礦井供電系統(tǒng)優(yōu)化改造和應(yīng)用

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1、礦井供電系統(tǒng)優(yōu)化改造和應(yīng)用摘要：耿村煤礦井下大面積停電后，由于沒有記錄和告警信息，往往很難判斷故障原因和故障部位，只有通過試送電進行供電恢復(fù)和故障查找，當(dāng)試送電到故障線路后，又一次造成大面積停電，這時才判斷出故障回路，這樣不僅造成二次大面積停電，而且使電力電纜受到二次故障沖擊，嚴(yán)重影響井下供電系統(tǒng)安全。因此，重視礦井安全供電，優(yōu)化礦井供電系統(tǒng)，研究提高供電可靠性非常必要。關(guān)鍵詞：煤礦井下供電系統(tǒng)優(yōu)化改造安全可靠1概況耿村煤礦座落在舉世聞名的仰韶文化發(fā)源地、古城逼池城南，隴海鐵路、310國道、連霍調(diào)

2、整公路橫貫礦區(qū)、井田東西走向4.5公里，南北跨起2.8公里，面積12.5平方公里，可采儲量15204.4萬噸。優(yōu)越的地理、交通環(huán)境為耿村礦的發(fā)展提供了便利的條件，所生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)長焰煤，具有低硫、高揮發(fā)、不粘結(jié)等特點，是良好的工業(yè)和化工用煤，產(chǎn)品常年銷往東北、華中、中南等11個省市地區(qū)。耿村煤礦是河南省義馬煤業(yè)集團的現(xiàn)代化骨干礦井，建礦20多年來，全礦5000名干部職工以“頑強拼搏、爭創(chuàng)一流”的企業(yè)精神為動力，累計生產(chǎn)原煤3351萬噸，實現(xiàn)利潤6億余元，為全國煤炭工業(yè)做出了突出貢獻，譜寫了一曲深化改革

3、、科技興礦的輝煌篇章。河南大有能源股份有限公司耿村煤礦在以董事長為核心的管理團隊帶領(lǐng)下，從上到下所有員工各司其職，分工協(xié)作，開拓創(chuàng)新，務(wù)實進取，追求卓越，推行富有活力的管理模式，使公司朝著已定目標(biāo)不斷地發(fā)展前進。隨著耿村煤礦生產(chǎn)用電負(fù)荷的日益增加，原供電系統(tǒng)存在需淘汰的電氣設(shè)備，不能滿足井下正常生產(chǎn)供電。我礦井下大面積突然停電后，由于沒有記錄和告警信息，往往很難判斷故障原因和故障部位，只有通過試送電進行供電恢復(fù)和故障查找，當(dāng)試送電到故障線路后，又一次造成大面積停電,這時才判斷出故障回路，這樣不僅造

4、成二次大面積停電，而且使電力電纜受到二次故障沖擊，嚴(yán)重影響井下供電系統(tǒng)安全。因此，重視礦井安全供電，優(yōu)化礦井供電系統(tǒng)，研究提高供電可靠性非常必要。2電力負(fù)荷分類礦山電力負(fù)荷分為三類：突然中斷供電，造成生命危害和重大經(jīng)濟損失給礦井帶來災(zāi)難性危害，即要用雙回路獨立電源供電屬一級負(fù)荷；突然中斷供電，無生命傷亡，但對礦井大型地面空壓機、提升運輸設(shè)備等帶來危害即二級負(fù)荷；一般對礦井設(shè)備供電無特殊要求屬三級負(fù)荷。3問題提出耿村煤礦井下供電系統(tǒng)出現(xiàn)大面積突然停電，造成的影響是對礦井安全供電和安全生產(chǎn)產(chǎn)生很大影響

5、，以至于產(chǎn)量減產(chǎn)。根據(jù)我礦目前供電系統(tǒng)的實際運行狀態(tài)，分析如下：①我礦井下供電系統(tǒng)共分七個回路，其中：東區(qū)兩個回路、西區(qū)兩個回路、中央變電所兩個回路、風(fēng)機專用一個回路，而往東、西區(qū)的兩趟生產(chǎn)供電線路中，供電電纜續(xù)接有QDZ系列電纜；②負(fù)荷分布不均勻，部分設(shè)備陳舊，零部件緊缺,無“MA”標(biāo)志；③保護動作不靈敏，析測失控、定值動作不準(zhǔn)，故障率高，嚴(yán)重影響礦井供電的安全性、可靠性。4優(yōu)化改造實施方案4.1首先對井下供電系統(tǒng)三個區(qū)域主回路中的淘汰紙絕緣電纜進行更換，更換為符合高瓦斯礦井供電要求的MYJV2

6、2-185mm2電纜，達到了規(guī)程要求。4.2根據(jù)35KV變電所I、II回路兩個主變壓器容量不同（I回路16000KVA,II回路10000KVA）,對井下負(fù)荷進行重新的分布調(diào)整；那就是在保證原生產(chǎn)供電系統(tǒng)的前提下，把西區(qū)延伸強力皮帶、東區(qū)延伸強力皮帶、東三延伸強力皮帶等調(diào)整到I回路運行，而各自的II回路只做熱備用；負(fù)荷調(diào)整后，II回路過流跳閘故障大大降低，讓充填峰谷時期,電壓也比較穩(wěn)定，使整個供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量有了相對提高。4.3井下東、西采區(qū)變電所及風(fēng)機專用系統(tǒng)中高爆開關(guān)的綜合保護器全部更換，更

7、換為鶴壁廣大生產(chǎn)的綜合保護器；經(jīng)調(diào)試，首先實現(xiàn)了地面自動化電力監(jiān)控，其次保護功能齊全，參數(shù)整定準(zhǔn)確，動作靈敏可靠。所謂的地面自動化電力監(jiān)控，就是在地面集控中心，可以實現(xiàn)分、合開關(guān)，進行停送電操作，也可以實時監(jiān)測到設(shè)備的運行狀態(tài)。如：主水泵在集控中心可以開停，并通過通訊系統(tǒng)觀測到水泵運行的電壓、電流、閥門的“開關(guān)狀態(tài)”及排水量；而功能齊全、動作靈敏可靠，是具有三段式過流保護及失壓、漏電等相關(guān)閉鎖保護功能。如：互感器為2005的高爆開關(guān)，電動機為450KW,那么根據(jù)開關(guān)整定原則的不同，過載整定值應(yīng)為

8、0.3、1.4A,時間為20s,只要過載電流超過整定值，延時到20秒，保護一定動作，開關(guān)斷開；漏電保護功能中，如設(shè)定零序電流為4A,零序電壓為23V,并根據(jù)絕緣降低的多少，只要超過整定值，開關(guān)自動跳閘，并顯示零序過壓、或零序I、II、III段，從而實現(xiàn)漏電閉鎖，不能重新合閘，只有處理好故障，解除漏閉，才能恢復(fù)送電；參數(shù)的準(zhǔn)確性是說沒有換保護器時，在變電所互倒母線段，兩個進線開關(guān)同型號、同負(fù)荷、同絕緣，一個整定0.6,可以滿足運行條件，而另一個則跳閘，經(jīng)調(diào)至0.8以后，才可以正常運行