(gè)，低壓配電室82個(gè)，500kVA以上變壓器63臺(tái)。總照明負(fù)荷是991.6kW，其中使用了節(jié)能燈具的部分占了63.6%。沒(méi)有使用節(jié)能燈具的部分占了36.4%。低壓配電室電容補(bǔ)償柜的使用方面，有39個(gè)配電室沒(méi)有使用電容補(bǔ)償柜，其中有15個(gè)配電室具備進(jìn)行技術(shù)改造的條件。變頻設(shè)備的使用中有129臺(tái)55kW的電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)設(shè)備使用的是變頻控制，可以改造成使用變頻控制設(shè)備的有164臺(tái)，其中有兩臺(tái)10kV的高壓電機(jī)。通過(guò)對(duì)高低壓供電系統(tǒng)優(yōu)化、節(jié)能燈具的使用、配電室的技術(shù)改造以及變頻器的安裝，對(duì)地面和礦井高低壓供電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化規(guī)劃后，每年大概可以節(jié)約28萬(wàn)kWh的電量，整體優(yōu)化改造僅花費(fèi)了30萬(wàn)元，不到2年的時(shí)間，節(jié)約的電量就能夠收回整體規(guī)劃整改的成本。3.2節(jié)能燈具的推廣使用。在煤礦供電系統(tǒng)節(jié)能降耗的過(guò)程中，還可以推廣使用節(jié)能燈具。煤礦廠的照明等的總功率是非常大的，負(fù)荷也很大，電的損耗量是非常可觀的。如果將照明的燈具全部使用節(jié)能燈進(jìn)行替換，那么照明系統(tǒng)可以大量節(jié)約用電，并且節(jié)能燈和一般的白熾燈相比，亮度更亮，壽命更長(zhǎng)，節(jié)約的電量也更多。煤礦廠應(yīng)該重視照明系統(tǒng)的節(jié)能，并且制定節(jié)電的制度，要求職工遵守節(jié)點(diǎn)制度，養(yǎng)成節(jié)約用電的習(xí)慣。除此之外，還可以不斷提高照明系統(tǒng)的智能化，采用智能化操控、聲控、時(shí)控等多種控制辦法更加智能的控制照明裝置，讓照明裝置能夠及時(shí)的斷電，從而起到節(jié)能降耗的目的。3.3配電變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。在煤礦供電系統(tǒng)的節(jié)能降耗中，還可以采用配電變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)。選擇適合的供電系統(tǒng)進(jìn)行電壓的運(yùn)行，降低配電變壓器的損耗。配電變壓器不適合在電壓過(guò)高的情況下工作，如果電壓過(guò)高，那么其損耗會(huì)大幅度增高。如果過(guò)電壓過(guò)高，那么配電變壓器的損耗則增長(zhǎng)的更快[7]。例如，配電變壓器如果處于過(guò)電壓5%的情況下工作，那么其損耗將增加15%左右；如果在過(guò)電壓10%的情況下工作，配電變壓器的損耗會(huì)增加到50%以上。另外，如果供電系統(tǒng)的電壓過(guò)高，配電網(wǎng)變壓器的空載電量就會(huì)顯著增加，供電系統(tǒng)的務(wù)工損耗量也會(huì)隨之增加，長(zhǎng)期如此會(huì)導(dǎo)致變壓器的設(shè)備絕緣老化程度變快，配電變壓器的。綜合使用壽命也會(huì)大大縮短，因此要想實(shí)現(xiàn)煤礦供電系統(tǒng)的節(jié)能降耗，需要讓配電變壓器在適合的電壓下工作，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行才能夠更好的節(jié)省電量。3.4合理安排供電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行方式。煤礦系統(tǒng)節(jié)能降耗的技術(shù)性措施還有合理地進(jìn)行供電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度，可以根據(jù)煤礦作業(yè)的面和該期工程建設(shè)的店里符合的大小選擇雙電源或者單母線分段進(jìn)行沒(méi)空供電電器的主接線[8]。采用經(jīng)濟(jì)調(diào)度的方式對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行控制，采用兩臺(tái)配電變壓器并列工作或者單臺(tái)配電變壓器工作的方式，達(dá)到煤礦供電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。還可以采用單母線分段或者不分段的方式進(jìn)行，也可以起到很好的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的效果。煤礦供電系統(tǒng)的優(yōu)化規(guī)劃，必須要依據(jù)煤礦供電的實(shí)際情況，分析煤礦供電系統(tǒng)具體的電負(fù)荷的大小，可以先進(jìn)行一臺(tái)配電變壓器的配置，嘗試是否能夠滿足煤礦廣目前的需求，然后在根據(jù)煤礦廠的擴(kuò)建完成情況，在逐步增加電負(fù)荷的量，考慮是否需要再投入一臺(tái)配電變壓器進(jìn)行使用。這樣每款供電系統(tǒng)才能夠更加可靠，操作也能夠更加靈活，還可以有效避免低電負(fù)荷的時(shí)段，避免配電變壓器長(zhǎng)期空載以及長(zhǎng)期輕載的情況。這樣可以更好減少配電變壓器的運(yùn)行損耗，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化煤礦供電系統(tǒng)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)能調(diào)度的目的。3.5變頻調(diào)速設(shè)備的合理選用。變頻調(diào)速設(shè)備的合理選用也可以有效節(jié)能降耗，具體的變頻調(diào)速的方式可以對(duì)原有的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行模式的控制和升級(jí)改造。采取這種方式可以節(jié)約大量的電能資源，還可以解決機(jī)電設(shè)備利用不足的問(wèn)題，更好地實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行電能轉(zhuǎn)換的效率，延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備的使用壽命，提高機(jī)電設(shè)備的工作性能，從而節(jié)約機(jī)電設(shè)備的維修費(fèi)用，減少維修機(jī)電設(shè)備的工時(shí)和投入[9]。對(duì)于一些大功率的采煤機(jī)電設(shè)備使用變頻調(diào)速控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，可以更好地實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)改造，這樣才能有效的讓單機(jī)平均的節(jié)點(diǎn)效率增高，明顯增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)控制的效果。例如，對(duì)于泵類等煤礦井下大功率的采煤機(jī)電設(shè)備采用變頻調(diào)速控制，其單機(jī)平均節(jié)點(diǎn)效率可以達(dá)到30%～70%左右，這樣的技術(shù)升級(jí)改造方式適用于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載系統(tǒng)，采用這種方式平均節(jié)電率可以達(dá)到18%～45%左右。在這一基礎(chǔ)上，還可以采用變頻調(diào)速的方式進(jìn)行控制，讓機(jī)電設(shè)備都能夠在在軟啟動(dòng)的狀態(tài)下工作，啟動(dòng)時(shí)不會(huì)有較大的電流沖擊，使用起來(lái)也有更強(qiáng)的安全性，可以延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備的綜合使用壽命。3.6無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的合理選用無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備的合理選用也能夠起到煤礦供電系統(tǒng)的節(jié)能降耗的目的，無(wú)功功率補(bǔ)償裝置的安裝和改造，也就是無(wú)功功率補(bǔ)償，在供電系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的目的，可以有效提高電網(wǎng)的功率因素，還可以有效降低供電變壓器和輸送線路中的損耗，更好地提高供電的效率，改善供電的質(zhì)量。因此煤礦廠安裝低壓配電室電容補(bǔ)償柜，可更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率的補(bǔ)償，更好地節(jié)能降耗。

4煤礦供電系統(tǒng)節(jié)能降耗的管理措施

4.1加強(qiáng)煤礦用電計(jì)量考核。煤礦供電系統(tǒng)出了有技術(shù)方面的節(jié)能降耗措施之外，在管理上也可以采用相應(yīng)的管理措施達(dá)到節(jié)能降耗的目的。首先可以對(duì)各個(gè)部門的用電進(jìn)行計(jì)量和考核，分別對(duì)煤礦地面和井下的各個(gè)生產(chǎn)點(diǎn)的用電量進(jìn)行歸納和統(tǒng)計(jì)，制定出具體的考核方案。不同的生產(chǎn)部門可以根據(jù)自己的實(shí)際用電情況進(jìn)行電量承包管理，如果沒(méi)有特殊原因，每月在完成生產(chǎn)任務(wù)之后，能夠節(jié)約一定的電量就可以得到一定的獎(jiǎng)勵(lì)。采用這種辦法激勵(lì)員工主動(dòng)節(jié)能降耗，這樣動(dòng)態(tài)雙向的考核辦法，能夠更好地對(duì)用電進(jìn)行管理。管理部分還可以定期召開節(jié)能降耗的分析會(huì)，針對(duì)用電較多的部門可以分析其用電緩解的損耗問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題及時(shí)采取節(jié)能降耗的措施，最大程度實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。4.2加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的電能節(jié)約管理。對(duì)于煤礦廠的生產(chǎn)緩解的用電，要進(jìn)行有效的管理，合理加入無(wú)功補(bǔ)償?shù)难b置，采用無(wú)功發(fā)生器等進(jìn)行自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償，并且對(duì)諧波進(jìn)行合理的智力，對(duì)裝備進(jìn)行及時(shí)的技術(shù)升級(jí)和改造，根據(jù)煤礦供電系統(tǒng)的電功率的因素，安排好煤礦供電系統(tǒng)的系統(tǒng)維護(hù)工作。除此之外，還應(yīng)當(dāng)定期對(duì)煤礦供電系統(tǒng)進(jìn)行檢修，排查煤礦供電系統(tǒng)線路中的障礙和隱患，避免電力故障帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失和對(duì)煤礦生產(chǎn)效率的影響。對(duì)于煤礦機(jī)電設(shè)備也要定期的檢修和保養(yǎng)，保證機(jī)電設(shè)備的潤(rùn)滑，避免機(jī)電設(shè)備的長(zhǎng)期空轉(zhuǎn)等問(wèn)題帶來(lái)的電力損耗。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，煤礦供電系統(tǒng)的節(jié)能降耗要區(qū)分損耗和節(jié)能的途徑，從技術(shù)層面和管理措施兩個(gè)方面進(jìn)行有效的節(jié)能降耗。除此之外，煤礦廠還應(yīng)當(dāng)加大電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃的力度，增加資金的投入，對(duì)煤礦供電系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，以長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光看待煤礦電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃和改造。對(duì)于大型功率的采煤機(jī)電設(shè)備需要對(duì)其進(jìn)行合理的利用，并且定期的檢修和維護(hù)，卻被機(jī)電設(shè)備的高效和穩(wěn)定。除此之外，還應(yīng)當(dāng)經(jīng)常進(jìn)行檢修和維護(hù)，確保機(jī)電設(shè)備的潤(rùn)滑以及工作中的良好狀態(tài)，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的，有效的提高煤礦的經(jīng)濟(jì)效益和開采效率。

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作者:趙春鳳 單位:山西蘭花大寧發(fā)電有限公司