露天煤矿供配电方式及供电系统设计 高建新
煤矿供电系统毕业设计论文
目录 第一章绪论 (4) 1.1朝阳矿供电系统简介 (4) 1.2本设计的原始资料 (4) 1.2.1 电压等级 (5) 1.2.2设计容量 (5) 1.2.3进出线及负荷情况 (5) 1.2.4.环境条件 (5) 第二章负荷计算 (6) 2.1负荷计算目的 (6) 2.2负荷计算 (6) 2.2.1 与负荷计算有关的物理量 (6) 2.3计算负荷的实用计算方法 (8) 2.3.1求计算负荷 (8) 第三章电气主接线选择设计 (14) 3.1几种常用主接线方式比较与选择(厂区供电) (14) 3.1.1双母线接线 (14) 3.1.2单母线分段接线 (15) 3.2变压器的选择 (15) 3.2.1 变压器台数选择 (15) 3.2.2 变压器的选择计算 (16) 第四章短路计算 (19) 4.1短路计算的方法与步骤 (19) 4.4.1 欧姆法 (19) 4.4.2标幺值法 (19) 4.2短路计算 (19) 第五章电气设备的选择 (23)
5.1导线截面的选择 (23) 5.2母线的选择 (27) 5.3断路器及隔离开关的选择 (30) 5.3.1 断路器的选择 (30) 5.3.2 隔离开关的选择 (31) 5.3.3 按短路条件进行校验 (31) 第六章无功补偿 (33) 6.1功率因数的基本概念 (33) 6.2提高功率因数的方法 (33) 6.3并联电容器的补偿方式 (33) 6.3.1 低压集中补偿 (33) 6.4无功功率补偿计算 (34) 第七章防雷与接地 (37) 7.1避雷针 (37) 7.1.1 避雷针的作用 (37) 7.1.2 避雷针的装设原则 (37) 7.2避雷器 (38) 7.2.1 避雷器的作用 (38) 7.2.2 避雷器的工作原理 (38) 7.3保护接地 (39) 7.3.1 工作原理 (39) 7.3.2 适用范围 (39) 7.3.3 接地类型 (39) 第八章结束语 (40) 参考文献 (41)
煤矿供电设计规范标准
中华人民国国家标准 GB50417-2007煤矿井下供配电设计规 Code for design of electric power supply of under the coal mine 2007—05—21发布 2007—12—01实施 中华人民国国家建设部联合发布 中华人民国国家质量监督检验检疫总局 中华人民国国家标准 中国煤炭建设协会主编 中华人民国建设部公告第646号 建设部关于发布国家标准《煤矿井下供配电设计规》的公告现批准《煤矿井下供配电设计规》为国家标准，编号为GB50417—2007，自2007年12月1日起实施。其中，第2.0.1、2·O·3、2·0.5、2.0.6、2.0.9、4.1.1、4.2.1、4.2.9、5.1.3、5·1·4(4、5、6)、6.1.4、6.3.1(4)、7.1.1、7.1.2、7.1.3、7·1·4、7·1·5、7.2.1、7.2.8条(款)为强制性条文，必须严格执行。 本规由建设部标准定额研究所组织中国计划出版发行。 中华人民国建设部 二OO七年五月二十一日 前言 本规是根据建设部建标函(2005}124号文件《关于印发“2005年工程建设标准制定、修订计划(第二批)”的通知》的要求，由中煤国际工程集团设计研究院会同有关单位共同编制完成的。 本规在编制过程中，编制组认真分析、总结和吸取了十几年来国外煤矿井下供配电采用新技术、新装备的经验及新的科研成果。所引用的技术参数和指标，是生产实践经验数据的总结。 特别是高产高效工作面近几年发展较快，其供配电系统有了比较成熟的运行实践经验。编制组广泛征求了有关单位意见，经反复修改，最后经审查定稿。 本规共8章，容涉及煤矿井下供电的各个方面，主要包括：总则、井下供配电系统与电压等级、井下电力负荷统计与计算、井下电缆选择与计算、井下主(中央)变电所设计、采区供配电设计、井下电气设备保护及接地、井下照明等。适用于煤矿井下供电设计咨询的各个阶段。
煤矿供电设计计算
第十章电气 第一节供电电源 距该矿1. 2Km处有原鸡西矿务局大通沟煤矿变电所60/IOKV变电所一座，原大通沟煤矿破产后，该变电所移交鸡西电业局滴道区农电所管辖，变电所内设 0.5MVA、60/10变压器两台、分裂运行方式。该矿两路独立电源分别来自大通沟农电所IOKV侧两个盘,经两趟LGJ-120钢芯铝绞线架空线供电，供电距离1. 2Km；该矿供电电源可靠。 第二节电力负荷 为满足该矿井15kt∕a生产能力的设计要求，依据井下开拓生产布局和地面生产生活设施设计。该矿电力负荷如下： 全矿用电设备安装台数120台，其中工作台数86台，设备总装机容量 5149KW,工作电机总容量3522KW。 计算负荷： 最大涌水量时，有功负荷PZ=2702KW,无功负荷Q=1826KVA,视在功率 S=3261KVA,自然功率因数为0.83。 第三节矿井电源线路计算与校验 一、短路电流计算 根据IOKV变电所的布置方案和矿井电力负荷的情况，10KV系统容量在系统最大运行方式下“三相短路电流”及“主要电气设备技术参数”计算结果见下表：
= 0.54 IUh=O-mm IUl =工-三m Sb=18. 09 I 〃 =L 66 Ich=2. 52 ich=4. 23 X XL 0. 794 6KV
二、补偿电容容量的计算与选择 矿井补偿电容按井上低压和高压集中补偿方式进行。 1、地面低压补偿部分计算 根据公式： Qc=Pz (tgΦl- tgΦ2)=630(0. 71-0. 484) =HOKVAR 在地面变电所低压室设GCS-05电容补偿柜两面，总补偿容量总计为 180KVAR o 补偿后无功功率为445-180=265 KVAR 补偿后功率因数为cos(tg-1265∕630)=0. 92 2、地面高压补偿部分计算 根据公式： Qc=Pz (tg Φl- tgΦ 2) =2702 (0. 61-0. 484) =338KVAR 在地面变电所高压室设XGN2AT2Z-03Z电容补偿柜两面，补偿容量总计为 600KVAR o
供配电系统课程设计
供配电系统课程设计 1. 课程设计背景 现代化的社会离不开电力供应系统的稳定运行。今天的供电系统越来越依赖于 电气设备和自动化技术，它们保障了供电系统的效率、安全和可靠性。因此，供配电系统的设计和运行成为电气工程师必须掌握的重要技能。 2. 课程设计目标 本课程设计旨在探讨供配电系统的原理、构造、运行和维护等方面的知识，并 通过实际的设计操作来体现学生的理论能力和实践能力。本课程的目标如下：•掌握供配电系统的基本原理和构造； •熟悉供配电系统的运行和维护方法； •掌握供配电系统的设计方法和技术。 3. 课程设计内容 本课程的内容包括以下几个方面： 3.1 供配电系统简介 介绍供配电系统的定义、分类、重要性和作用。 3.2 电气设备使用及维护方法 介绍常见的电气设备如发电机、变压器、开关设备、电缆等的使用和维护方法。 3.3 供电系统的接线 介绍不同电压等级的供电系统的接线方法，包括单相和三相电路的接线。
3.4 供电系统的故障排除 介绍常见的供电系统故障的发生原因和解决方法。 3.5 供电系统的设计 从供电系统的设计要求、负荷计算、备用容量、电压降等方面进行介绍。 4. 课程设计要求 为了达到课程设计的目标，以下是要求： 1.学生需按时参加所有的课程，并按时完成布置的所有作业和实践操作。 2.学生需要熟练使用各种电气设备，并按照要求进行正确的操作和维护。 3.学生需要按照课程设计要求的标准，设计出一套经济、可行、稳定的 供配电系统。 5. 课程设计评分标准 为了评估学生课程设计的成果，我们将按照以下标准进行评分： •课程表现（出勤、成绩、作业）：20% •实践操作（电气设备操作和维护）：30% •设计报告（设计内容、方案、思路、结果等）：50% 6. 课程设计参考资料 •电气设备安装与维护（第4版），增订版，电力出版社 •电力系统分析（第2版），大同大学出版社 •电气工程设计手册（第3版），中国电力出版社 7. 总结 本课程设计旨在提高学生对供配电系统的认识和实践经验，以此提高电气工程 师的专业素养和实际操作能力。为了成功完成课程设计，学生应该全面了解电气设
采用分列运行方式供电
采用分列运行方式供电彰显煤矿科技装备效能 摘要：煤矿在少花钱甚至不花钱的条件下，对已形成两回路电源线路（双电源）供电的矿井，通过优化安全供电技术方案，放弃变配电所单母线分段、两台主要变压器1台使用1台热备用（1用1备）的常见井上下供电方式，采用单母线分段、两台主要变压器分列运行的供电方式；在满足《煤矿安全规程》规定的同时，最大限度地减少停电对矿井安全生产造成的影响和因主变空载而产生的感性无功功率，提高矿井供电的可靠性与经济性；为矿井拥有连续可靠的用电环境、发挥井上下科技装备效能，夯实供电基础；为煤矿实施科技兴安战略、体现科技装备在安全生产上的重要支撑作用，最大限度地营造全矿井各主要用配电点连续可靠的用电条件。 关键词：供电系统分列运行连续可靠经济安全装备效能 前言：2011年5月，国家安监总局、科技部先后下发了“进一步加强煤矿企业安全技术管理工作的指导意见”和“进一步加强安全生产科技支撑工作的通知”等文件，并在本年度大力组织实施科技周等安全生产宣教活动，旨在充分发挥煤矿安全科技进步及煤矿科技装备在安全生产上的重要支撑作用、加快煤矿科技兴安战略的实施。显然，连续可靠、科学合理的井上下供电条件是提高煤矿企业安全科技装备保障能力的重要基础。 行政区域内煤矿，特别是各类小型矿井，经过“十一五”期间的改造与发展，井型规模普遍不低于9万吨。技术领先、装备适用的理念已深入人心，机械化开采及科技装备程度有很大的提升，井下采掘一线的作业人员基本实现在"掩护"下作业，很多煤矿井下局部通风实现了"双风机、双电源、互相备用"，架空乘人装置、平巷人车也不是大矿所独有。随着煤矿"采、掘、运、通"机械化科技装备水平的提高，无疑对煤矿供配电的安全性与连续可靠性提出了更高要求。 一、问题的提出 从供电电源上讲，矿井供电均设计或建设有双电源供电线路，但笔者发现，全区很多已经实现双电源线路供电的煤矿，有很大一部分不是采用分列运行的供电方式，而是采用两台主要变压器1台使用、1台热备用的井上下方式，认为"1台变压器运行，1台不用，可以减少1台变压器及所带线路设备的电力损耗。"但事实并不完全如此，一是这种方式要产生较多无功损耗，增大感性无功补偿设备投资与管理的运营成本，降低功率因数，不能获得最佳经济效益；二是这种方式从严格意义上讲不满足《煤矿安全规程》第四百四十条规定的"正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式"的要求。需优化调整矿井供电系统"1用1备"至"分列"运行方式，在技术上提升供电连续可靠性。 二、矿井供电系统的分析与优化调整方法 1、双电源主结接方式 实现两回路电源线路供电的矿井，供电系统线路在矿井地面主要变电所的主要结线方式主要有单母线分段、双母线分段和桥式结线等，采用的供电电源多取自110kv或10~35kv的电力网，经两回路架空线路送到为全矿井服务的地面主要变电所，并在变电所一次侧设两台大功率变压器，承担全矿井负荷的供电（电网电压等级与入井电压等级一致，并直接入井的除
露天矿供配电方式及供电系统设计的分析
露天矿供配电方式及供电系统设计的分析 摘要：露天矿供配电系统的科学合理性直接影响着露天矿生产活动的顺利进行，露天矿供配电方式的科学合理性，又直接影响着整个露天矿区用电设备供电的可 靠性与经济性。基于此，本文重点针对露天矿供配电方式及供电系统设计进行了 详细的分析，以供参考。 关键词：露天矿；供配电方式；供电系统；设计 在露天矿的开采作业中，电力是最主要的动力能源。只有保证露天矿供配电系统运行的 稳定性与安全性，才能够为露天矿区的安全生产提供保障。如果露天矿供配电方式的设计出 现问题，一旦遭遇恶劣天气，很容易因为线路故障而出现两极变电所同时跳闸或者超级跳闸 现象。所以，必须要对露天矿供电系统设计予以高度的重视，并通过科学合理、清晰明了的 供电系统设计来为露天矿区开采作业的正常进行提供保障。 一、常见的露天矿的四种供配电方式分析 （一）环形线-横跨线供电系统 环形线-横跨线供电系统，主要由环形线供电系统和横跨线供电系统组成。首先，沿着 采掘场环形布置就会形成的环形线供电系统，主要通过环形线路来实现彼此之间的联络。其次，将移动式变电站设置到采掘场中，利用移动式变电站将线路与中压架空线路相连，与采 矿平台向垂直，与相关用电设备和中压配电设备向连，就会形成横跨线供电系统。因为横跨 线供电系统中的线路与工作台阶是相垂直的，所以并不会因为爆破而出现较大的移动量，只 需要根据工作台阶稍微调整移动局部电杆接续，就可以实现供电可靠性的提升。但是，如果 工作台阶的纵断面没有处于水平状态，那么工作人员就会在线路维护和架设方面面临较大的 阻碍[1]。 （二）环形线-纵架线供电系统 简单理解，环形线和纵架线供电系统共同组成了环形线-纵架线供电系统。第一，此系 统是沿着采掘场环形布置而形成的。第二，线路与采掘场内的中压架空线路相平行供电形成 纵架线配电系统。因为这种供电系统是沿着工作台阶敷设的，所以以电铲和钻机为主的移动 设备就可以直接从线路上通过，不会出现碰线或者压线等问题。但是由于这种供电系统的整 个线路都在工作面上，所以一旦发生爆破，工作面开始推进，整个线路就会出现明显的移动量，进而引起电铲停电等事故。 （三）放射-横式供电系统 与环形线-横跨线供电系统、环形线-纵架线供电系统相比，放射-横式供电系统的采场架 线方式基本相同，唯一的不同就是无需进行环形线的设计，可以直接通过矿区总变电所实现 几回线路的引线，确保线路与采掘台阶保持垂直，并与就近的用电设备进行相连，供电可靠 性较高[2]。 （四）放射-纵式供电系统 放射-纵式供电系统的电源由矿区总变电所引来的机会线路敷设，并直接沿着采掘台阶 的方向穿过采掘场，与就近的用电设备相连。如果将放射-纵式供电系统应用到大中型露天矿
供配电系统的优化设计方法
供配电系统的优化设计方法 供配电系统是现代工业生产和居民生活中必不可少的重要基础设施，它承担着 将电力资源从发电厂传输到不同用户的重要任务。为了提高供配电系统的效率和可靠性，优化设计方法成为解决问题的有效途径。本文将介绍一些常见的供配电系统的优化设计方法。 首先，供配电系统的负荷平衡是优化设计中的重要考虑因素。通过合理分配负荷，可以避免系统过载或某些线路过度负荷的问题。传统的方法包括直接分配和迭代分配两种。直接分配方法需要根据用户的用电需求，将负荷分配给不同的线路。迭代分配方法则是通过多次迭代计算，根据线路的负荷情况实现负荷的平衡。此外，在设计过程中还可以考虑到不同用户的用电峰谷特征，将高峰期的负荷分配到电网容量较大的线路上，以提高供配电系统的效率。 其次，供配电系统的电压稳定性是优化设计的重点。电压稳定性直接影响到用 户的供电质量和供电设备的寿命。在设计中，可以采用传统的调压器控制方法，通过调整变压器的接线方式和调速器的工作状态来保持合适的电压水平。此外，也可以利用现代调压技术，如自动电压控制装置（AVR）和无功功率补偿装置（SVC）等，来实现对电压的精确控制。电压稳定器的使用可以有效缓解电压波动对供配电系统的影响，提高系统的电压稳定性。 另外，供配电系统的可靠性是优化设计的重要目标。为了提高供配电系统的可 靠性，可以采用多馈线供电形式。多馈线供电系统将电力从多个发电机输送到不同用户，使得当某个供电配电线路出现问题时，其他线路仍然能够正常供电。此外，还可以通过设置备份电源和自动切换装置来提高系统的可靠性。备份电源可以在主电源故障时自动切换到备用电源，保证用户的供电不中断。 此外，现代供配电系统的优化设计也离不开智能化技术的应用。智能化技术可 以实现对供配电系统的实时监测和控制，提高系统的运行效率和可靠性。例如，采用智能传感器和智能仪器设备可以实时监测供电线路的电流、电压和功率等参数，
电力系统供配电改造方案设计与优化
电力系统供配电改造方案设计与优化 随着电力需求的日益增长，传统的电力系统供配电方式已经不能满足现代社会 对电力的要求。为了提高电力系统的供电可靠性、经济性和安全性，需要进行供配电改造方案设计与优化。本文将介绍电力系统供配电改造的现状和挑战，并提出相应的设计与优化方案。 一、电力系统供配电改造的现状与挑战 1. 现状：传统的电力系统供配电方式主要采用集中供电的形式，即通过一台主 变压器将电力输送到用户终端。然而，集中供电存在以下问题：一是输电线路较长，容易发生线损和电压波动；二是供电可靠性不高，一旦主变压器损坏，用户就无法继续供电；三是供电成本较高，主变压器设备和输电线路费用昂贵。 2. 挑战：现有的电力系统供配电面临诸多挑战。一是高能耗和高污染：传统的 电力系统供配电方式需要较长的输电距离，导致能耗和污染增加。二是供电可靠性差：一旦主变压器损坏，整个区域的用户都将停电，供电可靠性较低。三是配电网络压力大：现有的配电网络容量有限，面临配电容量不足和电压波动等问题。四是供电成本高：主变压器设备和输电线路费用昂贵，造成了供电成本的增加。 二、1. 分布式供电系统设计：采用分布式供电系统可以解决传统集中供电 方式存在的问题。分布式发电系统将发电设备分布在用户附近，实现近距离供电，减少输电线路长度，降低能耗和污染。同时，分布式供电系统还可以提高供电可靠性，一旦某个发电设备发生故障，其他发电设备仍可继续供电。 2. 智能配电网设计：智能配电网是一种新型的配电系统，通过使用先进的通信、传感、控制技术，可以实现对电力系统的智能化管理和优化。智能配电网可以实时监测电力网络的运行状态，并根据需求进行智能调节，提高供电可靠性和稳定性。同时，智能配电网还可以实现对配电网络的优化管理，提高配电网络的运行效率和经济性。
南阳坡矿井供电设计
南阳坡煤矿矿井供电系统设计 第一节供电电源 矿井目前现有35kV变电站一座，担负本矿及元宝湾煤矿负荷用电。电压等级为35/10/0.4kV。该站采用35kV双回电源进线，分别引自翠微220kV变电站和右玉220kV 变电站，导线型号均为LGJ-185，供电距离分别为22km、25km。两回电源线路35kV线路采用铁塔架空引来。 站内设SZ10主变压器两台，容量为16000kVA， 35kV、10kV均采用单母线分段接线方式。目前运行正常。 正常工作时，两回35kV电源一回工作，一回带电热备用。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路担负矿井全部负荷供电。 第二节电力负荷 4、6号配采后矿井35kV变电站计算负荷如下：（4、6号不同时生产，按4号煤最大负荷及两层煤排水系统同时运行计入） 全矿井设备总台数175台，工作台数161台，设备总容量为12745.5kW，工作容量为10623.3kW，计算有功功率为6517.5kW，计算无功功率为5332.0kVar，计算视在功率为8420.6kVA。 根据《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005的规定，变电站10kV母线负荷同时系数：KP=0.9，KQ=0.9，矿井计算负荷按最大涌水情况考虑。 1．矿井10kV母线计算负荷 有功功率： 6517.5×0.9=5865.7kW 无功功率： 5332.0×0.9=4798.8kVar 2．元宝湾煤矿计算负荷： 有功功率： 3800kW 无功功率： 800.6kvar 3．变电站10kV母线无功补偿量：-3000kvar 4．两矿井取同时系数0.9
有功功率： 9665.7×0.9=8699.2kW 无功功率： 2599.4×0.9=2339.4kvar 5．矿井供电系统损耗（按计算负荷的5%）： 有功功率损耗： 435.0kW 无功功率损耗： 117.0kvar 6．变电站35kV 母线计算负荷： 有功功率： 9134.1kW 无功功率： 2456.4kvar 总视在功率： 9458.6kVA 补偿后功率因数： COSΦ=0.97 矿井吨煤电耗为25.2kW·h。 第三节 输变电 一、矿井供电系统的技术特征 1．矿井现有双回35kV 供电电源分别引自分别引自翠微220kV 变电站和右玉220kV 变电站，导线型号均为LGJ-185，供电距离分别为22km 、25km 。 2．现有电源线路验算 根据配采后矿井总负荷9134kW 进行现有矿井电源线路校验。 1)全矿计算电流 :155p I A = == 2）安全载流量校核 （1)翠微220kV 变电站及右玉220kV 变电站至矿井35kV 变电站35kV 电源线路载流量校核: 线路LGJ-185允许载流量:环境温度25℃时为515A(查表),考虑环境温度40℃时温度校正系数0.81,则Ix=515×0.81=417(A)。Ix ＝417A ＞Ip=155 经验算，已有LGJ-185架空导线满足载流量要求。 (2）按全线电压损失校验导线截面：
供配电系统组成及配电设计的思路
供配电系统组成及配电设计的思路 供配电系统是指将电能从电源输送到各个用电设备的系统。它由多个组成部分构成，包括电源、配电设备、配电线路和用电设备等。配电系统的设计思路主要包括确定负荷需求、选择合适的供电方式、设计合理的电路结构和选用适当的设备等。 供电系统的组成主要包括电源、配电设备和用电设备。电源是供电系统的起点，可以是电网、发电机组或者电池组等。配电设备包括变压器、断路器、开关和保护装置等，它们用于控制和保护电能的输送。用电设备是供电系统的终点，包括照明设备、电机、空调等各种用电设备。 配电系统的设计思路首先是确定负荷需求。根据用电设备的类型和功率，计算出整个系统的负荷需求。负荷需求的准确确定是设计配电系统的基础，它直接影响到电源的选择和配电线路的设计。 接下来是选择合适的供电方式。根据负荷需求和供电条件，可以选择不同的供电方式，如直接供电、变压器供电或者UPS供电等。直接供电是将电能直接从电源输送到用电设备，适用于负荷较小的场所。变压器供电是通过变压器将电能进行升压或降压后再输送到用电设备，适用于负荷较大或远距离输电的场所。UPS供电是通过UPS 电源将电能进行备份和稳定后再输送到用电设备，适用于对电能稳定性要求较高的场所。
设计合理的电路结构是配电系统设计的重点。根据负荷需求和供电方式，确定合适的电路结构，包括单回路、双回路或多回路等。单回路适用于负荷较小的场所，双回路适用于负荷较大或对供电可靠性要求较高的场所，多回路适用于负荷非常大或对供电可靠性要求极高的场所。同时，还需要考虑电路的可靠性、安全性和灵活性等因素，确保供电系统能够满足各种工作状态和应急情况的需求。 选用适当的设备是保证供配电系统正常运行的关键。根据负荷需求和电路结构，选择合适的变压器、断路器、开关和保护装置等设备。变压器的选用应考虑负荷容量和变比等因素，断路器的选用应考虑负荷电流和短路容量等因素，开关和保护装置的选用应考虑可靠性和操作便利性等因素。同时，还需要考虑设备的维护和管理，确保供配电系统的长期稳定运行。 供配电系统的组成和设计思路是确保电能正常供应的关键。通过合理的负荷需求确定、合适的供电方式选择、合理的电路结构设计和适当的设备选用，可以设计出安全可靠、高效节能的供配电系统，满足各种用电需求。在实际设计过程中，还需要考虑地区的电力规划和供电标准，确保设计符合相关要求。同时，还需要对供配电系统进行定期检查和维护，及时处理故障和隐患，确保供电系统的正常运行。
煤矿供配电设计中的无功补偿方式比较
煤矿供配电设计中的无功补偿方式比较 论文导读：电网的无功补偿从补偿的目的来看,可以分为系统补偿和负荷补偿。将接触器投切电容器(MCC)、接触器投切电抗器(MCR)、自饱和电抗器(SR)、晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管投切电抗器(TSR)、晶闸管控制电抗器(TCR)七种都列为静止型无功补偿器(SVC)设备。关键词：无功补偿，谐波治理，TCR 1前言 煤矿供配电系统中应用了很多电力电子装置，这些装置构成了整流电路、逆变电路、直流斩波电路等。发表论文，TCR。在这些装置运行的过程中，产生了大量的谐波，对供电系统的电能质量造成了危害。此外，在煤矿井下供配电系统中还存在大量的感性负荷,如三相异步电动机和变压器，这些感性负荷在配电系统中消耗大量的无功功率来维持电机所需的励磁电流和励磁转矩，降低了系统的功率因数，造成线路电压损失加大和电能损耗增加。解决这些问题的方法就是进行无功功率补偿,即在系统中采用固定安装或自动投切方式接入并联电容器等容性设备,这些设备可以补偿感性负荷所消耗的部分无功功率,减少无功功率潮流在电网中的流动,从而降低线路电能损耗,提高系统功率因数,改善电网运行条件。 2无功补偿的作用 降低电压损失,改善电压质量。影响电网电压损失的因素有四个：线路有功功率,无功功率,电阻和电抗。按照它们之间的物理关系，采用补偿电容器提高功率因数后,电压损失减少。减少线路和变压器损耗。线路功率损耗与功率因数成反比,功率因数越高, 线路功率损耗越小。变压器损耗中,铁损与负荷无关,铜损与负荷率的平方成反比。当输出功率恒定时功率因数越高，变压器铜损越小。减少用电费用。发表论文，TCR。按照功率因数调整电费的规定,随着功率因数的提高,电费将降低;另外,提高功率因数，电耗减少,也将减少电费。 3无功补偿方式比较 电网的无功补偿从补偿的目的来看,可以分为系统补偿和负荷补偿。系统补偿为了提高输电网的传输容量,改善电网的稳定性;负荷补偿为了提高系统的功率因数和供电质量,减少线损等。煤矿配电网常用的无功补偿方式有：就地无功补偿、分散无功补偿和集中无功补偿。就地无功补偿采用并联电容器直接装于用电设备附近,与电动机供电回路相并联,常用于低压网络。它使用晶闸管或机械开关作为投切开关,通过就地电压传感器控制而自动投切电容器。运行时电机所需的无功负荷由电容器就地供给,能量交换距离最短,可最大限度降低线路电流。由于在线路相同情况下,线路损耗与电流平方成正比，因此,电容就地补偿,节电效果最好。发表论文，TCR。集中无功补偿采用在变电站降压变压器母线侧安装高压并联电容器组,其优点是有利于控制电网电压水平,且易于实现自动投切,利用率高,维护方便,能减少电网、变压器及供电线路的无功负荷和电能损耗,但不能减少电网内部各分支线路的无功负荷和电能损耗。 4 几种典型补偿设备比较 根据国际相关会议分类，将接触器投切电容器(MCC)、接触器投切电抗器(MCR)、自饱和电抗器(SR)、晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管投切电抗器(TSR)、晶闸管控制电抗器(TCR)七种都列为静止型无功补偿器(SVC)设备。目前，在国内国外煤矿供配电中，主要采用TCR+FC 型的SVC设备，即晶闸管控制电抗器加滤波兼无功补偿设备。 4.1 TCR型静止型动态无功补偿装置(SVC) TCR+FC型SVC设备由TCR和FC两部分组成，FC向系统提供固定的容性无功并滤除高压母线上的各次谐波；TCR为晶闸管串联电抗器装置，由控制系统实时跟踪负荷变化来改变晶闸管触发角从而向系统提供实时可变的感性无功。FC是直挂于高压母线下多组固定不变的滤波器，其滤波阻抗曲线固定不变，能将负荷变化过程产生的谐波有效滤除，达到规范要求。TCR能快速跟踪负荷变化。TCR+FC型SVC设备动态部分为采用的是晶闸管相控电抗器，
发电机应急供电系统接入方案探讨
发电机应急供电系统接入方案探讨摘要：按《供配电系统设计规范》gb50052-2009的要求，设计发电机应急供电系统主接线方案，同时给出另一种建议方案，建议方案能够提高应急电源的可靠性。 关键词：应急供电系统应急电源备用电源特别重要负荷一般重要负荷并列运行 正文： 随着及大家对建筑内用电负荷重要性认识的改变，越来越多的大型公共建筑开始配置柴油发电机作为应急电源或备用电源。 按照2009版《供配电系统设计规范》gb50052-2009，规范对应急电源系统作了新的规定。本文以某一类高层的市级银行建筑为例，着重于探讨发电机应急供电系统如何接入主供配电系统。 一．重要负荷的分析和电源配置 按照gb50052-2009，“应急供电系统”的定义为“用来维持电气设备和电气装置运行的供电系统，主要是：为了人体和家畜的健康和安全，和/或为避免对环境或其他设备造成损失以符合国家规范要求。”；而“备用电源”的定义为“当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持电气装置或其某些部分所需的电源”。根据该规范的条文解释：备用电源与应急电源是两个完全不同用途的电源。备用电源是当正常电源断电时，由于非安全原因用来维持电气装置或其某些部分所需的电源；而应急电源，又称安全设施电源，是用作
应急供电系统组成部分的电源，是为了人体和家畜的健康和安全，以及避免对环境或其他设备造成损失的电源。 因此gb50052-2009的第3.0.3条第1款和第3.0.9条规定“除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统”，“备用电源的负荷严禁接入应急供电系统”这两条强制性条文，应急电源和备用电源需分开设置。 因此除从市政电网接入两路高压（互为备用）作为正常供电外，需配置两台柴油发电机，一台作为应急电源，另一台作为备用电源。 针对一类高层的市级银行建筑而进行的负荷分析为： 需要应急供电系统的负荷（特别重要负荷）有：银行业务计算机系统用电、安全防范系统用电、生命安全保障系统的负荷 (消防设备用电及应急疏散照明)、金库用电及电梯等。按照《高层民用建筑设计防火规范》gb50045-95(2005年版), 生命安全保障系统的消防设备用电属于一级负荷,本来有两路电源进线就能满足要求, 但既然银行的特别重要负荷需要配置发电机,那么生命安全保障系统的消防设备负荷应该是该大楼的最高级负荷,因此也必须接入应急供电系统。 按照银行客户的要求，当两路高压进线同时停电时，也要保证营业大厅的正常供电，因此需要备用电源的负荷（一般重要负荷）有：生活泵、排水泵、机械停车设备、值班照明、主楼公共照明、营业厅用电、自动扶梯等。
矿山供配电概述
矿山供配电概述 （1）供电可靠 对矿山企业的重要负荷，如主要排水、通风与提升设备，一旦中断供电，可能发生矿井淹没、有毒有害气体聚集或停罐甚至坠罐等事故。采掘、运输、压气及照明等中断供电，也会造成不同程度的经济损失或人身事故。根据对供电可靠性要求的不同，矿山电力负荷分为以下三级： ●一级负荷 凡因突然中断供电会危及人员生命安全，重要设备损坏报废，造成重大经济损失的均属一级负荷，如因事故停电有淹没危险的矿井的主排水泵；有火灾、爆炸危险或含有对人有生命危害的气体的地下矿的主扇风机；无平硐或其他安全出口的竖井载人提升机；金矿选厂的氰化搅拌池。一级负荷应采用两个独立的线路供电，其中任何一条线路发生故障，其余线路的供电能力应能担负全部负荷。 ●二级负荷 凡因突然停电会严重减产，造成重大经济损失的为二级负荷，如露天和地下矿山生产系统的主要设备，因事故停电有淹没危险的露天矿的主要排水设备，以及高寒地区采暖锅炉房的用电设备等。二级负荷的供配电线路一般应设一回路专用线路；有条件的，可采用两回线路。 ●三级负荷 凡不属于一级和二级负荷的为三级负荷，如小型矿山的用电设备（属于一级负荷的除外），以及矿山的机修、仓库、车库等辅助设施的供电等。三级负荷一般采用单回路专线供电。 （2）供电安全且质量高 矿山生产的工作环境特殊，必须按照安全规程的有关规定进行供电，确保安全生产。 供电质量是衡量供电的电压和频率是否在额定值和允许的偏差范围内，因用电设备在额定值下运行性能最好。供电电压允许偏移范围为±5%，电压偏移增大，用电设备性能恶化，严重时会造成设备的损坏。 （3）供电经济 从降低供电设施、器材的建设投资和减少供电系统中的电能损耗及维护费用等方面考虑，以求供电的经济性。
供配电系统设计
供配电系统设计 一、负荷分级及供电要求 负荷分级及供电要求 电力负荷应根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。 1 一级负荷 (1)中断供电将造成人身伤亡者。 (2)中断供电将造成重大政治影响者。 (3)中断供电将造成重大经济损失者。 (4)中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。 对于某些特等建筑，如重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心，以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的一级负荷，为特别重要负荷。 中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作或中断供电后将发生爆炸、火灾以及严重中毒的一级负荷亦为特别重要负荷。 .2 二级负荷 (1)中断供电将造成较大政治影响者。 (2)中断供电将造成较大经济损失者。 (3)中断供电将造成公共场所秩序混乱者。 3 三级负荷 不属于一级和二级的电力负荷。 二、供电电源 一级负荷的供电电源 1、一级负荷应由两个电源供电；当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。 2、一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。 二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6KV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100%的二级负荷。 三、应急电源类型 可作为应急电源的电源类型： 1、独立于正常电源的发电机组。 2、供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。 3、蓄电池。 4、干电池。 根据允许中断供电的时间选用应急电源
《工厂供电》课程标准
《工厂供电》课程标准 一、课程说明 二、课程定位 《工厂供电》课程是电气自动化专业的专业核心课程，主要培养学生的专业核心技能电气控制技术的应用。 三、设计思路 本课程的设计思路是：以企业对工厂供电能力要求为课程核心，以学生成为工厂电业工作人员为目标，以变电站站检修中级工考工为内容，基于工厂供、配电设备和系统设计来设计课程结构，融入工厂供电新知识、新技术、新材料、新设备、新标准等进入课程内容，加强学生职业能力、方法能力和社会能力的培养。 四、课程培养目标 1、专业能力： （1）培养学生对电力系统的有关基础知识的了解。 （2）培养学生对工厂供电系统电力负荷的计算的能力 （3）培养学生对供电系统方案的确定的能力 （4）培养学生对电力变压器和供电系统的相关开关设备的选择与设计能力 （5）培养学生对短路电流计算方法与电气设备的选择与校验，供电系统的保护等方面的计算能力、设计能力。
（6）培养学生对工厂供电系统新技术、新设备的了解 （7）培养学生对变电所综合自动化、智能式电能表和环网供电单元等的了解 （8）培养学生对决定供电系统电能质量的主要因素—电压及其偏差、波动和抑制的了解。 （9）培养学生对电气照明的了解。 （10）培养学生对防雷与接地的基本原理的了解。 2、方法能力： （1）培养学生基本的计算能力：电力负荷计算、短路电流计算、继电保护整定计算、导线与电气设备选择计算 （2）培养学生具备基本的供电系统设计的基本能力 （3）培养学生自学的能力 （4）培养学生掌握常用零部件企业技术标准，国家技术标准查阅理解能力 （5）培养学生具备供配电系统的规划、安装、改造及服务能力，专业新技术、新设备应用能力 （6）培养学生具备设备及装置说明书手册等的阅读（翻译）能力 3、社会能力： 1）培养学生具有良好的思想政治素质、行为规范和职业道德； 2）培养学生具有团结协作的团队精神； 3）培养学生有较强的逻辑思维能力； 4）培养学生效率观念 5）培养学生创新能力 6）培养学生工作、学习的主动性 7）培养学生爱岗敬业的工作作风 8）培养学生的安全意识和环境意识 五、课程内容、要求及教学设计 本课程用于培养学生成为较高素养的供配电人员，让他们能够掌握设备选型、设计、设备安装与测试，二次设备的接线等，能分析变配电所的主接线图，熟练操作高低压开关设备，可设计中小型工厂车间变电所，并具有较强的电气安全、团队合作等意识（一）课程整体设计
井下配电室设计规范
井下配电室设计规范 篇一:2015煤矿供电设计规范 GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范 中华人民共和国国家标准 GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范 Code for design of electric power supply of under the coal mine 2007—05—21发布 2007—12—01实施 中华人民共和国国家建设部联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准 中国煤炭建设协会主编 中华人民共和国建设部公告第646号 建设部关于发布国家标准《煤矿井下供配电设计规范》的公告现批准《煤矿井下供配电设计规范》为国家标准，编号为GB50417—2007，自2007年12月1日起实施。其中，第2.0.1、2〃O〃3、2〃0.5、2.0.6、2.0.9、4.1.1、 4.2.1、4.2.9、 5.1.3、5〃1〃4(4、5、6)、 6.1.4、6.3.1(4)、 7.1.1、 7.1.2、 1 7.1.3、7〃1〃4、7〃1〃5、7.2.1、7.2.8条(款)为强制性条文，必须严格执行。 本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国建设部
- 1 - 二OO七年五月二十一日 前言 本规范是根据建设部建标函(2005}124号文件《关于印发“2005年工程建设标准制定、修订计划(第二批)”的通知》的要求，由中煤国际工程集团武汉设计研究院会同有关单位共同编制完成的。 本规范在编制过程中，编制组认真分析、总结和吸取了十几年来国内外煤矿井下供配电采用新技术、新装备的经验及新的科研成果。所引用的技术参数和指标，是生产实践经验数据的总结。 特别是高产高效工作面近几年发展较快，其供配电系统有了比较成熟的运行实践经验。编制组广泛征求了有关单位意见，经反复修改，最后经审查定稿。 本规范共8章，内容涉及煤矿井下供电的各个方面，主要包括:总则、井下供配电系统与电压等级、井下电力负荷统计与计算、井下电缆选择与计算、井下主(中央)变电所设计、采区供配电设计、井下电气设备保护及接地、井下照明等。 2 适用于煤矿井下供电设计咨询的各个阶段。 本规范以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国煤炭建设协会负责日常管理，由中煤国际工程集团武汉设计研究院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议寄交中煤国际工程集团武汉设 - 2 - 计研究院(地址:湖北省武汉市武昌区武珞路442号，邮编:430064)，以便今后修订时参考。 本规范主编单位、参编单位和主要起草人.
煤矿井下供配电设计规范.doc
煤矿井下供配电设计规范GB 50417—2007条文说明 前言 为便于各单位和有关人员在使用本规范时能正确理解和执 行，特按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明，供使用者参考。 在使用中如发现本条文说明有不妥之处，请将意见函告中煤国际工程集团武汉设计研究院。 本规范主要审查人： 曾涛吴文彬何国伟郭均生孟融康忠佳 李庚午.陈建平鲍魏超刘毅石强高建国 邢国仓王普舟霍磊 目 次 1总则…………………………………………………(2 9) 2井下供配电系统与电压等级……………………………(3 o) 4井下电缆选择与计算……………………………………(3 3) 4.1电缆类型选择……………………………………………(3 3) 4.2电缆安装及长度计算……………………………………(3 4) 5井下主(中央)变电所设计………………………………(3 6) 5.1变电所位置选择及设备布置……………………………(3 6) 6采区供配电设计…………………………………………(3 7) 6.1采区变电所设计…………………………………………(3 7) 6.3采区低压网络设计………………………………………(3 8) 7井下电气设备保护及接地………………………………(3 9) 7.1电气设备及保护……………………………………··…·(3 9)
7.2电气设备保护接地………………………………………(4 3) 1总则 1.0.1本条明确了《煤矿井下供配电设计规范》(以下简称“本规 范”)的指导思想和制定本规范的目的。 1.0.2本条规定了本规范的适用范围。 1.0.3技术创新是工程设计的灵魂，只有不断创新和进步，在矿井建设中使用安全可靠的新设备、新器材，才能不断促进矿井的安全生产，不断提高矿井建设的经济效益。 2井下供配电系统与电压等级 2.0.1本条文对突然中断供电可能造成重大的人身伤亡或经济财产损失的井下 主排水设备、人员提升设备等规定按一级负荷要求供电。为一级负荷供电的两个电源及线路，要求在任何情况下都不至于同时受到损坏，以确保供电的连续性，从而保证主排水设备、人员提升设备等的正常运转，这是必须满足的条件。 2.0。2本条文对突然中断供电可能造成生产秩序混乱或较大经济财产损失的井下主要生产设备等规定按二级负荷要求供电。二级负荷要求在条件许可时应尽量采用两回电源线路供电，但并不要求回电源线路必须来自两个电源；在条件不具备时，第二路电源线路可引自其他二级负荷用电设备处。 2.0.3井下主(中央)变电所主要向井下主排水泵房的一级用电负荷和主要生产 负荷供电，要求供电可靠、电能充足。所以，要求供电电源线路不少于两回，且当任一回路停止供电时，其余回路的供电能力应能承担井下全部负荷的用电要求。 2.0.5本条文之所以规定井下供电的变压器或向井下供电的变压器或发电机中 性点不直接接地，是因为变压器或发电机中性点直接接地系统存在以下问题： 1人身触电电流太大。在变压器中性点直接接地系统中，人身触电电流为： 在人身电阻Rz(1000Ω)不变情况下，由于井下环境潮湿，中性点接地电阻R：一般都小于2Ω，因此，井下人身触电电流k都远大于30mA的安全触电电流。由此可见，在井下采用变压器中性点直接接地系统，将会对人身安全造成重大威胁。 2单相接地短路电流太大，容易引起供配电设备和电缆损坏或爆炸着火事故；同时，接地点会产生很大电弧，容易引起煤尘或瓦斯爆炸事故。 3容易引起电雷管先期超前引爆。
供配电技术课程设计课案
供配电课程设计报告 第一章绪论 随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。供配电系统是电力系统的电能用户。电能可以方便的转化为其他形式的能源，例如：机械能、热能、光能、磁能等等；并且电能的输送和分配易于实现，可以输送到需要它的任何工作场所和生活场所；电能的应用规模也很灵活。以电作为动力，可以促进工农业生产的机械化和自动化，保证产品质量，大幅提高劳动生产率。同时提高电气化程度，以电能代替其他形式的能源，是节约能源消耗的一个重要的途径。 供配电系统是电力系统的重要组成部分，供配电系统的任务就是向用户和用电设备供应和分配电能。用户所需的电能，绝大多数是由公共电力系统供给的，所以供配电至关重要，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求： 1. 安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 2. 可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 3. 优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求. 4. 经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来又易于转换为其它形式的能量以供应用，电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小，除电化工业外。电能在工业生产中的重要性不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量是提高产品质量、提高劳动生产率、降低生产成本、减轻工人的劳动强度、改善工人的劳动条件、有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断则对工业生产可能造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义。因此做好工厂供电工作对于节约能源、支援国家经济建设也具有重大的作用。 1 供配电课程设计报告 第二章供配电的要求