煤炭行业

行业背景：

煤炭是一个国家比较重要的资源之一，我国有丰富的煤矿资源，所以我国的矿业开采业也比较繁荣。矿业的开采离不开大型用电设备的投入，煤矿电网的电能质量问题是关乎煤矿企业生存和发展的重要问题。随着煤矿企业的快速发展，电力负荷的急剧增加，煤矿生产规模的不断增大，供电系统中引入了大量的非线性用电负荷，尤其是大型变频调速装置、整流换流装置等不断接入矿区电网，这些设施使得供电系统中的电能质量特别是谐波、电压降落、电压畸变和功率因数偏低等问题越来越突出。
　　根据煤矿电网的特殊性，分析电网系统各回路中非线性用电设备的电能质量特性，明确煤矿电网各区域可能存在的主要电能质量问题，为煤矿电网电能质量综合评估指标体系的建立提供理论基础。电能的合格程度直接影响着设备的正常运转；而在许多大型设备同时工作时会对电力系统产生一定的影响，如功率因数不达标，从而产生额外损耗。

存在问题：

矿井提升机：矿井提升机单机装机功率大，在矿井总供电负荷中所占的比重较大。矿井提升机作为大功率，频繁启动，周期性冲击负荷以及采用硅整流装置对电网造成很大的无功冲击和高次谐波污染。所以大功率提升机对供电电网的容量和稳定性提出更高要求。

长距离输电线路：在煤矿开采过程中，有大量的巷道掘进设备，通风设备，行车灯电气设备均在井下应用，在非露天煤矿的开采过程中，需要很长的输电线路为井下设备提供电力，远距离电力传输带来了高能量消耗，导致末端电压低。

变频器和软启动器：配置了变频器或软启动器，以达到改善启动冲击和运行节能的要求。由于变频器的使用，一般会产生6k±1次谐波。
解决方案：

配置FTAPF设备实现动态有源滤波和无功补偿

容     量 : ±1~±10Mvar （57~577A）

电压等级：6kV、10kV

冷却方式：风冷或水冷

技术特点：实现2~25次动态有源滤波和无功补偿

案例：

针对河南某煤矿项目电网现状，矿井提升机和风机产生大量谐波，为提高供电可靠性和电能质量的初步方案是采用滤波电容器治理。经过苏州方图电气科技有限公司的测试，给用户提供最优的方案，改成用FTAPF设备治理，与传统的FC滤波补偿装置相比，FTAPF设备能够实时动态补偿，同时有源滤波，节省占地，减少投资，不会发生过补，欠补，可以稳定系统电压。吨煤能耗减小，可减少无功损耗，节能降损，变频器调速和串级调速系统应用加剧的谐波污染都能解决，一套设备解决了现场所有问题，得到客户好评。