煤礦高壓供電線路的線損補(bǔ)償技術(shù)初探

楊冬梅

摘 要：在煤礦高壓供電過程中，會(huì)產(chǎn)生一定的損耗，主要包括有功、無功電能及電壓損失等，產(chǎn)生電壓損耗的原因有很多，本文對(duì)線損的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，對(duì)煤礦高壓供電過程的線損補(bǔ)償進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：煤礦;高壓供電;線路線損;補(bǔ)償技術(shù)

引言

煤礦的開采過程需要高壓用電，而如今的供電線路由于電阻的存在會(huì)使電能在傳輸過程中造成一定的消耗和損失，這就對(duì)電能的使用效率和經(jīng)濟(jì)效益造成了極大的影響，如果損耗過大還有可能會(huì)影響到煤礦的正常生產(chǎn)。

1、煤礦高壓線路線損產(chǎn)生的原因

1.1設(shè)備原因

在引起煤礦高壓線路線損異常的諸多因素中，配電設(shè)備老化及損壞是主要原因之一配煤礦高壓線路由于長(zhǎng)時(shí)間不間斷運(yùn)行，其中的設(shè)備不可避免地出現(xiàn)老化及性能下降，部分設(shè)備投入的年代比較久遠(yuǎn)，維修人員維護(hù)不及時(shí)，很容易造成線損異常設(shè)備原因?qū)е碌拿旱V高壓線路線損異常體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）構(gòu)成電氣設(shè)備的材料老化發(fā)熱，物理特性發(fā)生改變，致使設(shè)備的性能下降，進(jìn)而造成煤礦高壓線路的運(yùn)行損耗增大，較為典型的情況有橡膠龜裂、介質(zhì)拉弧等等。

（2）因電場(chǎng)過于集中，加快了電氣老化的速度，導(dǎo)致相關(guān)設(shè)備的功能性嚴(yán)重下降，因此造成電能傳輸中出現(xiàn)過度損耗。

（3）環(huán)境因素，配電設(shè)備所處的運(yùn)行環(huán)境中存在大量的腐蝕性介質(zhì)，受到溫濕度變化的影響，使得線纜的工作環(huán)境惡化，而電能主要通過電纜進(jìn)行傳輸，由此勢(shì)必會(huì)造成損耗增大。

1.2無功補(bǔ)償不合理

社會(huì)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了各行各業(yè)對(duì)煤礦資源的需求，由此使得煤礦用電負(fù)荷急劇增長(zhǎng)，用電量也隨之增加。但煤礦高壓線路的無功補(bǔ)償設(shè)備卻略顯滯后，煤礦區(qū)域的無功補(bǔ)償嚴(yán)重不足，致使電能損耗增大，線損率升高。不僅如此，當(dāng)出現(xiàn)電壓波動(dòng)的情況，無功補(bǔ)償設(shè)備不能及時(shí)投切，造成電壓偏低時(shí)，無功欠補(bǔ)償，導(dǎo)致?lián)p耗增加;電壓偏高時(shí)，無功過補(bǔ)償，損圳、設(shè)備因此，即合理的無功補(bǔ)償，直接關(guān)系到煤礦高壓線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

1.3導(dǎo)線截面不足

為保證煤礦的正常用電，供電企業(yè)只能采用長(zhǎng)距離的就近原則為煤礦供電。同時(shí)，出于經(jīng)濟(jì)性方面的考慮，部分線路的導(dǎo)線截面過小，導(dǎo)致線路損耗過大及末端電壓降低。另外，設(shè)計(jì)單位考慮不周到，未考慮新增負(fù)荷的影響，導(dǎo)致導(dǎo)線選擇不合理，線徑過細(xì)，線路損耗增大。

1.4變壓器選擇不合理

在煤礦高壓線路中，變壓器是最為重要的電氣設(shè)備之一，其容量的選擇與線損有著密切的關(guān)聯(lián)以往的研究表明，老式變壓器在70%額定負(fù)荷下，變壓器的運(yùn)行最為經(jīng)濟(jì)，損耗最小;新型多晶硅變壓器在30%額定負(fù)荷下，變壓器的運(yùn)行最為經(jīng)濟(jì)，損耗最小。設(shè)計(jì)單位制定設(shè)計(jì)方案時(shí)考慮用電負(fù)荷不周到，選擇變壓器不合理，導(dǎo)致變壓器輕載或是超載，都將會(huì)增加煤礦高壓線路的線損率。

2、煤礦高壓供電線路的線損補(bǔ)償技術(shù)

2.1設(shè)計(jì)合理的線損管理制度

煤礦高壓線路線損的管理制度一方面是針對(duì)電力資源使用者來制定的，要掌握供電轄區(qū)負(fù)荷及供電線路情況，首先供電所要制定合理的煤礦高壓線路規(guī)劃，通過溝通執(zhí)行峰平谷電價(jià)實(shí)施有效解決煤礦高壓線路錯(cuò)峰，合理分配電量，避免煤礦高壓線路超負(fù)荷或輕載運(yùn)行，從而降低配煤礦高壓線路負(fù)荷分配不均對(duì)煤礦高壓線路設(shè)備的損傷，減少配電線網(wǎng)絡(luò)的消耗，增強(qiáng)電力提供的穩(wěn)定性，以此來減少線路損害機(jī)率。

一方面，供電所線損管理制度要求線損管理人員，要根據(jù)各區(qū)域的用電需求合理安排電量供給，如農(nóng)村地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)電力資源供給量大，用電量少，大馬拉小車的情況，這樣會(huì)造成配電線路的用電負(fù)載過低，對(duì)線路造成損害，這種情況，就需要配煤礦高壓線路線損管理人員針對(duì)臺(tái)區(qū)或線路的負(fù)荷情況在煤礦高壓線路規(guī)劃建設(shè)中提出合理建議，保證煤礦高壓線路安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

另一方面，借助計(jì)量四合一系統(tǒng)對(duì)線損異常臺(tái)區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)異常臺(tái)區(qū)電流電壓異常，分時(shí)電壓，凍結(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)用戶新裝、換表囤積電量及時(shí)完善系統(tǒng)流程，對(duì)表計(jì)模塊、站線戶變關(guān)系、互感器及表計(jì)接線，互感器變比等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)，加強(qiáng)臺(tái)區(qū)線路通道清理，減少電量跑、冒、漏、滴，通過多個(gè)維度進(jìn)行探討，查找線損異常的主要原因，制定降損工作計(jì)劃、臺(tái)區(qū)巡視維護(hù)及用電檢查計(jì)劃，不斷提升線損管理能力。

2.2控制變壓器損耗

在煤礦高壓線路線損中，因?yàn)殡妷浩髟斐傻木€損占有很大一部分，所以，對(duì)變壓器的控制是降低線損的另一個(gè)重要舉措。對(duì)變壓器的降損我們可以采取3種方法，即淘汰高能耗變壓器、停用空載配電變壓器、協(xié)調(diào)配電變壓器的三相平衡。淘汰高能耗變壓器就是在煤礦高壓線路的建設(shè)中對(duì)變壓器設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先考慮低能耗的變壓器，使用新型節(jié)能設(shè)備，在保證供電正常的情況下，減小變壓器的損耗;停用空載配電變壓器是因?yàn)榕潆娮儔浩髦写嬖谥鴩?yán)重的不平衡負(fù)荷，這些負(fù)荷會(huì)接近空載，需要選擇適合的負(fù)載設(shè)備，才能保證變壓器的正常使用，降低損耗;配電變壓器中如果三相不平衡，就會(huì)增加線路和變壓器的損耗，因此，在日常生活中應(yīng)該定期對(duì)配電變壓器和主線路的三相負(fù)載進(jìn)行測(cè)量，一旦出現(xiàn)三相不平衡，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，控制其不平衡率保持在10%以下。

2.3加強(qiáng)煤礦高壓線路計(jì)量管理

要想使煤礦高壓線路技術(shù)中的計(jì)量管理工作得以加強(qiáng)，重中之重的內(nèi)容即為選擇適宜的計(jì)量點(diǎn)，以此來控制線損計(jì)算過程。與此同時(shí)，選擇科學(xué)化的計(jì)量方式也是必不可少的，依照焦點(diǎn)變壓器的基木容量來確定高壓客戶高低壓側(cè)的計(jì)量方式。除此之外，還應(yīng)當(dāng)選擇與之相符的計(jì)量裝置，這其中包含電能表與互感器等。

2.4加強(qiáng)配電網(wǎng)的技術(shù)更新

一些煤礦會(huì)有連夜趕工、眾多機(jī)器超負(fù)荷運(yùn)行等情況的出現(xiàn)，對(duì)電阻與電線裝置造成了嚴(yán)重的損傷，如此，在電力企業(yè)安裝配電網(wǎng)線路時(shí)，要根據(jù)周圍環(huán)境的變換選擇合適的配電網(wǎng)材料，不斷進(jìn)行摸索與探究，尋找適合煤礦使用的配電網(wǎng)材料。同時(shí)，通過對(duì)以往線路損壞的分析，預(yù)測(cè)線路中負(fù)荷增長(zhǎng)的幅度，合理利用變電站規(guī)劃布點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際用電情況改造電網(wǎng)技術(shù)，通過不斷的升級(jí)改造，使配電網(wǎng)設(shè)備能夠承受負(fù)荷的增長(zhǎng)，從而有效進(jìn)行降損工作。

另外，在負(fù)荷較大供電半徑較長(zhǎng)的線路設(shè)置并聯(lián)電容器，是對(duì)負(fù)荷線路變壓器的就地補(bǔ)償，這些降損技術(shù)的應(yīng)用，可以使變壓器自身就地平衡。有效達(dá)到降損效果。創(chuàng)新線路排布方案，縮短供電半徑，合理安排變電排布點(diǎn)，是提高線損管理水平可靠方法，配電網(wǎng)技術(shù)的不斷更新與研發(fā)，為降損工作提供了無限可能。

通過管理因素做好線損管理，做好線路臺(tái)區(qū)隱患排查整改及通道清理，做好用電檢查，明確臺(tái)區(qū)責(zé)任人，結(jié)合臺(tái)區(qū)實(shí)際情況進(jìn)行線損異常分析，制定線損異常考核指標(biāo)，逐步規(guī)范臺(tái)區(qū)線損管理;做好臺(tái)區(qū)隱患整改力度，對(duì)存在隱患及時(shí)整改閉環(huán)，對(duì)負(fù)荷增長(zhǎng)較快，臺(tái)變不滿足供電要求的及時(shí)上報(bào)，和上級(jí)部門做好銜接，對(duì)變壓器改造;對(duì)線損異常臺(tái)區(qū)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)電流電壓異常、分時(shí)電壓、凍結(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，對(duì)用戶新裝、換表囤積電量及時(shí)完善系統(tǒng)流程，對(duì)表計(jì)模塊、站線戶變關(guān)系、互感器表計(jì)接線，變比等數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)維護(hù)。

3、結(jié)語

綜上所述，對(duì)于煤礦高壓供電線路的線損補(bǔ)償技術(shù)的研究刻不容緩，它不僅能夠提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與企業(yè)聲譽(yù)，還將為我國實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展道路提供保證。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳濤.汽車涂裝面臨的挑戰(zhàn)及其技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)[J]. 汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集.2013.

[2]高林友.淺談汽車環(huán)保涂料技術(shù)[J].汽車維修.2013.