試論煤礦供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗措施

引言
　　在煤礦開采工作中，機械化應用水平逐漸得到了提升，為了保證開采的效率，需要使用大量的機械設備，這種情況下電力消耗量也有所增加，導致煤礦生產(chǎn)中電力資源成本占據(jù)了較大一部分。由于煤礦生產(chǎn)過程比較復雜，作業(yè)環(huán)境一般較為惡劣，容易受到多種因素影響，同時供配電設備也比較復雜，需要根據(jù)煤礦生產(chǎn)的需求以及節(jié)能降耗要求，采取有效措施對系統(tǒng)進行改善，使供配電系統(tǒng)的運行更加具有節(jié)能特點，減少電能消耗。
　　1煤礦供配電系統(tǒng)線損類型
　　1.1技術線損
　　技術線損指的是線路或者設備在分配中，線路或者設備的阻抗、線路或者設備的功率引起的功率損耗或者空載損耗。利用有效的節(jié)能技術進行設計，能夠使供配電系統(tǒng)的使用效率提升，還能夠有效地減少煤礦供配電系統(tǒng)的功率損耗。
　　1.2管理線損
　　管理線損指的是煤礦供配電系統(tǒng)管理中由誤操作、漏報以及統(tǒng)計誤差等因素引起的電力損耗，在電力計量數(shù)據(jù)統(tǒng)計及管理中容易產(chǎn)生。針對這樣的問題，需要采用相應措施對煤礦供配電系統(tǒng)管理進行改進，能夠有效降低電力損耗，使煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益目標得以實現(xiàn)。
　　2煤礦配供電系統(tǒng)節(jié)能降耗的重要性
　　在煤礦開采過程中，需要采用相應機械設備進行工作，使開采作業(yè)能夠順利進行，同時這些設備需要消耗大量的電能。結(jié)合當前煤礦開采供電情況進行分析，煤礦供電通過在生產(chǎn)區(qū)建設變電所，并且在礦井下建立主變電所以及礦區(qū)變電所的方式實現(xiàn)，因此供配電系統(tǒng)設計較為復雜，在供電的過程中存在著電能消耗的情況，同時也安全性也容易受到影響。需要科學選擇供配電系統(tǒng)，在設計中采用節(jié)能的方法，使供配電的效率提升，減少投入的成本。
　　在煤礦配電系統(tǒng)設計中應用環(huán)保節(jié)能設計內(nèi)容還能夠使礦區(qū)的能耗問題得到解決，符合環(huán)保的要求。所以，對煤礦生產(chǎn)中的供配電系統(tǒng)進行改善具有重要的作用，實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的生產(chǎn)目標，使供配電系統(tǒng)的運行更加穩(wěn)定安全，為煤礦企業(yè)的發(fā)展也帶來了良好的條件。
　　3加強煤礦供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗效果的措施
　　結(jié)合當前煤礦生產(chǎn)中的供配電狀況，考慮到供配電系統(tǒng)使用的需求以及節(jié)能降耗的要求，應采取有效的措施來減少供配電的電能消耗，使煤礦生產(chǎn)能夠具有節(jié)能環(huán)保的特點。在實施中，可結(jié)合以下幾方面內(nèi)容進行落實。
　　3.1科學設計煤礦供配電系統(tǒng)
　　結(jié)合煤礦施工周圍的電源情況，在保證符合煤礦生產(chǎn)規(guī)范的條件下明確煤礦供配電電壓以及線路運行方式，使電源線路損耗得到控制。在地面以及井下的高壓配電過程中和采用10kV電壓，在用電負荷、線路長度以及材料等因素相同的條件下，采用10kV的電壓，其工作電流比一般的6kV電壓的工作電路要低的多，因此能夠使線路損耗有效降低。因此，可采用10kV電壓進行供電，能夠達到更好的節(jié)能效果。為了降低線網(wǎng)的電能損失，可采用10kV深入用電負荷集中的部分之中，使配電的范圍縮小，結(jié)合地面的工業(yè)場地布置情況進行分析，確定變配電點，將輔助變電所與設備車間聯(lián)建起來，能夠達到減少設備的目的，還能夠使線路損耗降低。
　　在二級以下的變電所，高壓側(cè)可使用線路變壓器組進行接線，使開關柜的使用得到控制。對于立井開拓等的井下供電，可使用電力電纜由地面主變電所10kV側(cè)直接引到井下主變電所，實現(xiàn)供電。針對井筒較長的礦井或者變電所，在線路敷設的時候，可以使用高壓架空線路送到井下主變電所后，改為電力電纜沿著鉆眼敷設送到井下主變電所的方式，能夠使線路的長度縮短，有效減少電能的損耗?？紤]到煤礦供電安全需求，在設置二級以下負荷配電的變電所或者露天礦排水泵的變壓器的時候，可采用兩個容量不同的變壓器，進行交替地運行，結(jié)合季節(jié)或者設備的情況負擔電能負荷，這樣可使使變壓器的能耗有效減少，達到節(jié)能降耗的要求。在實際應用中，需要考慮到煤礦作業(yè)環(huán)境的情況進行操作，使節(jié)能措施發(fā)揮出有效的作用。
　　3.2合理選擇煤礦供配電設備
　　應選擇具有良好節(jié)能性能的設備以及有效的技術，使設備的能耗降低?？墒褂脛討B(tài)無功補償技術，在煤礦主變電所10kV側(cè)以及車間的變電所低壓側(cè)采用這種技術，并且在交變頻啟動的大功率設備周圍設置就地補償設備，這樣可使使電力線路、變壓器的電能損耗減少，同時抑制高次諧波，降低無功電能的損耗，使功率因數(shù)得到提升。采用該技術還能夠使供配電系統(tǒng)的供電效率提升，保證了供電的穩(wěn)定性，減少了設備部件的維修情況，使設備的使用時間延長。變壓器是供配電系統(tǒng)中的重要設施，煤礦變壓器選擇應滿足二級及以上能效標準的低損耗變壓器，以達到節(jié)省能耗的目標。可采用變頻設備，對于井上下功率大、負荷變化大的設備，采用變頻調(diào)速，以達到平穩(wěn)起動和節(jié)能的目的。在建筑物照明燈具設置中，應采用高品質(zhì)、節(jié)能型、高顯色光源，并配以高品質(zhì)啟輝器和高功率因數(shù)的電子鎮(zhèn)流器，以節(jié)約電能。同時，室外照明選用光電自動控制裝置，根據(jù)室外光線自動控制照明燈具，燈具以發(fā)光效率高的高壓鈉燈為主，室外照明實現(xiàn)分區(qū)分控。井下主要巷道、硐室的照明燈具選用防爆節(jié)能熒光燈。
　　3.3采用有效的管理方式開展用電管理
　　應建立以計算機技術以及網(wǎng)絡技術為基礎的管理信息系統(tǒng)，對煤礦生產(chǎn)進行全面的管理，將各個環(huán)節(jié)的信息及時反饋給相應的部門，使部門工作人員能夠快速進行決策，使煤礦生產(chǎn)的管理發(fā)揮出更好的效果，保證生產(chǎn)的效率及安全性。還應加強對電網(wǎng)的調(diào)度管理，對供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟調(diào)度方式進行明確，可使用兩臺變壓器同時運行的方式，或者使用單臺獨立運行、不分段運行的方式等，這樣能夠使配電變壓器的損耗降低，還能夠減少電源線路的運行訊號。使煤礦生產(chǎn)的供配電系統(tǒng)能夠高效地運行，發(fā)揮出更好的作用。針對井上的電源進線、固定電器設備以及井下的饋出線、地面超過50kV的電氣設備都應設置電度計量表，對設備的用電進行計量，使管理更加規(guī)范。還應按照電能檢測系統(tǒng)，對企業(yè)電力進行合理調(diào)度，使煤礦供配電管理發(fā)揮出良好的效果?？茖W安排用電的時段，減少電能消耗。此外，應加強對變壓器等設備的維護及管理，建立檢修日志記錄存檔機制，將變壓器等部件調(diào)整到最好的狀態(tài)，使設備的使用效率得到保障，能夠減少電能的損耗，提升管理的水平。
　　結(jié)語
　　煤礦生產(chǎn)過程涉及到了復雜供配電系統(tǒng)及多種設備，在應用過程中如果出現(xiàn)問題會影響作業(yè)的進行，還會導致安全問題。為了有效發(fā)揮出供配電系統(tǒng)的功能，提升系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性及安全性，減少能耗，應采取有效措施進行改善。可通過科學設計煤礦供配電系統(tǒng)，合理選擇煤礦供配電設備，采用有效的管理方式開展用電管理的方法來加強節(jié)能降耗的效果，使煤礦用電更加順利，同時能夠減少能耗所帶來的大量成本，為煤礦企業(yè)帶來有效幫助。