馬泰壕煤礦保安電源研究設(shè)計(jì)
馬泰壕煤礦保安電源研究設(shè)計(jì)
一、概述
馬泰壕煤礦現(xiàn)有兩個(gè)變電站，一次電壓等級(jí)分別為110kV和35kV。110kV變電站現(xiàn)在只有一趟110kV供電線路，二回路尚未建成，35kV變電站也只有一趟35kV供電線路。110kV變電站輸出電壓等級(jí)為10kV，供電范圍包括副井提升系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、壓風(fēng)系統(tǒng)、主排水系統(tǒng)、主煤流系統(tǒng)、生產(chǎn)區(qū)等主要負(fù)荷。110kV變電站形成之前35kV變電站擔(dān)負(fù)著礦井基建時(shí)期全部設(shè)備的供電任務(wù)。
二、研究目的
由于110kV是單回路供電，供電可靠性不高，當(dāng)上級(jí)變電站或供電線路故障導(dǎo)致無(wú)法正常供電時(shí)，礦井通風(fēng)、排水等主要負(fù)荷將無(wú)法正常運(yùn)行，這將給礦井安全帶來(lái)巨大隱患。然而35kV變電站輸出電壓等級(jí)為6kV，所以兩個(gè)變電站不能直接互相作為備用保安電源。通過(guò)對(duì)現(xiàn)階段馬泰壕煤礦供電系統(tǒng)的分析，改造現(xiàn)有線路及部分設(shè)備功能，將上述兩個(gè)變電站改造設(shè)計(jì)為互為備用保安電源，實(shí)現(xiàn)提高礦山供電安全可靠性的目的。
三、保安電源設(shè)計(jì)方案
馬泰壕煤礦現(xiàn)有的兩個(gè)變電站輸入電壓等級(jí)和變壓器容量都不相同。35kV變電站現(xiàn)有容量為10000kVA的變壓器一臺(tái)，二次側(cè)電壓等級(jí)為6kV。110kV變電站現(xiàn)有容量為25000kVA的變壓器兩臺(tái)(一用一備)，二次側(cè)電壓等級(jí)為10kV。由于兩個(gè)變電站二次側(cè)電壓不同，不能直接作為相互的保安電源，所以在兩路電源之間加了一臺(tái)10kV/6kV、容量為5000kVA的箱式變壓器。
在110kV變電站新馬泰線路故障或應(yīng)上級(jí)部門要求停電的情況下，礦井主通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、井下排水系統(tǒng)、副井提升系統(tǒng)等一類負(fù)荷設(shè)備將會(huì)停止運(yùn)行。在這種情況下，應(yīng)啟動(dòng)保安電源。
110kV變電站和35kV變電站有一處共同予以供電的副井井塔提升系統(tǒng)。110kV變電站通過(guò)站內(nèi)“副井1高壓柜”將電源送到副井井塔高壓配電室高壓柜I段進(jìn)線柜，直接為副井提升系統(tǒng)提供10kV電源，維持主提升系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)，35kV變電站也給副井井塔提供一趟電源。由于35kV變電站二次側(cè)電壓為6kV，不能直接作為副井電源，所以需要先通過(guò)副井井塔下西北側(cè)箱變將6kV電源升壓至10kV，然后才能將電源送到副井井塔高壓配電室高壓柜II段進(jìn)線柜。I段母線與II段母柜通過(guò)母聯(lián)柜聯(lián)接。
在正常情況下35kV變電站及副井井塔下10kV/6kV箱變處于處于熱備用狀態(tài)，當(dāng)110kV變電站斷電時(shí)，35kV變電站6kV電源通過(guò)副井井塔下西北側(cè)6kV/10kV箱變將電壓升至10kV，10kV電源供到副井井塔高壓柜，保證副井提升系統(tǒng)的正常運(yùn)行。同時(shí)，經(jīng)過(guò)I段進(jìn)線柜還可以將電源反送到110kV變電站10kV高壓柜，然后供通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、主排水系統(tǒng)等全礦重要負(fù)荷用電。這樣就實(shí)現(xiàn)了在110kV變電站斷電情況下，保證礦井一類負(fù)荷仍能正常運(yùn)行的目的。
同理，10kV電源也可以作為6kV設(shè)備的備用保安電源。
四、馬泰壕煤礦保安電源研究設(shè)計(jì)的使用效果
35kV變電站6kV電源反送110kV變電站10kV電源，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有供電線路及設(shè)備的合理運(yùn)用和改造，實(shí)現(xiàn)了在110kV變電站斷電情況下，最快10秒內(nèi)恢復(fù)礦井通風(fēng)、壓風(fēng)、主提升、主排水等礦井一類負(fù)荷的供電，為礦井安全可靠供電奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，通過(guò)合理運(yùn)用現(xiàn)有供電線路和設(shè)備，很大程度地提高了礦井經(jīng)濟(jì)性。
通過(guò)對(duì)馬泰壕煤礦供電系統(tǒng)的認(rèn)真分析研究，采用上述設(shè)計(jì)辦法，35kV供電線路可以在110kV二回路尚未形成之前做為礦井的保安電源，在部分供電設(shè)施不完善的情況下，提高了馬泰壕煤礦供電安全可靠性。
完成單位：內(nèi)蒙古鄂爾多斯永煤礦業(yè)投資有限公司
成果類別：小改造 獲獎(jiǎng)等級(jí)：一等獎(jiǎng)
