煤矿供电系统无功功率补偿技术的有效应用

王一强

摘 要：在国民经济的快速发展中，煤炭行业是我国的能源支柱产业之一，煤炭在社会各个领域和人民群众日常生活中得到了有效应用，相关部门需要引进无功补偿技术，实现电力供应的安全性，为煤矿开采工作的顺利实施提供支持。

关键词：煤矿供电系统;无功功率补偿技术;应用

通常情况下，煤矿井下供电网络线路相对较差，电网负荷量很大，导致用电设备长期处于低功率运行状态，造成了严重的电能浪费和损耗问题。为了有效地改善这一现状，相关部门可以引进无功功率补偿技术，提高供电系统的功率因数，降低电网负荷、电能损耗，改善供电环境，提高供电的整体质量。因此，在供电系统的运行过程中，无功功率补偿技术发挥着重要作用，尤其在煤矿供电系统中具有节能效果，文章主要研究了煤矿供电系统无功功率补偿技术的有效应用。

一 煤矿供电系统现状

在煤矿产业的快速发展中，供电系统是其中的生命线，其运行直接影响着煤矿产业的生产和开采。在现代化煤矿产业开采过程中，供电系统应用普遍存在配电线路运输工作容量大、供电距离相对较远等问题，导致煤矿开采过程中消耗很大的电流。并且，在煤矿产业供电系统电路长期使用过程中，缺乏对电力系统设备的维护和更新，导致煤矿开采过程中，极易出现电气设备老化问题，引发电气事故。除此之外，煤矿开采过程中发生电气事故，如漏电、短路等电路问题时，既会对电路设备维修带来一定的影响，还会威胁井下开采工作人员的生命财产安全。因此，煤矿井下电路安全设施、供电系统的完善，对于煤矿开采和开采人员的生命安全具有重要的意义。

在新时期的发展中，我国很多煤矿开采存在感性负荷，如旋转的变压器等设備，在电路运行过程中会存在功率大量消耗的现象，而且会导致电压过大，带来了相应的电能损耗和电压损耗。同时，三相异步电动机容易产生剧烈的电压波动，影响供电系统的运行和供电系统质量的实施。尤其是在煤矿开采过程中，如果使用了一些大功率的电动机，就会导致电机频繁烧毁的现象存在。针对上述煤炭开采过程中，存在普遍的危害和问题，相关部门需要运用煤矿开采中供电系统的无偿补偿技术，为煤矿开采工作的顺利实施提供支持。

二 无功补偿技术的主要类型

（一）就地无功补偿

就地无功补偿主要是指在煤矿矿井供电系统中运用过程中，针对电路附近进行直接安装的一种软件，并联电容器和电动机供电回路相互关联，主要针对晶闸管、机械开关的投切开关进行有效应用。并且，相关技术人员还可以将电压传感器电容器应用到供电系统中，这样供电系统运行过程中无需消耗更多功率，就可以实现短距离之间的能量转换和交换，这样在煤矿矿井开采过程中，供电系统电流消耗会有所减少，减轻煤矿矿井开采过程中投入的成本。

（二）分散无功补偿技术

分散无功补偿技术的应用能够在很大程度上提升供电系统中分支回路功率因数，为煤矿矿井开采工作的顺利实施提供支持。在实际应用过程中，分散无功补偿技术主要应用到变压器降低测压中，在安装并联电容器的基础上提升供电线路中的电流，这样在供电电流实施过程中，能够有效地减少线路之间的损耗，降低电压的负荷和承载力，为煤矿开采工作、供电系统运行的稳定性提供支持。

（三）集中无功补偿技术

集中无功补偿技术指的是在组装并联电容器的过程中，安装在变电站变压器母线一侧的过程，这项技术的应用具有很大优势，有利于实现自动投切，尤其在煤矿开采过程中，煤矿井下电网、变电压无功负荷、无效电能损耗会不断减少，且集中无功补偿技术能够有效地对电网内部的电压水平进行有效控制。但是，在煤矿开采过程中，集中无功补偿技术在供电系统实施时会出现很多问题，如无法有效地降低电网内部的各个分支损耗。

三 无功补偿技术在煤矿供电系统中的应用

（一）降低供电线路的功率损耗

在三相供电系统中，线路功率损耗产生的形式主要是热损耗^[1]。通常情况下，煤矿井下供电系统功率相对较低，而无功补偿技术的应用能够提升自然功率，在确保电路负载稳定的基础上，有效地控制电路功率损耗。

（二）提高线路的供电能力

在供电网络无功补偿后，线路负载电流会不断降低，且所需电缆横截面也会下降，而无功补偿技术的应用具有明显的电路节点效果，在一定程度上提升了供电能力。

（三）减少供电线路电压的损失

无功补偿装置在电路中的安装，只需很小电流就能够实现电能传输的稳定性，将线路中的电压损失降至最低，进而确保电压的稳定性，降低用电设备的工作负荷。

结语：

综上所述，随着社会经济的快速发展，很多先进技术已融入各个行业中，在煤矿供电系统运行过程中，无功补偿技术的应用有利于减少电网中电能的损耗量，确保供电的稳定性、安全性和整体质量，为煤矿企业创造更多效益。因此，在煤矿产业的发展中，无功补偿技术发挥着重要作用。

参考文献：

[1]赵海明.综采工作面供电系统无功补偿方案应用探讨[J].江西煤炭科技，2019（3）：157-159.