81
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АФГ В
СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ВЫЕМОЧНЫХ УЧАСТКОВ
УГОЛЬНЫХ ШАХТ
Корнеев А.С., Воронин В.А.
ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический институт имени Т.Ф. Горбачёва»
Кемерово, Россия
E-mail:
Аннотация
Состояние вопроса:
Внедрение технологий активно-адаптивного управления режимами работы систем
электроснабжения угольных шахт может способствовать повышению энергоэффективности угледобычи.
Быстродействующие устройства FACTS второго поколения могут быть использованы для динамической компенсации
реактивной мощности, регулирования напряжения и ограничения высших гармонических составляющих тока и
напряжения в условиях резко-переменных электрических нагрузок горных машин очистного забоя. Оценка
эффективности внедрения устройств FACTS в системы электроснабжения угольных шахт может быть выполнена с
помощью методов имитационного моделирования.
Материалы и методы:
использовался метод имитационного моделирования системы электроснабжения (СЭС)
выемочного участка и активного фильтра гармоник (АФГ), с учетом нелинейного изменения параметров нагрузки
оборудования.
Результаты:
на основе имитационного моделирования были получены данные, о гармоническом спектре тока и
напряжения в разных точках системы электроснабжения выемочного участка, проведен анализ работы активных
фильтров гармоник в различных конфигурациях установки в СЭС выемочного участка. Определен уровень
гармонического искажения для гармоник до 40-ого порядка, вычислены потери до и после установки АФГ.
Выводы:
Был произведен анализ эффективности применения АФГ
,
который показывает снижение дополнительных
потерь электроэнергии в следствии протекании гармонических составляющих. В результате установки АФГ значительно
снижены вероятности ложного срабатывания релейной защиты, сбои микроэлектроники, старение изоляции
оборудования в следствии нагрева токами высших гармоник.
Ключевые слова:
очистной комбайн; электропривод; высшие гармоники; качество электроэнергии; активные
фильтры гармоник; энергосбережение.
RESEARCH OF THE EFFICIENCY OF APG USE IN POWER SUPPLY SYSTEMS
OF CUTTING AREAS OF COAL MINES
Anton Korneev, Vyacheslav Voronin
Kusbass State Technical University named after T.F. Gorbachev, Kemerovo, Russian Federation
E-mail:
Abstract
Background:
The introduction of technologies for active-adaptive control of the operating modes of power supply systems in
coal mines can contribute to an increase in the energy efficiency of coal mining. High-speed FACTS devices of the second
generation can be used for dynamic compensation of reactive power, voltage regulation and limitation of higher harmonic
components of current and voltage under conditions of sharply variable electrical loads of mining machines of a face. Evaluation
of the effectiveness of the implementation of FACTS devices in the power supply systems of coal mines can be performed using
simulation methods..
Materials and methods:
The method of simulation modeling of the SES of the excavation area and the APG was used, taking
into account the nonlinear change in the parameters of the equipment load..
Results:
On the basis of simulation modeling, data were obtained on the harmonic spectrum of current and voltage at different
points of the power supply system of the excavation area, an analysis of the operation of active harmonic filters in various
configurations of the installation in the SPP of the excavation area was carried out. The level of harmonic distortion for harmonics
up to the 40th order is determined, the losses before and after the installation of the AFG are calculated.
Conclusions:
An analysis of the effectiveness of the use of AFG was carried out, which shows a decrease in additional losses
of electricity as a result of the flow of harmonic components. The amount of reduced losses from the total consumption is 1-1.5%,
