地面供电安全运行管理及保护整定ppt课件

1、地面供电平安运转管理及维护整定 二零一四年九月一、地面供电平安运转管理1、矿井供电的根本要求1供电可靠。即要求供电不中断。2有良好的供电质量。这主要是指供电频率和供电电压偏离额定值的幅度不超越允许的范围。3有足够的供电才干。这不仅要求电力系统或发电厂能供应煤矿充足的电量，而且要求矿井供电系统的各项供电设备，具有足够的供电才干。4供电平安。可以进展很好的谐波治理和电容电流治理。5经济用电。峰谷电价。2、高压供电网络分类 供电系统按系统接线布置方式可分为放射式、干线式、环式及两端电源供电式等接线系统 。 放射式是由甲-乙，由甲-丙，由甲-丁。 干式是直线供电，方式是由甲-乙-丙-丁 。甲乙丁丙放射

2、式甲乙丙丁干式 放射式和干式供电方式最大的缺陷是当电源点甲失压后会呵斥全矿区失压，每个站的电源只来自一个变电站。 环式供电方式是由甲-乙-丙-丁-甲 。只需一个外部电源点，可以处理一个站失电后，从另外一回路供电，缺陷还是只需一个外部电源点 两端电源式是由两个电源点支撑的供电网络。甲乙丁丙环式甲乙丙丁两端电源式 根据供电可靠性的要求，负荷分为以下三级： 一级负荷：是指忽然中断供电将会呵斥人身伤亡或会引起周围环境严重污染的；将会呵斥经济上的宏大损失的；将会呵斥社会次序严重混乱或在政治上产生严重影响的。 二级负荷：是指忽然中断供电会呵斥经济上较大损失的；将会呵斥社会次序混乱或政治上产生较大影响的。

3、三级负荷：是指不属于上述一类和二类负荷的其他负荷。 矿井对供电的可靠性要求非常高，所以必需保证矿井电网供电质量和继续性。为一级负荷，采用供电最可靠的方式多电源点环网供电。3、永煤本部供电系统现状 永煤供电系统担负五个现代化高产矿井和一个煤化工的供电，35kV及以上变电站10座，110kV变电站6座，35变电站4座，总变电容量为483.1MVA。生活区内共有10kV变电站所19座，主供永煤生活区居民一切用电。供电线路300余公里，其中110kV供电线路20条，全长158.2公里，35kV供电线路8条，全长46.64公里，10kV供电线路10条，全长16.4公里， 6kV供电线路17条，全长60.

4、37公里。 经过两条110kV线路梁矿线、梁矿线与商丘电网220kV梁庙变相连，作为矿区的主供电源、两条110kV线路迎风线、迎风线与商丘电网220kV迎宾变相连，作为矿区的第二电源，1条110kV永矿线、1条35kV永车线110kV永城变作为矿区供电系统的备用保安电源。矿区110kV供电系统采用环网构造 ，构成110kV环网接线开环运转。110kV矿区中心站城郊站新桥站城郊西风井站顺和站陈四楼站矿区中心站。开环点设在新桥站新风1开关和顺和站顺110开关处。 4、运转方式安排及维护配置 一切变电站有两条及以上主供电源，采用分列运转方式。两台变压器采用分列运转，三台变压器采用两用一备运转方式。

5、35kV及以上线路全部配置有全线速动的光差维护。110kV线路配置有间隔维护和零序电流维护，35kV线路配置有三段式电流维护，10kV和6kV线路配置有速断和过流维护，一切架空线路配置投运重合闸安装，分列运转的变电站进线配置母联备自投安装。变压器配置瓦斯、差动、高、低后备维护，保证将一切缺点压在变压器以下，并且变压器之间配置有主变备自投安装。5、调度运转管理和变电站运转管理 序号变电站调度权限备注1中心站、梁矿2，、热矿2、永矿2、矿110属地调调度矿11旁，永车2供电处调度与地调结合、矿陈1，、矿郊1，、矿化1，、矿车线，矿汇线，矿辅线，矿1#主变，矿2#主变，矿3500，1#、2#站用变高

6、压侧属供电处调度调度。2城郊站6kV及以上电气设备均归供电处调度管理直流、低压归变电站管理，变运工区和处调度同意后方可操作3陈四楼6kV及以上电气设备均归供电处调度管理直流、低压归变电站管理，变运工区和处调度同意后方可操作4新桥站6kV及以上电气设备均归供电处调度管理直流、低压归变电站管理，变运工区和处调度同意后方可操作5西风井、迎风2属地调、风化1、新风2、风顺1、风110及110KV母线设备及6kV设备属调度直流、低压归变电站管理，变运工区和处调度同意后方可操作 变电站的一切操作，按照调度权限划分必需有调度指令方可操作，并且一切的操作内容均要复诵、录音。调度室填写调度指令票，变电站填写倒闸

7、操作票。一切矿方和洗煤厂的回路需求停电的都要填写停送电联络票，需求出线电缆做安措的，要提早一天向供电处报停电方案，风井线路停电需求公司机电部的指示。 6、谐涉及电容电流治理 煤矿供电系统中主要的用电负荷是矿井提升机和大型的通风风机。在这些安装运转的过程中，产生了大量的谐波，主要是五次和七次谐波，给供电系统的电能质量带来了危害。同时大型的电机在任务过程中，需求耗费大量的无功来建立和维持电机所需的励磁电流和励磁转矩，这就使得供电系统的功率因数很低，同时在电机启动时对供电系统呵斥无功冲击。呵斥线路电压损失加大和电能损耗添加。 传统的滤波方式是采用固定式滤波无功补偿方式，不能自动跟踪负荷变化，功率因数

8、偏低，供电损耗较大，影响经济运转而且谐波治理不理想。 现永煤供电系统采用的是FC+SVG动态补偿方式，如今陈四楼、新桥、城郊、车集均采用这种补偿方式，功率因数到达0.98以上，6kV侧母线的电压提高了200V，负荷电流减少了200400A，有比较可观的经济效果。 静止同步补偿器（SVG）静止无功补偿器(SVC)描述动态响应速度1ms2040msSVG从容性无功的运行模式到感性无功的运行模式的转换可以在1ms内完成，这种极为迅速的响应速度完全可以胜任对任何冲击性负荷的补偿， 而SVC无法比拟的。电压闪变 抑制能力5:13:1SVC受到响应速度的限制，即使增大装置的容量，其抑制电压闪变的能力也不会

9、增加；而SVG不受响应速度的限制，增大装置容量可以继续提高抑制电压闪变的能力。谐波含量小本身就是谐波源SVG采用了PWM技术和级联多电平技术，因此自身产生的谐波含量很低。SVC本身是一个很大的谐波源，其产生的谐波对系统的影响大小，取决于与其匹配安装的滤波器的性能。装置功耗比SVC至少低2%电抗器功耗大在SVC装置中，电抗器的功耗大约占装置总功耗的一半。由于SVG无需大容量的电抗器作为储能元件，因此装置的功耗大大降低。SVG的功耗比同容量的SVC至少低2个百分点。 规定电容电流不能超越20A。 电容电流大于20A，发生单相接地的时候，电容电流大，容易产生延续电弧，损坏设备，扩展缺点。 限制电容电

10、流有安装消弧线圈和消弧柜两种措施，我们如今采用的方法是在变电站6kV母线上安装消弧柜，在6kV系统发生弧光接地时，消弧柜直接接地，消除不延续接地产生的电弧过电压。7、 煤矿地面平安供电要求 第四百四十一条对矿井供电的要求 ： 矿井应有两回路电源线路。当任一回路发生缺点停顿供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。正常情况下，矿井电源应采用分列运转方式，一回路运转时另一回路必需带电备用，以保证供电的延续性。永煤本部矿井各矿电源至少有两个以上的电源线路。 10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设，这里指的架空线路主要是指风井线路，发生倒杆事故时会呵斥双回路同时失电。风井回路、中央变电所、主副井绞

11、车应来自不同的变压器和母线段。1停送电管理 需求地调配合操作的检修，要提早一个月向地调上报检修方案。 风井线路停送电需求提早做好防备措施，并有公司指示，做针对性事故料想。 6kV馈线停送电：只需设备停运、解备的要填写停送电联络单，需线路做安措的要提早一天向地面单位恳求。 电容器和滤波安装的停电应安排在煤矿主井绞车和副井绞车不任务时。 2煤矿井下供电与地面供电业务联络 6kV馈线调整负荷或者线路称号应及时通知地面供电单位，确保称号一致。 改换电缆进展核相任务，假设在地面变电站进展应严厉按照两票三制办理任务票。 采掘面发掘假设进展至线路杆塔下方，应及时通知地面单位做好相应的防备措施。 地面供电因检

12、修非正常运转方式时应提早通知矿方做好相应措施。 8、 经济用电 河南省实施峰谷分时电价分为4个时段，即尖峰时段每日18：00-22：00，顶峰时段每日8：00-12：00，低谷时段每日0：00-8：00，平段每日12：00-18：00、22：00-24：00。电价：尖峰=1.71*平段，顶峰=1.5 *平段，低谷=0.5 *平段。大工业用户全部按峰谷电价实施。所以为节约电费，矿方应尽量安排晚上消费，白天检修。 二、维护整定 1、单相接地 小电流接地系统35KV及以下输电线路普通采用三段式电流维护反响相间短路缺点；由于小电流接地系统没有接地点，故单相接地短路仅视为异常运转形状，单相接地时没有短路

13、电流，但三相电压会变化，正常的两相电压升高，接地相电压降低，此时仍可坚持运转2小时 。单相接地时的运转特征是：全系统都出现零序电压，且零序电压全系统均相等。 非缺点线路的零序电流由本线路对地电容构成，零序电流超前零序电压90。 缺点线路的零序电流由全系统非缺点元件、线路对地电容构成，零序电流滞后零序电压90。显然，当母线上出线愈多时，缺点线路流过的零序电流愈大。 缺点相电压金属性缺点为零，非缺点相电压升高为正常运转时的相间电压。缺点线路与非缺点线路的电容电流方向和大小不一样。2、三段式电流维护 1影响短路电流大小的要素 A、缺点类型：三相短路和两相短路 B、运转方式：大方式和小方式 C、缺点位

14、置：接近电源侧和远离电源侧2短路电流计算最大短路电流最小短路电流短路电流计算公式最大短路电流曲线最小短路电流曲线负荷电流曲线3电流速断维护最小短路电流曲线最大短路电流曲线1ABC维护范围的校验1ABC最小短路电流曲线最大短路电流曲线 对于短线路、运转方式变化较大时，假设段维护范围小于线路的15%，可不思索段维护，仅用段+段维护分别作为主维护和后备维护运用。 3、限时电流速断维护1、根本概念 指快速切除本线路上瞬时速断维护范围之外缺点的维护； 是电流维护的主维护，同时可以作为速断维护的后备维护。 是三段式电流维护的第段。2、根本要求 在任何情况可以维护线路的全长，并具有足够的灵敏度。 在下一级线

15、路发生缺点时候，首先保证由下一级线路切除缺点。整定计算定值时限k1通常取为0.3s应比下一条线路速断维护的动作时限高出一个时间阶梯tABCQF1QF2QF3灵敏度校验灵敏度校验时计算条件：ABCQF1QF2QF3K2线路末端、两相短路、小方式、金属性短路要求 Ksen1.5线路小于20km假设灵敏度不能满足要求，那么电流II段按灵敏度计算，时限为4过电流维护1、根本概念 指按躲过最大负荷电流来整定的维护； 是三段式电流维护的第段； 可以作为本线路的近后备维护，还可以作相邻线路的远后备。2、根本要求 正常运转时不起动； 外部缺点切除之后能可靠前往。整定计算按阶梯原那么进展时间配合 灵敏度校验K2

16、最小运转方式、两相短路、本线路末端近后备校验：K2最小运转方式、两相短路、相邻线路末端远后备校验：3、6kV馈线电缆的整定计算 根据的规定，末段线路电流I段按维护线路全长整定，我单位一切的6kV馈线电流I段全部按维护线路全长整定，灵敏度大于2，计算出变电站6kV母线的最小短路电流。例如车集站6kV母线最小短路电流为5800A，既一切6kV馈线的电流I段定值全部要控制在3000A以内，按负荷大小给值。6kV馈线电流II段的定值要小于变压器低后备电流定值，由于6kV馈线只设置了I、II段维护，在较远的地方短路时也应维护6kV馈线开关保护先动作，不能越级至变压器，像比较特殊的主井绞车，由于启动电流较大，电流II段可略微放大一些，保证绞车可以正常启动。 一切的6kV馈线计算全部是按照井下分列运转计算，所以假设井下回路并列运转有能够导致会越级跳闸，假设并列运转应提早告知地面供电单位修正维