Авторы: С.Н. Решетняк, Г.М. Лебедев, Л.Е. Маметьев, Т.М. Черникова

Название статьи: Технико-экономическая оценка влияния высших гармонических составляющих на эффективность функционирования электротехнического комплекса угольной

Год: 2025, Номер: 1, Страницы: 4-21

Отрасль знаний: 2.8.8 Горные машины, геотехнология (технические науки)

Индекс УДК: 621.31

DOI: 10.26730/2618-7434-2025-1-4-21

Аннотация: В публикации представлены результаты исследования технико-экономической оценки влияния высших гармонических составляющих на эффективность функционирования электротехнического комплекса угольной шахты. Проведенное исследование позволило обосновать необходимость исследования влияния высших гармонических составляющих в электротехнической системе угольной шахты высокой производительности. Это обусловлено значительным увеличением числа оборудования, использующего в системах электропривода преобразовательную нагрузку, которое генерирует высшие гармонические составляющие напряжения и тока, негативно влияющие на эффективность функционирования электротехнического комплекса угольной шахты. Превышение допустимого уровня высших гармонических составляющих приводит к нарушениям номинальных режимов работы основного технологического оборудования и, как результат, к снижению его производительности; к ложным срабатываниям защит, как следствие этого, к простоям участков и шахты в целом, что приводит к снижению добычи угля, повышению себестоимости его добычи. Кроме того, снижается срок службы электрооборудования, включая износ кабельных линий за счет нарушения изоляции, что приводит к повышению вероятности аварий. Для решения поставленной задачи предложено использование метода имитационного моделирования электротехнического комплекса угольной шахты с учетом декомпозиции системы электроснабжения с целью технико-экономической оценки влияния преобразовательной нагрузки на показатели качества электроэнергии. Была синтезирована имитационная модель системы электроснабжения угольной шахты с целью исследования генерации и демпфирования высших гармонических составляющих при использовании фильтрокомпенсирующих устройств. В результате проведенного исследования были получены заключения о возможности повышения эффективности функционирования электротехнической системы угольной шахты, при этом ожидаемый эффект, вызванный ограничением высших гармонических составляющих, составит порядка 1,5% от объемов потерь активной энергии.

Ключевые слова: угольная шахта система электроснабжения электротехническая система высшие гармонические составляющие показатели качества электроэнергии технологическое оборудование фильтрокомпенсирующие устройства технико-экономическая оценка эффективность функционирования

Дата получения: 14.12.2024

Дата одобрения: 25.01.2025

Дата опубликования: 17.06.2025

ЦИТИРОВАНИЕ СКАЧАТЬ