第八章供电系统

1、第八章 供配电系统8.1 供电电源王村副井场地现有一座35/6kV变电站，主变压器选为两台，一用一备,每台主变容量为20MVA。双回电源引自屯留矿井110kV变电站35kV 高压室不同母线段 411和414柜，双电源线路运行方式为双投单运。电源线路目前运行情况：电压损失为3%（计算条件：功率因数取0.9,运行实际负荷为14MW，电压损失0.026/km.MW，线路长度为8.5km），双投双运时电压损失为1.5，两种运行方式都满足要求。该输电线路长度约8.5km，型号LGJ-240。王村副井场地35/6kV变电站6kV电源分别引至副立井场地地面通风机房配电室、副立井提升机房变电所、空压机房、副立

2、井井口房、矸石装车点、井下水处理站及水源井泵房、锅炉房等。常村煤矿3#煤层+470m水平接替工程设计中，井下安设有井底车场主变电所、21采区变电所、东翼胶带机头变电所，其中东翼胶带机头变电所2回6kV电源引自井底车场主变电所不同母线段。井底车场主变电所、21采区变电所6kV电源引自王村副井场地35/6kV变电站。变电站地面负荷有功功率6844kW、无功功率3985kvar、视在功率为7919.6 kVA;井底车场主变电所有功功率3886.8kW、无功功率2965.4kvar、视在功率为4888.8 kVA; 21采区变电所有功功率4371.55kW、无功功率4459.1kvar、视在功率为62

3、44.5 kVA。王村副井场地35/6kV变电站所带负荷统计如下：设备总台数： 179台 设备工作台数： 157台 设备总容量： 23601kW 设备工作容量： 18263kW 有功功率： 15102.35kW 无功功率： 11409.5kvar 视在功率： 18927.7kvar 自然功率因数： 0.80本次+470m水平南北两翼大巷延伸工程设计在井下增设+470m北翼大巷胶带机机头、23采区两座变电所。由于+470m水平负荷较大，同时也为提高井下局部通风机的供电可靠性，+470m北翼大巷胶带机机头变电所采用三回路供电；23采区变电采用六回路供电。+470m北翼大巷胶带机机头变电所三回6kV

4、电源引自井底车场主变电所不同母线段。23采区变电所六回6kV电源引自王村副井场地35kV变电站6kV侧不同母线段。王村副井场地35/6kV变电站6kV侧不同母线段共有12趟电源沿提升副立井井筒敷设至井下，敷设电缆均为矿用阻燃交联电力电缆MYJV22-6/10kV 3×240mm2，井筒内敷设电缆均用MYJV42-6/10kV 3×240mm2。其中有三趟引至井底车场主变电所，有三趟引至21采区变电所，其余6趟引至23采区变电所。+470m北翼大巷胶带机机头变电所及23采区变电所主接线均采用单母线分段接线方式，正常运行方式为单母线分列运行。当任一回路停止供电时，其余回路均能担

5、负全部负荷。经统计，+470m水平23采区变电所、+470m北翼大巷胶带机机头变电所有功功率10563.8kW、无功功率10643kvar、视在功率为14995.83kVA。如果21综采放顶煤工作面与23综采放顶煤工作面同时生产，王村副井场地35/6kV变电站所带负荷统计如下：设备总台数： 380台 设备工作台数： 333台 设备总容量： 42972kW 设备工作容量： 36715kW 有功功率： 27118.35kW 无功功率： 21941.5kvar 视在功率： 34883.15kvar 自然功率因数： 0.78如果21综采放顶煤工作面停产后，23综采放顶煤工作面开始生产，王村副井场地35

6、/6kV变电站所带负荷统计如下：设备总台数： 330台 设备工作台数： 287台 设备总容量： 33222kW 设备工作容量： 27410kW 有功功率： 21975.35kW 无功功率： 16695.5kvar 视在功率： 27598.11kvar 自然功率因数： 0.80王村副井场地35kV变电站主变容量为20 MVA。经计算，21综采放顶煤工作面与23综采放顶煤工作面在同时生产或者只有23采区生产时，主变容量均满足不了投产后+470m水平生产用电需求。这一问题有待于与矿方进行商榷，在保证供电可靠、运行安全灵活、经济合理的原则下进一步讨论供电方案。8.2 电力负荷+470m水平电力负荷统计

7、如下：井下设备安装数量： 201台井下设备工作数量： 176台井下设备安装容量： 19551kW井下设备工作容量： 18632kW计算有功功率： 10563.8kW计算无功功率： 10643kW 计算视在功率： 14995.83kVA功率因数： 0.7年耗电量： 58.9×106kWh井下电力负荷统计见表：8.2-1。井下用电电压等级为：6kV、3.3 kV、1.14 kV、0.66 kV、0.127 kV。8.3 井下供配电 常村煤矿+470m南北两翼大巷延伸工程设计井下布置1个综采工作面、1个高抽巷普掘工作面、2个顺槽综掘工作面、4个大巷综掘工作面。根据井下设备分布、负荷状况并与

8、原设计井下供电电压等级相配合，确定井下采用6kV供电。8.3.1 +470m北翼大巷胶带机机头变电所+470m北翼大巷胶带机头变电所三回6kV电源采用MYJV22-6/10kV 3×240mm2矿用阻燃交联电力电缆引自井底车场主变电所不同母线段，其中一回路电源用于风机专电。变电所主接线采用单母线分段接线方式，三回进线互为备用，当其中一条线路故障时，其余两条回路可满足井下所有用电负荷供电要求。变电所内安装19台PJG1-630/6Y型矿用隔爆型高压真空配电装置，其中北翼大巷带式输送机高压两回，南翼大巷带式输送机高压两回，北翼进风大巷掘进工作面一回，北翼2#回风大巷掘进工作面一回，南翼进

9、风大巷掘进工作面一回，南翼2#回风大巷掘进工作面一回，北翼大巷掘进工作面局部通风机两回，南翼大巷掘进工作面局部通风机两回。变电所内安装2台KBSG-6/0.69kV 500kVA型隔爆干式变压器，低压系统为单母线分段接线，三台KJZ1-400/660V矿用隔爆兼本质安全型低压真空馈电开关作为低压系统进线及联络，12台KJZ1-200/660V矿用隔爆型低压真空馈电开关为+470m北翼进风大巷架空乘人器、+470m南翼进风大巷架空乘人器、+470m北翼胶带大巷带式输送机低压设备、+470m南翼胶带大巷带式输送机低压设备、电机车充电硐室及硫化器等低压用电负荷供电。变电所内安装两台ZBX-4/660

10、/127V矿用照明变压器综合保护装置，为硐室内照明及辅运巷照明提供127V电源。详见+470m北翼胶带输送机机头变电所供电系统图。8.3.2 23采区变电所考虑到23采区设备安装容量较大，现将23采区变电所分为两个供电系统，每个供电系统三回路进线。六回6kV电源用MYJV22-6/10 3×240mm2矿用阻燃交联电力电缆引自王村副井场地35/6kV变电站不同母线段,下井电缆沿提升副立井井筒敷设至采区变电所,井筒内敷设电缆用MYJV42-6/10 3×240mm2。变电所每个供电系统主接线均采用单母线接线方式，三回进线互为备用，当其中一条线路故障时，其余两条回路可满足井下所

11、有用电负荷供电要求。变电所共设25台PJG型矿用隔爆型高压真空配电装置，主要担负2301综采放顶煤工作面、2302综掘工作面、2302高抽巷普掘工作面、23采区运输下山带式输送机等设备配电。所内安装2台KBSG-6/0.69kV 1250kVA型隔爆干式变压器、两台KBSG-6/0.69kV 250kVA型隔爆干式变压器，低压系统母线为单母线分段接线。变电所共设30台KJZ1型矿用隔爆兼本质安全型低压真空馈电开关,主要担负掘进面局部通风机、采区水泵、23采区辅助运输系统及采区运输大巷带式输送机低压用电。所内安装三台ZBX-4/660/127V矿用照明变压器综合保护装置，为所内照明及运输、辅运巷

12、照明提供127V电源。详见23采区变电所供电系统图。8.3.3 综采工作面2301综采放顶煤工作面设三台3750kVA动力负荷中心为工作面采煤机、前后刮板输送机、转载机、破碎机、乳化液泵等设备配电。2301工作面运输顺槽口设一台2000kVA隔爆型移动变电站为可伸缩带式输送机、拉紧装置、硫化器等设备配电。工作面及顺槽照明及手持式电气设备供电电压为127V。8.3.4 综掘工作面井下+470m水平共有6个综掘工作面，每个综掘工作面配有三个隔爆型移动变电站，一台KBSGZY-160/6/0.69移动变电站为可伸缩带式输送机配电，一台KBSGZY-400/6/0.69移动变电站为综掘机配电。一台KB

13、SGZY-315/6/0.69移动变电站为调试绞车、连续牵引车、水泵、锚杆打眼安装机及煤电钻等设备配电。掘进工作面配有矿用隔爆型四回路真空电磁起动器为局部通风机配电。每个掘进工作面局部通风机的电源真接从变电所采用专用变压器、专用开关、专用线路引来，矿用隔爆型四回路真空电磁起动器可以保证当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动。综掘工作面设备供电电压为1140V与660V,工作面及顺槽照明及手持式电气设备供电电压为127V。8.3.5 普掘工作面23采区有一个普掘工作面，普掘工作面采用一台KBSGZY-315/6/0.69kV 隔爆型移动变电站，为工作面耙斗装岩机、调度绞车、可伸缩

14、带式输送机等配电设备配电。普掘工作面设备供电电压均为660V,工作面及顺槽照明及手持式电气设备供电电压为127V。8.3.6 大巷带式输送机配电控制+470m水平南北两翼大巷安设有两条带式输送机，即北翼带式输送机大巷和南翼带式输送机大巷。北翼带式输送机大巷和南翼带式输送机大巷配电及控制设备设在机头硐室，高、低压设备均由+470m北翼大巷胶带机机头变电所双回路供电。23采区运输大巷内设有一条23采区运输大巷带式输送机，其配电及控制设备设在机头硐室，高、低压设备均由23采区变电所双回路供电。三条带式输送机均采用6kV高压供电，启动方式采用直接启动。北翼带式输送机、南翼带式输送机及23采区运输大巷带

15、式输送机保护选用KJ2002A型胶带输送机可编程电控成套装置。该装置由可编程控制机、电源、显示控制台和集控软件等组成，通过对胶带输送机设置的传感器的状态进行采样、监测，实现对胶带输送机机进行起停及紧急闭锁、跑偏、打滑、纵撕、温度、烟雾、电机故障等故障信号的显示、判断和报警。8.3.7 23采区排水泵配电控制井下23采区水泵房设有3台主排水泵，最大涌水量时2台工作，配套电机为660V、185kW。主排水泵由井下23采区变电所660V侧两段母线供电。采用矿用隔爆兼本质型交流软起动器对主排水泵进行控制及保护。选用一套井下主排水泵自动控制系统，对主排水泵及其附属的管道电动阀门等装置实施自动控制及运行参

16、数自动检测、动态显示，并将数据传送到监控主机，进行实时监测、控制及报警显示等，水泵自动控制系统具有与矿井综合自动化系统联网功能。水泵自动控制装置主机安装于中央变电所内。水泵附近设就地控制箱，实现就地开停水泵及相关设备。8.3.8 检漏及接地井下供电网络为中性点不接地系统。由地面变电站至井下变电所的电缆线路上均装设零序电流互感器和选择性的单相接地保护装置；采区变电所至移动变电站的馈电线路上装设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置。井下低压馈电线路上均装设有选择性的检漏保护装置。由上述装置对井下电网的绝缘状况进行连续检测，当电缆线路发生故障时，可及时切断电源，以保证矿井安全生产。+470北翼大巷胶带机机头变电所接地系统与主排水泵房的主、副水仓中主接地极相连；采区变电所接地系统与井下23采区水泵房主、副水