煤矿电气自动化节能设计分析

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电气节能问题，是煤炭产业从业者都应该关注的问题：（1）开展电气自动化节能设计，能够使煤矿企业周边的环境得到保护，在电子自动化节能技术的支持下，建设环境友好型能源企业；（2）煤矿电气自动化节能设计能够有效地减少不必要能源的消耗，在一定程度上提高煤矿企业的生产效益。

1煤矿电气自动化节能设计原则

1.1可持续性

煤矿电气自动化节能设计主要手段是通过资源回收利用达到节能环保的效果，因此可持续性、可循环利用性是煤矿电气自动化节能设计的重要原则，也要兼顾国家的环保政策，缓解我国严重的环境问题，因此在进行煤矿电气自动化节能环保设计时，需要相关设计人员考虑到我国的发展情况，实事求是地进行煤矿电气自动化节能环保的设计工作[1]。

1.2优化供配电设计

为煤矿生产中的用电设备提供充足的能源是电力系统最重要的作用，因此，如何为用电设备提供可靠能源，是评价一个电力系统是否稳定可靠的关键。此外，配电设计应考虑煤矿电气自动化的供电要求和负荷容量，保证整个电力系统的稳定、灵活、高效。

1.3安全可靠

采用节能技术，必须以电气设备安全运行为根本前提，安全性是电气自动化节能设计的根本原则。这要求相关设计人员在开展工作之前，要明确电气自动化节能设计安全性与节能性的辩证关系，保证煤矿电气自动化节能设计在安全的环境下顺利进行。1.4减少对环境的影响电气自动化节能设计的根本目的在于节能环保。节约能源不止在于推动我国可持续发展的战略脚步，还能够提高煤矿企业的经济效益，从一定程度上增加煤矿企业的核心竞争力，使其可以在竞争日渐激烈化中站稳脚跟。

2煤矿电气自动化的节能设计技术

2.1消减电力传输时的能源消耗

实现煤矿生产中的电气设备节能，其核心在于减少电能传输过程中的损耗。设计时应注意：（1）在煤矿电气材料的选择上要进行严格的把关，在不影响煤矿电气使用的基础上，减少煤矿电气自动化所连接的线路的长度，从而减少相应的阻碍因素，保证煤矿电气的高效率；（2）缩短供电距离也是增加煤矿电气系统运行效率的有效途径。供电距离直接影响煤矿电气系统的效率问题，在保证电气系统安全运行的基础上，缩短煤矿电气系统与配电中心的距离是煤矿电气自动化节能设计的重要工作；（3）合理选择传输导线的截面，减少电气系统电流传输中的电阻，提高煤矿电气自动化节能设计的可靠性。

2.2选择合适的变压器

变压器在电能进行传输是承担着升降电压、匹配阻抗的作用。因此在选择变压器时，要考虑两点：（1）合理选择变压器容量，降低变压器自身功率的损耗，从而达到节能的目的[2]；（2）相同线制的变压器能够提高电能传输的稳定性，从而起到良好的平衡负荷的作用，而多选用单向自补偿或三相四线制的变压器，能够有效地规避电流波动引起的意外损耗，在平稳运行的基础上，实现电气自动化设计的节能作用。需要相关工作人员注意的是，一些旧型号的变压器，因为技术的限制，与现阶段的线制不符，这一定程度上造成煤矿电气设备的耗能增加，影响煤矿企业的经济效益。变压器的位置也会在一定程度上影响变压器的工作性能，因此相关工作人员应该注意将变压器安放到电力负荷中心的位置，不仅减少了电能输送的距离，还达到降低电能消耗的目的。

2.3选用无功补偿装置

无功补偿装置是指对电力传输中无功功率进行补偿以弥补电能无端损失的技术，同时无功补偿装置结构简单，价格低廉，能够应付如今多元化的供电需求，因此广泛地应用于各种领域当中，是实现煤矿电气设备节能目的的有效途径。然而，相关技术人员在安装动态无功补偿装置的时候，需要注意几个问题：要求转变技术人员的理念，从认识无功补偿装置的机理出发，从而制定有效的管理维护方案，定期对无功补偿装置进行维护。同时，优化设备的控制系统，使补偿装置实现节能效果最优化。而合理的筛选无功补偿装置的投切方式，能够有效地避免震荡、倒送等现象发生。

3相关案例

（1）某煤矿企业通过增设无功功率补偿达到节能的目的，这是因为电流输送和电气设备运行过程中，存在有无功损耗，严重影响到输送电能的效率，直接影响到电力系统的运行质量以及运行效率。在这个过程中，需要相关设计人员对煤矿变压器进行合理选择，其次要降低传输中的电能损失。（2）有源滤波器是随着电气技术的应用，在煤矿生产中出现的滤波装置。由于电网中存在晶闸管等非线性元件的运行，变流过程中产生大量谐波，在一定程度会造成电网的不稳定，从而给煤矿生产带来一定的隐患。使用滤波器来消除谐波对于电气设备的影响，是电气自动化节能技术的重要手段，该煤矿企业使用串联的方式，并对电气系统进行无功补偿，有效地消除了谐波带来的影响，提高了供电系统功率因数，达到自动化节能提效的目的。（3）煤矿企业在照明设备的选择上，也按照电气自动化节能设计的原则，选择高效的光源，不仅能够起到良好的节能效果，还增加了地下采矿的安全性，一定程度上提高了煤矿企业的经济效益。

4结语

煤矿企业作为能源型企业，又是用电大户，因此节能技术的应用在电气自动化的设计中占有十分重要的地位，促进节能技术在煤矿企业电气自动化设计中的应用，能够最大化的降低电能的消耗。

作者:张斌 单位:霍州煤电集团团柏煤矿

【参考文献】

［1］吕琪然.煤矿电气自动化控制系统优化设计分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016,(2):246.

［2］王玉英,王文魁.单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究[J].电脑知识与技术,2011,32:8055-8057.