Анализ потерь электроэнергии в системе электроснабжения обогатительной фабрики

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью комплексного исследования системы электроснабжения обогатительных фабрик. Для этого следует разработать эффективную методику расчета потерь электроэнергии по отдельным технологическим механизмам и фабрике в целом, что даст возможность существенно сократить энергетическую составляющую затрат в ходе выпуска продукции. Цель: разработать методику определения потерь электроэнергии по отдельным технологическим механизмам в различных режимах работы, которая может быть использована на аналогичных предприятиях. Объекты: горно-обогатительные фабрики, которые характеризуются сложностью определения энергетических характеристик технологического оборудования. Методы: совокупность детерминированных и вероятностно-статистических методов определения потерь электроэнергии. Детерминированные методы включают расчет максимальных потерь, средних нагрузок, графического интегрирования, среднеквадратичного тока. В свою очередь, вероятностно-статистические основаны на исследовании статистических характеристик и применении статистических выборок схем сети. Результаты. На основании экспериментальных исследований разработана методика определения потерь электроэнергии в элементах системы электроснабжения обогатительной фабрики в номинальном и в эксплуатационном режиме. Установлено, что отношение коэффициентов потерь в номинальном и эксплуатационном режимах работы, определяющее степень использования пропускной способности кабельной сети 6 кВ, находится в пределах 1,02-2,57. В среднем кабельная сеть 6 кВ недогружена на 25-30 %. Фактические потери электроэнергии в кабельной сети 6 кВ оказались меньше номинальных и составляют менее 1 % от общей потребляемой электроэнергии, следовательно, проведение каких-либо мероприятий для уменьшения потерь электроэнергии нецелесообразно. Средневзвешенный коэффициент мощности по обогатительной фабрике равен 0,82, поэтому может оказаться целесообразным проведение мероприятий по компенсации реактивной мощности. Расчет параметров компенсирующих устройств и выбор места их установки предусмотрены планом работ на будущий период.

The relevance of the work is caused by the need for a comprehensive study of the power supply system of the processing plants. For this, it is necessary to develop an effective methodology for calculating electricity losses for individual technological mechanisms and the factory as a whole, which will make it possible to significantly reduce the energy component of costs during the production process. The main aim of the research is to develop a methodology for determining energy losses by individual technological mechanisms in various operating modes, which can be used at similar enterprises. Objects: mining and concentrating factories, which are characterized by the complexity of determining the energy characteristics of technological equipment. Methods: a combination of deterministic and probabilistic-statistical methods for determining energy losses. Deterministic methods include calculating maximum losses, average loads, graphical integration, and rms current. The probabilistic statistic ones, in their turn, are based on the study of statistical characteristics and the use of statistical samples of network schemes. Results. Based on the experimental studies, a methodology has been developed for determining the energy losses in the elements of the power supply system of the concentrating factory in nominal and operational mode. It was established that the ratio of loss factors in the nominal and operational modes of operation, which determines the degree of utilization of the capacity of the cable network of 6 kV, is in the range of 1,02-2,57. On average, a 6 kV cable network is underloaded by 25-30 %. Actual electricity losses in the 6 kV cable network turned out to be less than the nominal ones and make up less than 1 % of the total electricity consumed, therefore, any measures to reduce electricity losses are impractical. The weighted average power factor for the concentration plant is 0,82, so it may be appropriate to carry out measures to compensate the reactive power. The calculation of the parameters of the compensating devices and the choice of their installation site are provided for by the work plan for the future period.