Повышение качества электрической энергии в подземных электрических сетях высокопроизводительных угольных шахт

Plashchansky L. A., Reshetnyak S. N., Reshetnyak M. Y. Improvement of electric energy quality in underground electric networks of highly productive coal mines. Mining Science and Technology ( Russia ). 2022;7(1):66–77. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-1-66-77

Стабильная эксплуатация высокопроизводительных угольных шахт нового технико-экономического уровня является основой угледобывающей отрасли России [1–3]. Это обусловлено рядом технологических и геополитических вызовов, с которыми в настоящее время сталкивается Российская Федерация.

Одним из основных факторов эффективного функционирования системы электроснабжения высокопроизводительных угольных шахт является бесперебойное питание электроэнергией подземных потребителей всего технологического цикла при достаточном количестве электроэнергии с обязательным соблюдением показателей ее качества.

Технологический процесс современных угольных шахт использует энергоемкие мощные выемочные, проходческие и транспортные комплексы, цифровые телеметрические системы управления, защиты и блокировки, а также вспомогательные устройства. Высокая энергоемкость современных высокопроизводительных комплексов обеспечивается различными системами электроприводов, включая регулируемые на базе полупроводниковых устройств, особенно тиристорных преобразователей [4–6].

Использование данных устройств вызывает отклонение показателей качества электроэнергии от регламентируемых и способствует недопустимому нагреву электродвигателей, силовых трансформато- https://mst.misis.ru/

2022;7(1):66–77

ров, кабелей и другого электрооборудования [7–9]. Особо это опасно для подземных электрических сетей высокопроизводительных угольных шахт со специфическими условиями эксплуатации и интегрированным технологическим процессом, от которого зависит производительность всего предприятия. Поэтому контроль качества электрической энергии в подземных электрических сетях высокопроизводительных угольных шахт является весьма актуальным.

Анализ электропотребления высокопроизводительной угольной шахты показал, что порядка 57 % потребителей электрической энергии расположены в подземных выработках. Следует отметить, что эти потребители в свою очередь делятся на участки основного технологического процесса добычи угля: добычные участки (13 %); участки конвейерного транспорта (13 %); подготовительные участки (8 %), и участки вспомогательных процессов добычи угля: водоотлив (23 %) и др. Выемочные участки (комплексно-механизированные забои) являются одним из наиболее энергоемких потребителей и являются начальным звеном всего технологического процесса выемки угля, поэтому именно ему уделяется особое внимание.

В ранее проведенных исследованиях [10, 11] были представлены результаты анализа гармонического состава в электрических сетях понизительных подстанций высокопроизводительной угольной шахты АО «СУЭК-Кузбасс» «Полысаевская». В частности, были определены суммарные значения коэффициента гармонических составляющих напряжения по соответствующим подстанциям ПС-12 48 %, ПС-910 37,7 %, ПС-948 41,75 %. В ходе проведения дальнейших исследований данные результаты были уточнены и скорректированы. Результирующие значения коэффициента гармонических составляющих напряжения составляют соответственно: по ПС-12 13,48 %; ПС-910 10,77 %; ПС-948 11,8 %.

В состав комплексно-механизированного забоя угольной шахты входит следующее оборудование: выемочный комбайн; механизированная крепь; забойный конвейер; перегружатель; дробилка. Анализ комплексов позволил определить долю регулируемых мощностей технологического электрооборудования высокопроизводительного выемочного участка угольной шахты.

Для исследуемой сети доля регулируемой мощности с помощью преобразовательных устройств у выемочного комбайна Eickhoff SL-300 составляет порядка 15 %, а доля регулируемой мощности в скребковом конвейере FFC-9 составляет порядка 33 %, что обусловлено наличием устройства плавного пуска, которое хотя и работает непродолжительное время, однако за смену, особенно ремонтную, число пусков значительно. Доля регулируемой мощности у перегружателя FSL-9 составляет 100 %, ее электродвигатель получает от преобразователя частоты. Дробилка FBL-10G непосредственно подключена к питающей сети [4, 5].

Следует отметить, что порядка 35 % систем электроприводов подключено к питающей сети через преобразовательные устройства, являющиеся источником высших гармоник [5, 11]. Увеличение доли регулируемых электроприводов в общем балансе мощностей выемочных участков приводит к появлению факторов, не характерных ранее для подземных электрических сетей. К таким факторам относятся изменение гармонического состава сети, появление высших гармоник тока и напряжения, оказывающих влияние на питающую сеть, нагрев электрооборудования, потери мощности и электроэнергии.

Объектом исследования были высокопроизводительные выемочные участки шахт АО «СУЭК–Куз-басс», в сетях которых проведены экспериментальные исследования, по методике, представленной в виде алгоритма (рис. 1). В качестве анализатора гармонического состава в подземных электрических сетях угольных шахт использовался регистратор параметров Algodue Elettronica UPM 3080. Анализатор, помимо измерения основных параметров электрической энергии, позволяет провести измерения отдельного и полного коэффициента гармонических искажений (THD) по напряжению и току до 40-й гармоники.

2022;7(1):66–77

Анализ результатов проведенных экспериментальных исследований (рис. 2) позволил сделать заключение о значительном превышении нормируемых величин по коэффициенту n -х гармонических составляющих напряжения U _ав , среди которых особенно выделяются 5-я и 7-я гармоники.

Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения (СКГСН) (Total Harmonic Distortion Voltage ( THD ( U )) был определен как:

THD ( U) =

40   2

^{U n} 100%,

где U_n – уровень напряжения n -й гармонической составляющей; n – номер гармоники; U ₁ – уровень напряжения первой гармоники.

ГОСТ 32144–2013 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная» вводит ограничения для параметра (THD(U)), который не должен превышать значения 5 % (уровень напряжения 6 кВ).

Исследование позволило определить фактический суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения в электрической сети выемочного участка, который составил 10,72 %, что превышает нормируемое значение (не более 5 % ГОСТ 32144–2013) в 2,14 раза.

Повышение параметров качества электрической энергии в подземных сетях высокопроизводительных угольных шахт возможно с помощью установки фильтров высших гармоник [12–14]. С целью выбора оптимального фильтра высших гармоник был разработан алгоритм (рис. 3). Выбор фильтра высших гармоник согласно представленному алгоритму осуществляется путем определения коэффициента мощности. Если коэффициент мощности требует корректировки в сторону увеличения, то предлагается к установке активный фильтр высших гармоник, если корректировки не требуется, то возможно установить ряд пассивных узкополосных фильтров или пассивный широкополосный фильтр высших гармоник [15–17]. Проведенное экспериментальное исследование показало низкий коэффициент мощности на выемочном участке cos ϕ = 0,77, поэтому в качестве фильтра принят активный фильтр высших гармоник. Анализ существующих активных фильтров высших гармоник показал, что наиболее распространённой схемой активного фильтра высших гармоник является схема при параллельном присоединении к сети с емкостным накопителем, это обусловлено простотой реализации фильтра [18, 19].

Общий принцип действия активного фильтра высших гармоник состоит в активной генерации компенсирующего тока ( I_AHF ) в противофазе с током гармонических искажений нагрузки ( I_load ), взаимной компенсации этих токов и получении в результате тока синусоидальной формы ( I_grid ).

Теоретической базой для построения активных фильтров высших гармоник является теория мгновенной мощности ( p - q Теория), представленная в работах [19, 20], согласно которой происходит определение мгновенной мощности во временной области путем трансформирования напряжения и токов из трехфазной системы (координаты a , b , c ) в систему координат α , β , 0, которое называется преобразованием Кларк.

Допустимые значения ГОСТ 32144-2103, 6 кВ, THD(U), %

Выемочный участок шахты «С.М. Кирова», THD(U) фаза А, %

Выемочный участок шахты «С.М. Кирова», THD(U) фаза С, %

Рис. 2. Гармонический состав на вводной ячейке выемочного участка шахты «им С.М. Кирова» (АО «СУЭК–Кузбасс»)

2022;7(1):66–77

Следует отметить, что для подземных электрических сетей угольных шахт, где отсутствует нулевой проводник (режим изолированной нейтрали), матрицы преобразований Кларк будут следующими:

– прямое преобразование Кларк для напряжений в подземных сетях угольных шахт:

[ u «L <2

L u _pJ 33

^

^

ua

ub

,

^

u

2 L c J

где u _α – проекция вектора напряжения на ось α ; u β – проекция вектора напряжения на ось β ; u_a – напряжение фазы А ; u_b – напряжение фазы В ; u_c – напряжение фазы С ;

– обратное преобразование Кларк для напряжений в подземных сетях угольных шахт:

u

ub uc

■ 6

—

—

У3   ua

²    [ u H

Л

2 J

– прямое преобразование Кларк для тока в под-

земных сетях угольных шахт:

: "

где i _α – проекция вектора тока на ось α ; i β – проекция вектора тока на ось β ; i_a – ток фазы А ; i_b – ток фазы В ; i_c – ток фазы С ;

Рис. 3. Алгоритм выбора фильтров высших гармоник для высокопроизводительных угольных шахт

2022;7(1):66–77

– обратное преобразование Кларка для тока в подземных сетях угольных шахт:

L .a ib

/

- L -

—

—

0 " У3	i a
2^	- i P .
- V3
2 -

T u = V3 u ^ I n ;

n =2

T u = V3 1 £ U n ;

n =2

Мгновенная полная мощность в комплексном виде:

^s = ul* = ( u a + ju e ⁾⁽i a^- ji e ) = = ( u a i a ⁺ u p i p ) ⁺ j ⁽ u p i a - u a i p )

P = u a i a ⁺ u p i p = p ⁺ p;

•        •     —   ~ q=up ia- ua ip = q - q, где p – мгновенная вещественная (активная) мощность; q – мгновенная мнимая (реактивная) мощность; p - среднее значение активной мощности; p -пульсирующая активной мощности (среднее значение равно 0); q – среднее значение реактивной мощности; ip - пульсирующая (колебательная) часть реактивной мощности.

Уровни токов в матричной форме в координатах α и β определяются как

P A P cond ⁺ P sw i c u ce ⁺ n ^UCE I C ^; max max

A Udc = 0,05Udc, где U – действующее напряжение первой гармоники, В; In – уровень тока n-й гармонической составляющей, А; I – действующее значение тока первой гармоники, А; Un – уровень напряжения n-й гармонической составляющей, В; Pcond – мощность статических потерь на IGBT, ВА; Psw – мощность динамических потерь на IGBT, ВА; ic – мгновенное значение тока коллектора IGBT, А; uce – мгновенное значение напряжения эмиттер-коллектор IGBT, В; UCEmax – максимальное значение напряжения эмиттер-коллектор IGBT, В; ICmax – максимальное значение тока коллектора IGBT, А. При этом результирующая формула по расчету накопительной емкости активного фильтра высших гармоник для уровней напряжения распределительных сетей высокопроизводительных угольных шахт имеет следующий вид:

i _a

1     u a

u p

p

i p

u a ⁺ u p ² L u a

^- u p jL q

C = 2

T 12

J

IS   40

У U „ +1 i_ru_rp + ¹ U_rF I_r ^p3 U n ^ c ce 2 CE max C max

Уровни токов в координатах α и β определя-

^A U dC ( ^A U dC + ^{2 U}dC )

ются как

ia=   u u a+ up

u

p +v^ u a ⁺ u e

~

u

p +v^ u a ⁺ u e

q +

u a

7      7

ua ⁺ u e

~ q ;

Результаты расчета накопительной емкости активного фильтра высших гармоник для различных уровней напряжения подземных распределительных сетей шахт представлены на рис. 4.

^Z P =

u ^e n ₊ u ^e 6 uLauL_

7    7 ^P +7    7 ^P 7    2 q 7    7

u a + u p ² u a + u p ² u a + u p ² u a + u p ²

~ q .

Величину ёмкости накопительного конденсатора активного фильтра высших гармоник согласно [16] возможно определить как

T 12

J ( T u + P A )dt

C = 2^0-----------,         (9)

A Ude (A Ude + 2Udc), где C – емкость накопительного конденсатора, мкФ; T – период сетевого напряжения; Tu – мощность искажений на конденсаторе (выпрямленное напряжение), ВА; PA – мощность потерь на IGBT, ВА; ΔUdC – величина изменения выпрямленного напряжения, В; UdC – величина выпрямленного напряжения, В.

Для определения емкости накопительного конденсатора активного фильтра высших гармоник принимаем следующие допущения:

380 В         660 В         1140 В

3300 В       6600 В

Рис. 4. Параметры накопительной емкости активного фильтра

2022;7(1):66–77

Расчет индуктивности входного дросселя активного фильтра высших гармоник осуществляется следующим образом:

Д U = 2п fLI или L = —,         (12)

2nfl где ΔU – потери напряжения на дросселе, В; f – частота питающей сети, Гц; I – ток, А; L – индуктивность, Гн.

Величину индуктивности входного дросселя активного фильтра высших гармоник рассчитываем исходя из полной мощности электрической цепи S = 3Uui и (12):

_T 3UU A U

L=f ■         (13)

Результаты расчета индуктивности входного дросселя активного фильтра высших гармоник для уровней напряжения подземных распределительных сетей шахт представлены на рис. 5.

На основе проведенных исследований было разработано устройство автоматизированного мониторинга показателей качества электрической энергии.

Устройство устанавливается в энергопоезд выемочного участка шахты. При протекании тока через устройство анализатором фиксируются основные параметры качества электрической энергии (коэффициент мощности, гармонический состав и т.д.).

Проведённое исследование возможностей демпфирования высших гармоник в подземных сетях угольных шахт с помощью предложенного устройства позволило построить имитационную модель системы электроснабжения, представленную на рис. 6, с целью определения возможности снижения влияния высших гармоник на питающую сеть. В состав модели входит трехфазный универсальный измеритель, который позволят оценить формы сигнала на источнике напря-

380 В 660 В 1140 В 3300 В 6600 В

Рис. 5. Параметры входного дросселя активного фильтра

Рис. 6. Имитационная модель системы электроснабжения выемочного участка угольной шахты с основным технологическим оборудованием и активным фильтром высших гармоник

2022;7(1):66–77

жения при отсутствии системы компенсации высших гармонических составляющих и при включении ее. В качестве выходного устройства трехфазного универсального измерителя используется осциллограф.

В модели также предусмотрен активный фильтр высших гармоник, подключённый к системе электроснабжения выемочного участка. В состав активного фильтра высших гармоник входит вводной реактор, трехфазный активный выпрямитель, выполненный по трехфазной мостовой схеме на базе высоковольтных IGBT, емкостного накопителя активного фильтра

С и системы управления активным фильтром высших гармоник. В состав имитационной модели входят несколько подсистем: LOAD (нагрузка (рис. 7)); система управления активным фильтром высших гармоник CLARKE (рис. 8).

В подсистеме имитационной модели LOAD представлены три понизительные подстанции (ТЕК 1324, ТЕК 1534, ТЕК 1324) энергопоезда выемочного участка, а также ряд подсистем, которые имитируют нагрузку электрических сетей выемочного участка Eickoff SL-300, FBL-10G Glinik, FSL-9 Glinik, FFC-9 Glinik.

T1 TEK1324

1 In1

2 In2

3 In3

A

a

B

CY

b

Yc

A

B

C

Vabc Iabc a b c

T2 TEK1534

CY

Vabc P

Iabc Q

PQ1

In1

In2

т In3

Three-Phase

V-I Measurement1

a

A

B

A

B

Vabc Iabc a b c

T3 TEK1324

A

B

CY

a

Yc

SL-300

A

B

C

Three-Phase

V-I Measurement2

A

b

C

B

Vabc Iabc a b c

Three-Phase

V-I Measurement3

Out1 4

P

Q

Vabc Iabc a b c

Vabc Iabc a b c

Ul21

Iabc

Vabc P

Iabc Q

In1

In2

In3

FFC-9 Glinik

Ul22

In2

In3

Three-Phase

V-I Measurement4

A

B

6 Out3

—► Vabc P

J—* Iabc Q

PQ3

C

In1

Three-Phase

V-I Measurement5

FSL-9 Glinik1

In1

In2

In3

FBL-10 Glinik

PQ2

Out4

PQ21

PQ22

Рис. 7. Подсистема имитационной модели LOAD (нагрузка)

2022;7(1):66–77

Рис. 9. Результаты имитационного моделирования системы электроснабжения выемочного участка угольной шахты с основным технологическим оборудованием и активным фильтром высших гармоник

Результаты имитационного моделирования системы электроснабжения выемочного участка угольной шахты с основным технологическим оборудованием и активным фильтром высших гармоник (рис. 9) показал значительное снижение суммарного значения напряжения гармонических составляющих (THD (U)), что подтверждает эффективность использования активного фильтра высших гармоник в подземных электрических сетях угольных шахт.

Представленные результаты исследований на основании разработанной методики в специфических условиях высокопроизводительных выемочных участков угольных шахт позволили определить показателей качества электрической энергии. В частности, по определению суммарного значения напряжения гармонических составляющих (THD (U)) и коэффициента мощности cos ϕ . Также было обосновано применение устройств повышения качества электрической энергии в условиях подземных электрических сетей высокопроизводительных угольных шахт, выбор кото-

рых осуществляется по предложенной методике. Настройка параметров устройства повышения качества электрической энергии в подземных электрических сетях осуществляется в соответствии с предложенной методикой, благодаря которой были получены аналитические зависимости, позволяющие определить параметры активного фильтра для конкретных условий подземных электрических сетей в зависимости от гармонического состава, уровней напряжения и мощности потребителей выемочных участков.

Предложенная имитационная модель системы электроснабжения выемочного участка угольной шахты, позволяет исследовать условия демпфирования высших гармоник с помощью устройства повышения качества электрической энергии. Использование предложенного технического решения по повышению качества электрической энергии согласно имитационному моделированию позволило сделать заключение о возможности демпфирования высших гармоник, в частности, их снижения суммарного значения напряжения гармонических составляющих (THD (U)) с 9,07 до 1,77 %.

• 1.    Рубан А. Д., Артемьев В. Б., Забурдяев В. С., Забурдяев Г. С., Руденко Ю. Ф. Проблемы обеспечения высокой производительности очистных забоев в метанообильных шахтах . М.: Изд-во ООО «Московский издательский дом»; 2009. 396 с.

• 2.    Сидоренко А. А., Дмитриев П. Н., Ярошенко В. В. Комплексное обоснование технологической структуры угольной шахты. Горный информационно-аналитический бюллетень . 2021;(8):5–22. https:// doi.org/10.25018/0236_1493_2021_8_0_5

• 3.    Kazanin O. I., Sidorenko A. A., Meshkov A. A., Sidorenko S. A. Reproduction of the longwall panels: modern requirements for the technology and organization of the development operations at coal mines. Eurasian mining . 2020;(2):15–30. https://doi.org/10.17580/em.2020.02.05

• 4.    Копылов К. Н., Кубрин С. С., Решетняк С. Н. Повышение уровня энергоэффективности и безопасности выемочного участка угольной шахты. Горный журнал . 2019;(4):85–89. https://doi.org/10.17580/ gzh.2019.04.19

• 5.    Плащанский Л. А., Решетняк М. Ю. Анализ электромеханических систем выемочных комбайнов угольных шахт высокой производительности. Энергобезопасность и энергосбережение . 2019;(3):17–21. https://doi.org/10.18635/2071-2219-2019-3-17-21

• 6.    Копылов К. Н., Кубрин С. С., Решетняк С. Н. Актуальность повышения уровня энергоэффективности и безопасности выемочного участка угольной шахты. Уголь . 2018;(10):66–71. https://doi . org/10.18796/0041-5790-2018-10-66-67

• 7.    Пивняк Г. Г., Заика В. Т., Самойленко В. В. Научные и методические основы эффективного использования электроэнергии на угольных шахтах Украины. Горный журнал . 2010;(7):92–96.

• 8.    Бабокин Г. И., Шпрехер Д. М. Повышение энергоэффективности механизированного очистного забоя угольной шахты. Горный информационно-аналитический бюллетень . 2021;(9):122–134. https://doi . org/10.25018/0236_1493_2021_9_0_122

• 9.    Косарева-Володько О. В. Анализ существующих подходов и систем диагностирования масляных трансформаторов. Горный информационно-аналитический бюллетень . 2019;(2):129–135. https://doi . org/10.25018/0236-1493-2019-02-0-129-135

• 10.    Решетняк М. Ю. Исследование гармонического состава в электрических сетях поверхностного комплекса высокопроизводительных угольных шахт. Электротехнические и информационные системы и комплексы 2019;(4):61-67. https://doi.org/10.17122/1999–5458-2019-15-4-61-67

• 11.    Плащанский Л. А., Решетняк М. Ю. Анализ гармонического состава в электрических сетях понизительных подстанций угольных шахт. Горный журнал . 2020;(5):63–67. https://doi.org/10.17580/gzh.2020.05.11

• 12.    Шевырёв Ю. В., Шевырева Н. Ю. Улучшение формы напряжения в системах электроснабжения предприятий минерально-сырьевого комплекса с активным выпрямителем. Горный журнал . 2019;(1):66–69. https://doi.org/10.17580/gzh.2019.01.14

• 13.    До Т. Л. Исследование, оценка и предложения по решению проблемы качества электроэнергии для системы электроснабжения глиноземного завода в Лам Донге, Вьетнам. Горные науки и технологии . 2021;6(2):121–127. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2021-2-121-127

• 14.    Limongi L. R., da Silva Filho L. R., Genu L. G. B., Bradaschia F., Cavalcanti M. C. Transformerless hybrid power filter based on a six-switch two-leg inverter for improved harmonic compensation performance. In: IEEE Transactions on Industrial Electronics . 2015;62(1):40–51. https://doi.org/10.1109/TIE.2014.2327571

• 15.    Bebikhov Y. V., Egorov A. N., Semenov A. S. How higher harmonics affect the electrical facilities in mining power systems. In: 2020 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM). 2020. Pp. 1–7. https://doi.org/10.1109/ICIEAM48468.2020.9111965

• 16.    Cheng M., Yanbin L. Research on application of active power filter in harmonic wave suppression of coal mine. Journal of Chongqing University of Technology ( Natural Science ). 2014;28(11):107–110.

• 17.    Meshcheryakov V. N., Evseev A. M., Boikov A. I. The active energy filter for compensation of harmonic distortion in motor soft starter. In: IEEE 58^th International Scientific Conference on Power and Electrical Engineering of Riga Technical University (RTUCON). 2017. Pp. 1–6. https://doi.org/10.1109/ RTUCON.2017.8124786

• 18.    Semenov A. S., Kuznetsov N. M. An analysis of the results of monitoring the quality of electric power in an underground mine. Measurement Techniques . 2014;57(4):417–420. https://doi.org/10.1007/s11018-014-0470-8

• 19.    Шевырев Ю. В., Шевырева Н. Ю., Плехов А. С., Титов Д. Ю. Применение компьютерных моделей для выбора регуляторов качества электроэнергии при работе электроприводов с полупроводниковыми преобразователями . Нижний Новгород: Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р. Е. Алексеева; 2018. 180 с.

• 20.    Герман-Галкин С. Г. Виртуальные лаборатории полупроводниковых систем в среде Matlab-Simulink . СПб.: Издательство Лань; 2013. 448 с.

2022;7(1):66–77

• 1.    Ruban A. D., Artemyev V. B., Zaburdyaev V. S., Zaburdyaev G. S., Rudenko Y. F. Problems of providing high productivity of stoping faces in methane-abundant mines . Moscow: Moscow Publishing House LLC Publ.; 2009. 396 p. (In Russ.)

• 2.    Sidorenko A. A., Dmitriyev P. N., Yaroshenko V. V. Integrated justification of technological structure for coal mine. Mining Informational and Analytical Bulletin . 2021;(8):5–22. (In Russ.) https://doi.org/10.25018 /0236_1493_2021_8_0_5

• 3.    Kazanin O. I., Sidorenko A. A., Meshkov A. A., Sidorenko S. A. Reproduction of the longwall panels: modern requirements for the technology and organization of the development operations at coal mines. Eurasian Mining . 2020;(2):15–30. https://doi.org/10.17580/em.2020.02.05

• 4.    Kopylov K. N., Kubrin S. S., Reshetnyak S. N. Improvement of energy efficiency and safety in coal longwalls. Gornyi Zhurnal . 2019;(4):85–89. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/gzh.2019.04.19

• 5.    Plashyansky L., Reshetnyak M. High-performance coal mining shearer loader electromechanical systems. Energy Safety and Energy Economy . 2019;(3):17–21. (In Russ.) https://doi.org/10.18635/2071-2219-2019-3-17-21

• 6.    Kopylov K. N., Kubrin S. S., Reshetnyak S. N. The importance of improving energy efficiency and safety of coal mine extraction area. Ugol ’. 2018;(10):66–71. (In Russ.) https://doi.org/10.18796/0041-5790-2018-10-66-67

• 7.    Pivnyak G. G., Zaika V. T., Samoilenko V. V. Scientific and methodical grounds of efficient usage of electric power at coal mines in the Ukraine. Gornyi Zhurnal . 2010;(7):92–96. (In Russ.)

• 8.    Babokin G. I., Shprekher D. M. Enhancement of energy efficiency in fully mechanized longwall mining. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2021;(9):122–134. (In Russ.) https://doi.org/10.25018/0236_149 3_2021_9_0_122

• 9.    Kosareva-Volod’ko O. V. Review of the current approaches and systems of oil transformer diagnostics. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2019;(2):129–135. (In Russ.) https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-02-0-129-135

• 10.    Reshetnyak M. Yu. Study of harmonic composition in the electrical networks of the surface complex of high-performance coal mines. Electrical and Information Systems and Complexes . 2019;(4):61–67. (In Russ.) https://doi.org/10.17122/1999–5458-2019-15-4-61-67

• 11.    Plashchanskiy L. A., Reshetnyak M. Yu. Analysis of harmonic composition in electrical networks of step-down substations in coal mines. Gornyi Zhurnal . 2020;(5):63–67. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/ gzh.2020.05.11

• 12.    Shevyrev Yu. V., Shevyreva N. Yu. Improvement of voltagewaveform in power supply systems with dynamic rectifier in mineral mining and processing industry. Gornyi Zhurnal . 2019;(1):66–69. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/gzh.2019.01.14

• 13.    Do T. L. Research, assessment and proposals on resolving power quality problem for the power supply system of Lam Dong alumina refinery, Vietnam. Mining Science and Technology ( Russia ). 2021;6(2):121–127. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/2500-0632-2021-2-121-127

• 14.    Limongi L. R., da Silva Filho L. R., Genu L. G. B., Bradaschia F., Cavalcanti M. C. Transformerless hybrid power filter based on a six-switch two-leg inverter for improved harmonic compensation performance. In: IEEE Transactions on Industrial Electronics . 2015;62(1):40–51. https://doi.org/10.1109/TIE.2014.2327571

• 15.    Bebikhov Y. V., Egorov A. N., Semenov A. S. How higher harmonics affect the electrical facilities in mining power systems. In: 2020 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM). 2020. Pp. 1–7. https://doi.org/10.1109/ICIEAM48468.2020.9111965

• 16.    Cheng M., Yanbin L. Research on application of active power filter in harmonic wave suppression of coal mine. Journal of Chongqing University of Technology ( Natural Science ). 2014;28(11):107–110.

• 17.    Meshcheryakov V. N., Evseev A. M., Boikov A. I. The active energy filter for compensation of harmonic distortion in motor soft starter. In: IEEE 58^th International Scientific Conference on Power and Electrical Engineering of Riga Technical University (RTUCON). 2017. Pp. 1–6. https://doi.org/10.1109/ RTUCON.2017.8124786

• 18.    Semenov A. S., Kuznetsov N. M. An analysis of the results of monitoring the quality of electric power in an underground mine. Measurement Techniques . 2014;57(4):417–420. https://doi.org/10.1007/s11018-014-0470-8

• 19.    Shevyrev Yu. V., Shevyrev N. Yu., Plekhov A. S., Titov D. Yu. Computer models application for selecting power quality regulators for electric drives with semiconductor converters . Nizhniy Novgorod: R. E. Alekseyev Nizhniy Novgorod State Technical University; 2018. 180 p. (In Russ.)

• 20.    German-Galkin S. G. Virtual semiconductor systems laboratories in Matlab-Simulink environment . St. Petersburg: Lan’ Publishing House; 2013. 448 p. (In Russ.)

2022;7(1):66–77

2022;7(1):66–77