Науковий вісник НГУ

Нова парадигма використання навантажувальної здатності вибухозахищеного устаткування систем електропостачання вугільних шахт

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Технології енергозабезпечення

Останнє оновлення: 16 липня 2014

Опубліковано: 20 березня 2014

Перегляди: 5328

Aвтори:

Г.Г. Півняк, доктор технічних наук, професор, академік НАН України, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, ректор, м.Дніпропетровськ, Україна,

В.Т. Заїка, доктор технічних наук, професор, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, професор кафедри систем електропостачання, м.Дніпропетровськ, Україна

І.М. Луценко, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, асистент кафедри систем електропостачання, м.Дніпропетровськ, Україна

Реферат:

Мета. Обґрунтування принципів ресурсо- та енергозбереження за рахунок більш ефективної технології використання навантажувальної здатності вибухозахищеного устаткування вугільних шахт.

Методика. Методи статистичного аналізу використані при визначенні ймовірності розподілення завантаження шахтних комплектних трансформаторних підстанцій (КТП), теорія техноценозів – для визначення рангових та видових закономірностей розподілів.

Результати. Запропонована нова технологія використання навантажувальної здатності шахтних КТП, що ґрунтується на визначенні розрахункового навантаження КТП гірничих дільниць за питомими витратами електроенергії з подальшим моніторингом стану трансформаторів. Отримана нова залежність, яка довела, що техноценоз „Парк КТП“ вугільних шахт Західного Донбасу за видовою структурою є оптимальним, що свідчить про достатність існуючого номенклатурного ряду трансформаторних підстанцій, які знаходяться в експлуатації, проте за потужністю існує необхідність зменшення кількості КТП з потужністю 400 кВ·А за рахунок відповідного збільшення числа КТП з номінальною потужністю 250 і 160 кВ·А.

Наукова новизна. Доведено, що через різноманіття гірничотехнічних умов неможливо використовувати єдину розрахункову модель визначення навантажень для вибору потужності КТП, тому для ефективної експлуатації вибухозахищеного устаткування запропоновано моніторинг, що дозволить виконувати перетворення статичної розрахункової моделі в адаптивну. Уперше встановлено, що немає необхідності в  розширенні „Парку КТП“ вугільних шахт з точки зору більш раціонального вибору та підвищення ефективності використання КТП.

Практична значимість. Встановлення оптимальності видової структури шахтних КТП дозволить уникнути додаткових витрат у машинобудуванні на розширення шкали їх номінальної потужності для родовищ вугілля з подібними до Західного Донбасу гірничо-геологічними умовами. Нові принципи використання навантажувальної здатності дозволять визначати фактичний та прогнозувати залишковий ресурс КТП для формування на шахті оптимального парку діючих трансформаторів, а також створити сучасні бази даних за режимами роботи гірничих машин і комплексів. 

Список літератури / References:

1. Півняк Г.Г. Експериментальні дослідження завантаженості електромережного обладнання з метою підвищення ефективності систем підземного електропостачання / Г.Г. Півняк, В.Т. Заїка // Вісник ВТУ. – Вінниця, 1999. – № 6. –
С. 26–32.

Pivniak, H.H. and Zaika, V.T. (1999), “Experimental Investigations of Power Network Equipment Load for the Purpose of Underground Power Supply System Effectiveness Increase”, Visnyk of Vinnitsya Technical Univ., Vinnytsia, no. 6, pp. 26–32.

2. Півняк Г.Г. Заходи з підвищення ефективності використання підземних вибухобезпечних трансформаторних підстанцій / Г.Г. Півняк, В.Т. Заїка, І.М. Луценко // Науковий вісник Національного гірничого університету – 2012. – Вип. № 4. – С. 121–128.

Pivniak, H.H., Zaika, V.T. and Lutsenko, I.M., (2012), “Measures to Improve the Efficiency of Underground Explosion-Proof Transformer Substations Use”, Scientific Bulletin of National Mining University, no. 4, pp. 121–128.

3. Чернов І.Я. Підвищення технічного рівня вибухобезпечних пересувних комплектних трансформаторних підстанцій: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: спец. 05.09.01 / І.Я. Чернов // ДВНЗ „Донецьк. нац. техн. ін.-т“. – Донецьк, 2009. – 20 с.

Chernov, I.Ya. (2009), “Increase of Technological Level of Explosion-Proof Movable Complete Transformer Substations”, Abstract of the Cand. Sci. dissertation, Electrical machines and apparatus, Donetsk National Technical Univ., Donetsk, Ukraine.

4. Гнатюк В.И. Закон оптимального построения техноценозов / В.И. Гнатюк // Центр системных исследований. – 2005. – Вып. 29.

Gnatyuk, V.I. (2005), Zakon optimalnogo postroeniya tehnotsenozov [Principle of the Technocenosis Optimal Formation], Issue no. 29, TNU, Centr sistemnykh issledovaniy, Moscow, Russia.

5. Енергобаланс вугільних підприємств. Аудит енергоспоживання: СОУ 10.1.00174094.001-2004. – [Чинний з 2004.17.11.].

Enerhobalansvuhilnykh pidpryyemstv. Audyt enerhospozhyvannya [Energy Balance of Coal Mines. Energy Consumption Audit], SOU 10.1.00174094.001-2004, [Valid since November 17, 2004].

6. Луценко І.М. Оцінка впливу факторів оточуючого середовища на навантажувальну здатність трансформаторів пересувних вибухобезпечних підстанцій вугільних шахт / І.М. Луценко // Взрывозащищенное электрооборудование: сб. науч. тр. УкрНИИВЭ. – Донецк: ООО „АИР“, 2013. – C. 32–42.

Lutsenko, I.M. (2013), “Estimation of the Environmental Factors Influence on the Movable Explosion-Proof Substations Loading Ability in Coal Mines”, Vzryvozaschischennoe elektrooborudovanie, UkrNIIVE Scientific collected articles, OOO “AIR”, Donetsk, Ukraine, pp. 32–42.

7. Анализ работы очистных забоев. / А.И. Ильин, И.В. Косарев, Г.В. Андреев [и др.] // Уголь Украины. – 2010. – С. 3–7.

Ilin, A.I., Kosarev, I.V., Andreev, G.V. (2013), “Analysis of the Mining Areas Operation”, Ugol Ukrainy, no. 6, pp. 3–7.

2014_1_pivniak
2014-07-16  178.25 KB  1083

• Наступна >