一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法技术

本发明专利技术提供一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，包括以下步骤：步骤一：选择电缆，在煤矿的供电系统中，选择截面大的电缆；步骤二：选择变压器，在煤矿供电系统中，广泛应用三角形或者星形变压器，根据负载对电力变压器进行容量的确定，并且考虑谐波畸变；步骤三：电抗器串联电容器，将电抗器回路串联在并联的补偿电容上，呈电感负载，利用煤矿供电系统中的无功补偿电容，将其作为谐波滤波器使用，预防谐波

【技术实现步骤摘要】
一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法


[0001]本专利技术属于提高供电网功率
，更具体地说，特别涉及一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法
。

技术介绍

[0002]在电力网络的发电
、
输电以及配电
、
用电的过程中，都有可能产生谐波，谐波指的是电流中所含有的频率为基波整数倍的电量
。
其实，谐波本身并不存在，只是畸变的波形经过傅里叶分解后的等效波形，谐波的主要来源有三个：一是发电质量较差继而产生谐波；二是由输配电系统产生谐波；三是因用电设备产生谐波，谐波源会产生大量谐波电流或谐波电压，而谐波电流会叠加在电力电容器的基波电流上，使电容器的电流有效值增加，致使其温度升高
。
谐波过电压还将加速电容器绝缘老化，继而减少电容器的使用寿命，会造成电力电容器过载，也会引起接在电容器回路上的所有电器如接触器
、
熔断器等都严重过载，继而导致熔断器爆裂
、
开关跳闸，当电流谐波分量较高时，可能会引起继电保护的过电压保护
、
过电流保护的误动作
。
[0003]在煤电供电系统中，供电质量尤为重要，涵盖多方面，不仅包括系统电压以及频率合格率，还包括峰值
、
超限电压的持续时间以及停电时间，同时还包括电网谐波含量，而谐波问题是困扰供电质量的一个重要因素，在供电系统中，多个环节都存在谐波的问题，造成电能的消耗；
[0004]煤矿供电系统中，谐波产生主要增加了电网功率的损耗，缩短了设备寿命，丧失了接地保护功能以及使得遥控功能市场，造成线路以及设备过热等现象，致使电子保护装置发生失误，同时又使附加磁场对外的干扰力得到增大，，谐波不仅会对设备造成损坏，而且谐波还会对人体造成危害，通过刺激人体细胞，致使细胞膜的正常电位产生非正常的波动或者发生可逆翻转，更严重的会造成人的大脑以及心脏的损伤
。
[0005]于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，以期达到更具有更加实用价值性的目的
。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，其目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
[0007]一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一：选择电缆，在煤矿的供电系统中，选择截面大的电缆；
[0009]步骤二：选择变压器，在煤矿供电系统中，广泛应用三角形或者星形变压器，根据负载对电力变压器进行容量的确定，并且考虑谐波畸变；
[0010]步骤三：电抗器串联电容器，将电抗器回路串联在并联的补偿电容上，呈电感负载，利用煤矿供电系统中的无功补偿电容，将其作为谐波滤波器使用，预防谐波；
[0011]步骤四：调谐滤波器，当电抗器与电容电器中串接后，通过运通
L
‑
C
‑
R
电路，从而达
到防止谐波的目的，在电网上并联这一电路，使的煤矿电网阻抗等效谐波的能力提升
。
[0012]进一步的，所述步骤一中，对于连接谐波主要扰动源设备的配线，对电缆载流量应该进行明确的控制，保证有足够的裕量
。
[0013]进一步的，所述步骤二中，煤矿供电系统中，矿井内的设计应该确保
70
～
80
％的变压器负荷率，从而保证预留充分的裕量能够应对谐波造成的变压器发热的情况，起到抑制的作用
。
[0014]进一步的，所述步骤三中，为了使功率得到提高，在煤矿供电系统内加入电容器，从而能够将容抗6％的电抗器串联在电容器上，确保电容器能够安全运行，减少谐波电流
。
[0015]进一步的，所述步骤四中，若谐波支路阻抗与某次谐波时一致率高，则该支路阻抗某次谐波的作用最小，则电流大部分被短路，且不会有大的谐波电流出现在其他支路上，从而达到防治谐波的效果
。
[0016]进一步的，所述调谐滤波器使用的电容器是煤矿无功补偿的电容器，谐波滤波器以电网谐波阻抗的改变为主要目的，具体公式如下：
[0017]R+j
＝
Z(
ω
L
‑
1/
ω
/)
；
[0018]其中，
ω
为角频率，
L
为滤波电感，
R
为滤波电阻，
C
为滤波电容
。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0020]本专利技术中，对煤矿供电过程中，产生的高次谐波进行有效抑制，防止谐波问题给煤矿生产过程中带来危害，保障安全运行供电设备，可以对谐波污染进行有效的预防以及消除，净化供电系统，进而提高供电网功率，给煤矿供电系统创造一个安全经济并且合理的环境，有力的确保了煤矿供电工作安全有效的进行；
[0021]本专利技术中，当阻抗最小时，对应的是
250Hz
的谐波电流频率，当电网上使用的滤波器在不同的谐波频率上进行调谐时，就可以想谐波滤波器中输入大量的谐波电流，从而消除谐波电流，有效防止谐波危险，满足了安全运行电网的要求
。
附图说明
[0022]图1是本专利技术流程示意图
。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述
。
以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围
。
[0024]实施例：
[0025]如附图1所示：
[0026]本专利技术提供一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，包括以下步骤：
[0027]步骤一：选择电缆，在煤矿的供电系统中，选择截面大的电缆；
[0028]步骤二：选择变压器，在煤矿供电系统中，广泛应用三角形或者星形变压器，根据负载对电力变压器进行容量的确定，并且考虑谐波畸变；
[0029]步骤三：电抗器串联电容器，将电抗器回路串联在并联的补偿电容上，呈电感负载，利用煤矿供电系统中的无功补偿电容，将其作为谐波滤波器使用，预防谐波；
[0030]步骤四：调谐滤波器，当电抗器与电容电器中串接后，通过运通
L
‑
C
‑
R
电路，从而达到防止谐波的目的，在电网上并联这一电路，使的煤矿电网阻抗等效谐波的能力提升
。
[0031]作为本专利技术的一种实施例，步骤一中，对于连接谐波主要扰动源设备的配线，对电缆载流量应该进行明确的控制，保证有足够的裕量
。
[0032]作为本专利技术的一种实施例，步骤二中，煤矿供电系统中，矿井内的设计应该确保
70
～
80
％的变压器负荷率，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：选择电缆，在煤矿的供电系统中，选择截面大的电缆；步骤二：选择变压器，在煤矿供电系统中，广泛应用三角形或者星形变压器，根据负载对电力变压器进行容量的确定，并且考虑谐波畸变；步骤三：电抗器串联电容器，将电抗器回路串联在并联的补偿电容上，呈电感负载，利用煤矿供电系统中的无功补偿电容，将其作为谐波滤波器使用，预防谐波；步骤四：调谐滤波器，当电抗器与电容电器中串接后，通过运通
L
‑
C
‑
R
电路，从而达到防止谐波的目的，在电网上并联这一电路，使的煤矿电网阻抗等效谐波的能力提升
。2.
如权利要求1所述针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，其特征在于：所述步骤一中，对于连接谐波主要扰动源设备的配线，对电缆载流量应该进行明确的控制，保证有足够的裕量
。3.
如权利要求1所述针对矿区供电网的谐波源提高矿区供电网功率的方法，其特征在于：所述步骤二中，煤矿供电系统中，矿井内的设计应该确保
70
～
80
％的变压器负荷率，从而保证预留充分的裕量能够应对谐波造成...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕艳霞，赵健评，赵博楠，赵耕，张文瑞，赵大风，张占江，满雪，
申请(专利权)人：哈尔滨国力电气有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：