SVG动态无功补偿装置在煤矿中的应用
【摘 要】 伴随着国家对煤矿企业安全生产要求的不断提高，对煤矿供电系统也提出了更高的技术和理论要求。本文重点讲述SVG在煤矿企业安全供电中的应用情况。
【关键词】 煤矿 供电 SVG 应用
作为以安全为基准的煤矿企业而言，“安全第一，预防为主”一直是煤矿企业可以实现健康长远发展的基本格言，而供电系统是生产得以有效开展的基本体系，没有安全、高效、稳定的供电体系作为保障，将无法保证煤矿企业的正常生产。随着现如今的生产机械化比例的不断提高，大功率设备的比例也不断增加，对于供电体系更提出了更高的技术要求。
1 SVG的基本诠释及重要意义
SVG也就是静止无功发生器，其基本原理就是利用了自换相电力半导体变流补偿技术，较之其它的供电动态补偿设施而言，其主要优点在于谐波数量少，作用速度快，本身体积小，作为日后的主要发展方向，非常适合现如今煤矿系统的安全高效实用。
煤矿企业不断投入高功率生产设备设施，直接影响到供电负荷的不断加重，生产供电质量也就受到不少负面影响，严重时可能会直接导致了生产的间断，这种情形已经在有些煤矿生产企业中体现出来了，特别是用电的高峰阶段，在井下生产线上，用电设备的大功率使用，必然会导致大量的来回交换的无功功率，而产生的无功功率也就很自然的占用的整个供电系统中的很多电量，直接影响到了设备的正常运行，无法保障生产的安全接续，此时静止型无功补偿技术在供电系统的积极作用就得以体现，SVG配置抑制谐波，在进行了无功加装之后，可以保证整个供电体系的其它设备设施以及供电线路等，不受到谐波的干扰，就会有效降低了在实际中的电流消耗而直接减少无功功率的产生，如此一来就可以有效得提升供电体系本省的电量利用率。
在矿井供电系统中，在井下生产用电的负荷会产生很大的无功功率，在这种负载用电情况下，其无功功率的变化越是频繁，整个供电系统的波动变换频率也会变化越快，导致电压值得变化幅度就会越大，在生产供电系统中，就会导致设备不可能在正常安全电压下投入使用，带来的后果不仅仅是电量的利用率不高，同时也增大的设备的损耗，而如果做好了设备补偿之后，这些过程中所产生的无效的电量损耗就会减少，浪费的电力功率也会随着降低，供电系统中的点压和电流的波动范围也就随着缩小，能有效的稳定整个供电系统的电流电压。
2 SVG投入的主要因素分析
2.1 无功功率存在的负面影响
所有的供电系统均存在有功功率和无功功率，在实际的运行过程中还有一些电力的损耗，比如线路的损耗和变压器损耗等，如果忽略了这些损耗，就可以直接列为功率就仅仅考虑到有功功率和无功功率两类，如果没有了有效或是足够的无功功率补偿，就会导致一下问题：（1）供电网络的无功会由远端传送；（2）供电负荷的无功功率会影响到整个供电系统乃至上一级供电系统的供电效率，其负荷的不平衡和产生的谐波也会很大程度的影响到整个供电系统的供电；（3）可能会促使供电的母线生产一定的波动，从而降低了机电设备的正常运作效率；（4）会降低电量的利用率，导致浪费，这样就会导致企业用电成本的提高。可以看出，动态补偿是在供电系统中必须要存在的一项，基本目的是提升利用率，保证网内设备设施的正常使用。
2.2 投入的大功率设备的影响
为了实现供电系统的完善使用，都普遍投入使用了功率较大的一些变频设施，如果没有良好的动态补偿，也会导致一些不良后果，主要体现在：大功率负荷设施比如交交变频提升机的投入使用，会产生大量的谐波电流，也会导致参数中的功率平均利用率的降低，电压变化的幅度增大。
其中产生的谐波电流对于用电设备产生很大的不利影响，针对一些供电系统中的变压器而言，可能会增加一些多余的损耗，其设备运行温度就会提升，而实际工作效率却降低，直接会影响到设备的使用年限。而对于一些电机的影响也是雷同，额外的损耗之外，还会产生一些机械方面的震动、噪音之类，其负面影响可想而知。除此之外，对于供电电缆和并容器类也有很大的影响，由于谐波的增加增大，电容器可能会因为有电流值和电压值的超出直接损坏。谐波对于变流设施的影响也是如此，因为其影响到了交流电压的突变，会促使交流设施工作的不正常，可能会导致换流的失败，以致损坏设备设施。谐波除了对于以上情形的影响外，还会对通信设施、微机服务器乃至继电保护装置带来很多的负面影响。所以，谐波的产生带来的影响是很大的，会直接影响到整个的供电体系，严重时甚至影响到我们的生产体系。
3 SVG投入使用浅析
通常的动态补偿模式可以分为集中式补偿、分散式补偿、就地式补偿三个类别，集中式补偿主要应用于地区级变电站或是高压线路到用户降压的变电母线中，分散式补偿一般应用在10千伏货3.3千伏配电线路的主干架上，而就地式补偿模式则常用在高功率用电设备设施与电动机供电的回路中，主用功能就是无功功率的补偿。作为煤矿企业，其条件的苛刻要求，线路铺设长，电气设备多，因此一般会因地制宜的采用就地补偿，达到良好的制动效果。
在就地式补偿中，煤矿企业以往使用的传统无功补偿方式主要采用的是固定式并入供电体系从而形成一定的补偿量，其阻抗是额定不变的，不能根据实际需要而产生适时变化，伴随着技术水准的不断提升，现在就普遍采用了静止型无功动态补偿技术，而其本身也依据不同的现场条件，分为了集中补偿类型，具体为
机械式分组投切电容器、晶闸管分组投切电容器、晶闸管控制电抗器+固定电容装置，这就需要根据实际需要的不同、需要达到的积极效用不同而选择不同的模式投入使用。
SVG技术本身也有适用于煤矿生产企业的积极优势，主要变现在体积小，反应时间短，运行的成本较低，可以实现连续的、平滑的、动态的、高效的无功补偿，有效得避免了谐波的产生，并提供了谐波的补偿，实现了对于13次以下的谐波过滤，这些优点也积极体现出了其在煤矿企业中的长期发展方向。
4 结语
总之，随着安全要求的不断提升，工作效率的不断加强，SVG技术在煤矿供电系统中的应用范围更加广泛，能为企业的高效安全的发展起到积极的保障作用，作为行而有效的技术范畴，应该予以推广，并形成更科学合理的新的理论模式，服务于更多的现场环境。
