矿井供电安全性的研究与应用.doc

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1、矿井供电安全性的研究与应用矿井供电安全性的研究与应用矿井供电安全性的研究与应用矿井供电安全性的研究与应用矿井供电安全性的研究与应用　　摘要:电源变电所的运行方式关系到矿井供电的安全性。针对分列运行母线是由一个电源变电所引出两回电源的必要条件，提出矿井变电所只能采取分列运行的方式。并根据两部电价的管理制度，推荐了一种减少供电贴费的解决方案。　　关键词：安全性双电源分列运行变压器　　煤矿供电系统包括电源、配电网络和用电设备。煤矿供电设计的安全性涉及导体、开关、变压器、继电保护、防雷接地和通信等诸多方面，其中容易忽略的一点是在确定电源点和矿井配电系统时，对运行方式

2、的选择。选定合理的供电电源，是保证矿井供电安全的设计基础。笔者在实际工作中，发现一些同志对供电的安全性考虑不周，主要表现为：选择电源点时，仅满足于就近解决的原则，对所选的电源点资料收集不够，了解不深；在矿井配电系统设计中，矿井变电所还在采用两台变压器“一用一备”的运行方式，导致矿井供电的安全性降低。由于电源点的选定和矿井变电所运行方式决定着变压器台数和电气主接线方式，影响到矿井供电的安全性和矿井建设的投资、运营成本，因此，应该深入探讨。　　矿井两回供电电源的引入有两种方式：第一种引自域外供电网络同一电源变电所的不同母线段，第二种方式引自域外供电网络不同的电源

3、变电所。由于矿井常常处于供电网络的末端，所以设计中经常采用第一种方式。在供电系统说明书中，一些同志只描述电源变电所的地理位置、主变容量、距矿井变电所的距离，依据矿井的计算负荷校验，就得出电源可以满足矿井供电要求的结论。这种论证方式的缺陷在于缺少对电源点的现状加以评价：该电源点已经带有多少负荷?线路、变压器还有多少富裕供电能力?该电源变电所有无出线间隔和出线走廊?若电力部门承诺扩建，随着本项目的建设，该电源变电所扩容的时问和速度能否与矿井建设同步?该电源变电所采取何种运　　　　　　行方式?只有回答了这些问题,才能对电源点的可靠性得出准确结论。例如,某矿井两回电

4、源采用35kV电压等级引至地方1l～35kV变电站。由于110／35kV变电站主变压器供电能力不足，电力部门承诺增加一台变压器，与原主变压器并列运行。粗看起来，110／35kV变电站改造后可以满足矿井供电的需求。其实,110／35kV变电站所采用的运行方式决定了该电源点只满足了矿井用电负荷这一个条件，而不能满足“矿井应有两回路电源线路”?的供电要求。因为1l～35kV变电站新增变压器与原主变压器采用并列运行方式，其二次侧(35kV侧)只能为单母线运行。矿井的两回电源线都接在了35kV一个运行母线上，当发生故障时，母线一旦失电，矿井两回线路会同时断电。该电源变

5、电所只能作为一个电源点对待，矿井的另一回电源，只好引自系统的另一变电所。只有电源变电所两段母线分列运行时，接于两段母线的馈电线路才能构成两回路电源，这是由一个　　电源变电所引出两回电源的必要条件。可见，电源变电所的运行方式，也影响到矿井供电电源点的确定。　　随着煤炭工业现代化的发展，矿井机械化、自动化程度的不断提高，矿井负荷增加引起了矿井变电所的容量增大。矿井变电所的电源电压常采用35kV或110kV，造成矿井变电所与地方电力公司的供电网络同网运行，使相互问的调度联络更紧密、继电保护要求更高，矿井变电所常常需要服从域外供电网络安全运行的要求。在这种情况下，对

6、于矿井变电所的运行方式更需要注意。矿井变电所有两台变压器　　分列运行和两台变压器一用一备运行这样两种方式。主张矿井变电所两台主变压器“一用一备”运行方式的同志认为：对域外电力系统来说，矿井是用电户，从电源线路进线开关往后，都是负载，只要两回电源线路一回工作(一台主变投入)，另一回带电备用(另一台主变不投入)，就可以满足矿井供电的要求，还节约了供电贴费。这种观点从供电部门和用户角度看，似乎有道理。其实，是把矿井用电的管理权与矿井变电所属性混淆了。矿井配电网络并不仅仅限于一个变电所，而是由地面、井下多个变电所组成。在“一用一备”运行方式中，矿井变电所的二次母线只

7、能处在单母线运行方式。矿井范围内的全部用电设备都处在一个运行母线上，形成一个电源两回线路的工作模式。其后果是把矿井一级负荷的供电方式都按二级负荷供电方式对待，以牺牲供电安全性为代价换取减少供电贴费，这样做，并不可取。矿井变电所由开关、变压器、母线及保护设备构成。无论归属和管理权限如何，其属性仍属配电网络，不是用电负荷。　　城市电力系统的术语定义：城市供电电源——为城市提供电能来源的发电厂和接受市域外电力系统电能的电源变电所总称；城市变电所——城网中起变换电压，并起集中电力和分配电力作用的供电设施。由此可以得出矿井变电所是矿井的供电设施，是把电源与矿井用电设备

8、(负荷)联系起来的环节。没有这个环节，矿井用电设备(