煤矿电能质量综合评估

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1、西安科技大学硕士学位论文煤矿电能质量综合评估专业名称：电气工程作者姓名：李婧文指导教师：王清亮论文题目：煤矿电能质量综合评估专业：电气工程硕士生：李婧文（签名）指导教师：王清亮（签名）摘要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

2、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。根据对煤矿电网系统非线性负荷的分析，建立一套能完整描述煤矿运行特性的电能质量评估指标体系。包括三类一级指标：电压指标、电流指标、功率因数指标和十八类二级指标。其中，电流总需量畸变率以最大负荷电流为基准，并用位移功率因数和畸变功率因数客观定义非正弦电路的功率因数，使得指标体系更适于煤矿电网情况。通过电能质量测试仪对煤矿电气参数进行测试，获取煤矿电网系统详细运行数据，并用专业的电能质量分析软件计算各项电能质量指标值。针对电能质量综合评估的不确定性，引入集对分析法，将各评

3、估指标和评估标准组成集对，建立煤矿电能质量综合评估集对分析模型。用序关系法和变异系数法确定主客观相结合的组合权重，使评估结果更加合理。通过对煤矿电能质量综合评估，不仅可以找到影响电能质量的干扰源，对煤矿电网进行有针对性的治理，同时可以定量表示出煤矿电网电能质量的整体运行水平。关键词：煤矿；电能质量；指标体系；组合赋权；集对分析研究类型：应用研究Subject:TheComprehensiveEvaluationofCoalMinePowerQualitySpecialty:ElectricalengineeringName:LiJingwen(Signature)In

4、structor:WangQingliang(Signature)ABSTRACTCoalminepowerqualityisanimportantissuerelatedtothesurvivalanddevelopmentofcoalmineenterprises.Withtherapiddevelopmentofcoalenterprises,asharpincreaseintheproductionofcoalmineelectricpowerloadandtheincreasesizeofthepowersupplysystem,alargenumberof

5、non-linearpowerloadhasbeenused,especiallylargevariablefrequencyspeedregulatingdevice,rectifierconverterdeviceareaccessedinpowergrid,whichmadethepowerqualitysuchasharmonic,voltagesag,voltagedistortionandpowerfactorislowandotherissuesbecomeincreasinglyprominent.Accordingtotheparticularity

6、ofcoalminepowergrid,weanalysisofelectricequipmentofpowerqualitycharacteristicsofthenonlinearcircuitinthepowersystemofcoalminepowergrid,clearmainpowerqualityproblemsmayexistintheelectricalregions,whichprovidesatheoreticalbasisfortheestablishmentofcomprehensiveevaluationindexsystemofquali

7、ty.Accordingtotheanalysisofsystemofnonlinearloadincoalminepowergrid,asetofcompletecoalminepowerqualityevaluationindexsystemforthedescriptionoftheoperationcharacteristicsisestablished.Itincludethreeprimaryindicators:voltage,current,powerfactorindexandeighteensecondaryindicators.