矿井电网可靠性运行论文

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提高矿井供电可靠性的探讨

提高矿井供电可靠性的探讨

提高矿井供电可靠性的探讨摘要:矿井供电的可靠性,对于矿工的生命安全以及企业的财产安全问题有着重要的影响作用。

本文简单分析了矿井供电中所存在的一些问题,并提出了有效地解决方法。

关键词:矿井;供电;可靠性电力是矿山企业的运作动力,一旦出现电力上的问题,就会对其造成严重的影响,不仅会出现设备损坏的情况,还有可能会造成相关的矿井被破坏,这就要加强矿井供电的可靠性。

1.矿井供电所存在的问题1.1硬件方面的问题我国大部分的矿井供电上都存在着一些问题,通风设备的性能降低与老化、电气设备的安全系数较低、瓦斯抽取功率不足等,还有些电气设备的使用年限超过,继电保护的灵敏性降低,矿井下非阻燃电缆仍然存在。

不仅如此,还有些矿井所使用的供电方法为单一的电厂供电,一旦源头发生了故障,就会造成极其严重的影响;还有一些矿井的电线连接线路较为复杂,对于供电的可靠性也造成了威胁。

还有些矿井一旦出现停电情况,就会造成高瓦斯涌出,造成瓦斯超限,威胁矿井以及工作人员的安全。

1.2软件方面的问题由于相关的矿山企业对于安全用电问题不够重视,导致相关的供电设备的投入资金不足,对相关设备的维护工作也就不能及时有效的进行;企业在进行管理的时候没有制定完善的管理制度,对相关的工作应付了事,进行工作的人员水准较低,大多数为农民工,流动性较强,文化水平也较低,对于那些先进的电气设备了解较小,往往都是根据自身的工作经验进行工作,这样一来,不仅对工作效率有很大的影响,而且还会存在严重的安全威胁。

2.如何将矿井供电的可靠性进行提高2.1做好供电电网的规划建设工作相关的矿山企业要能够将矿井供电的电网进行完善的建设工作,推行双电源、双回路的供电模式,矿井电源要实行分列运行,当一个回路进行运行工作的时候,另一个回路要能够做好备用的工作,同时备用电源也要能够满足通风、提升的要求。

矿山企业要能够对相关的配电设备进行及时的更新,选择符合使用要求的电气设备,同时还要将新的技术、产品等投入使用,减少相关设备的检修次数。

论提高煤矿电网供电安全可靠性的若干措施应用

论提高煤矿电网供电安全可靠性的若干措施应用

论提高煤矿电网供电安全可靠性的若干措施应用摘要:由于煤矿这一特殊的作业工种和特殊的井下作业空间,其对安全的要求之高是大家公认的事实,开采空间的恶劣、地下结构的复杂使得煤矿井下危险无处不在。

随着煤矿现代化的程度越来越高,煤矿井下的大型机电设备也越来越多越大,而这些机电设备无不是以电为动力,因此如何使供电线网安全可靠又显得尤为重要,文章根据自己多年的一线工作经验和长期的研究,对如何提高煤矿电网的供电安全提出了自己的一些见解。

关键词:煤矿电网供电安全可靠性措施措施应用0 引言科学技术作为第一生产力,使得现今的煤矿的装备水平和人员工作效率都大为提高,大型的机电设备不断上马,使得煤矿井下的电网错横交错更加的复杂,如何使电网的安全可靠性得到保证,安全保障措施切实可行成为了目前煤矿电网科技研发人员和煤矿井下一线技术人员亟待需要解决的问题。

下面就从目前电网供电安全可靠性的现状及可以采取应用的措施做分别介绍。

1 煤矿井下供电电网安全可靠性的现状分析煤矿井下环境恶劣复杂,存在大量的易燃易爆危险源:如瓦斯、粉尘、煤尘以及炸药和可燃燃料等,而电网几乎涉及到煤矿井下的各个角落,这使得危险也就遍布了各个角落。

在通常的做法中我们对于煤矿井下的设备都采取防爆措施,或是使用本安型的电网供电设备,这在很大程度上提高了煤矿电网的安全可靠性,但是设备的防爆或是本安型改变了危险的一大因素,但是据统计资料显示,目前我国还存在大量的煤矿井下的电网供电分配不均匀的现象,同时电网的谐波被严重污染、设备和电源不能很好地配套,这些又给煤矿井下电网的安全可靠性增加了新的不可靠因素。

1.1 煤矿井下主变压器的容量偏小经验告诉我们,煤矿井下的各设备的总的负荷容量总是大于我们供电系统的设计的容量,这一现象直接导致的结果就是我们的主变压器会处在一个长期的低效率的运行工况下,这种运行不仅直接降低了煤矿电网的供电可靠性而且主变压器等系统长期处在一个超负荷的运行,极容易导致变压器过热,线路温度过高以致老化速度大大加快,线路散热不好易聚热就会很容易引起火灾事故,后果不堪想象,这样不仅给煤矿带来巨大的灾难,同时井下的工人的生命也得不到保证。

关于矿井供电系统安全可靠性的研究

关于矿井供电系统安全可靠性的研究

关于矿井供电系统安全可靠性的研究石永凯吉林省珲春市珲春矿业集团板石煤业有限责任公司【摘要】随着我国矿井自动化、信息化水平的提高,矿井的供电系统的工作环境也越来越复杂,矿井作业时应动态调整供电系统的构架,以提高其安全可靠性。

文中,笔者分析了矿井电系统的基本要求以及我国目前矿井供电系统中存在的问题,且研究了提高矿井供电系统安全可靠性的措施。

【关键词】矿井;供电系统;安全性;可靠性众所周知,我国煤炭资源开采大多是在井下进行,其特殊的开采空间、煤层结构使得煤矿井下环境十分恶劣。

而电力是矿井工作不可缺少的动力,矿井供电系统的安全可靠性作为矿井作业的命脉,不仅关乎矿井工作人员的生命财产安全,也关系到矿井的经济效益和生产力问题,应加大对其的研究和投入力度。

1、矿井供电系统的基本要求矿井供电系统要满足一定要求才能正常实现其功能。

首先,矿井要具备基本的两回路电源线路,两回路电源线路能够保证矿井生产安全,以及矿井用电的连续性,每一条电源线路都要保证,当另一条回路出现故障或不能正常供电时,能够独立担负矿井的供电工作。

其次,井下供电的作业方式,要坚决禁止由地面中性点直接接地的变压器向井下供电,井下配电变压器中性点杜绝接地。

最后,严格遵照标准,进行配置井下配电电压等,高压不能超过10kV,低压不能超过1400V,信号、手电钻、综保等不能超过127V。

2、我国矿井供电系统存在的问题随着煤炭、电力行业技术的飞速发展,煤矿的煤炭产量逐渐加大,功率较大的运输设备和采煤机组的不断应用,导致煤矿井下供电系统负荷的大大增加,另外变流装置的广泛应用也给电网增加了谐波含量,还有矿井电网中存在的如保护定值配合问题,系统谐振问题,供电线路过长引起的井下压降过大等问题的出现,也对矿井电网的供电可靠性提出了更高的要求。

矿井供电系统中,采用防爆型和增安型电气设备,能够大幅度的提高供电系统的安全水平。

但是,在大多数矿井下供电系统存在着一些问题,如负荷分配不均、设备型号不匹配等,为矿井下的用电安全带来很大隐患。

浅析矿井供电系统安全可靠性

浅析矿井供电系统安全可靠性

重,大功率机 电设备被广泛推 广应用于供 电系统中 ,很大程度 上提高 电缆 等标 准化综合整 治,井下 电气设 备设施 的防爆 性能检查 ,杜 绝设
了煤矿井下 开采综合机械化 水平,但其产 生的谐波 ,破坏 了低 压配 电 备 失爆 ; 电气设备 和高压接线盒 的接 地线、接地极检 查摇测 井 下潮
下供 电系统运行安全可靠性。
井下 电气会 战规划 表内容 开展工作 ,确保井下供 电安全可靠 。
二 、提 高矿 井供 电系 统安 全可 靠性措 施
三 、组织 及 防范措 施
1.加强矿井供用 电技术人 员培训 。
1.总结近年来发 生的高低压供 电事故 ,完成统计 分析工作 ,针 对
为更好 的优化 矿井供 电网络 ,建设 自动化矿 井,避免供 电系统 中 事故 发生原因 ,结合现 有供 电情况 ,积极排查 隐患,总结事故 教训 ,
系统中有功和无功间的平衡,使 电压出现低质量 电能。
湿 地点开关 、接 线盒拆检并加 防潮 剂 ;漏 电辅助 接地及试验 电阻小等
3.部 分设备老化 、运 行环境差 ,故 障率高 ,配置不 合理、负荷分 存在 问题 的馈 电开关进行整改 ;规 范4mm2以下电缆小线 、检 测控制线
配不均匀 、谐波污 染等 问题 ,严重影 响了设备的高 效运 行 ,降低 了井 缆 管理 ;抓好 采区供 电设计审批落 实关 ,设计 与现场安装相 符 。按 照
可 能发生的供 电故障和隐患不 能及时作 出有针对 性的防范措施 ,避免 敏度 ,不合 格的立 即组织 处理 。加强下井 电缆、小型 电器 验收管理 ,
事故进一步扩大 ,造成 巨大 的人身财产损失 。
杜绝不合格 电缆、小 电下井。要加强现场 日常检查 ,及 时处理 电缆 发

提高煤矿供电系统可靠性的措施

提高煤矿供电系统可靠性的措施

提高煤矿供电系统可靠性的措施摘要:我国煤矿企业是在一系列经济快速发展的过程中不断进步,随着综采设备在各煤矿企业中的应用越来越广泛,电力系统的重要性也越来越明显。

电力供应系统已成为各煤矿企业高效生产所需的相关基础,对于这些电力系统来说,在初期运行阶段,供电可靠性问题显得尤为突出。

做好煤矿系统相对可靠性的基础工作,是相关煤矿企业发展的一项艰巨而长期的基础工作,同时也是一项十分庞大且复杂的一系列系统工程。

因此,煤矿企业供电系统相对来说比较可靠,其重要性显而易见。

在实际工作中应采取行之有效的措施,不断地提高有关供电系统的相对可靠性。

基于此,本文对提高煤矿供电系统可靠性的措施进行探讨。

关键词:煤矿;供电系统;可靠性安全生产才是提高企业经营效益的根本条件,煤矿开采生产同样需要安全环境作为煤矿企业盈利的支撑。

近几年来,我国经济水平有了明显的提高,煤矿使用量也逐渐增加,煤矿企业得到了很好的发展,但部分煤矿企业只注重经济利益的提升,在一定程度上忽视了安全生产。

部分老旧设备基础在煤矿开采工作中的应用,使供电系统老化、落后的问题更加突出,从而影响到煤矿生产经营的安全,产生了巨大的生产安全隐患。

所以,需要对目前煤矿供电系统存在的问题进行梳理与分析,并就提高供电可靠性提出技术措施。

一、提高煤矿供电系统可靠性的必要性随着煤矿行业的迅速发展,对煤矿供电系统及供电设备提出了更高的要求。

实践证明,煤矿生产循环相对稳定与否,直接取决于供电系统能否实现稳定可靠。

煤矿开采是一项非常特殊的生产活动。

地下水湿度较大,煤尘及易燃气体含量较高,这对煤矿供电系统的稳定性提出了更高的要求,否则将导致一系列重大的生命财产损失。

如果没有电力支持,煤矿是不能安全生产的,煤矿供电系统直接决定着煤矿能否安全生产。

煤矿在生产过程中产生的停电问题,严重威胁着矿工的生命安全,容易造成瓦斯的积聚、爆炸,甚至发生淹井等严重事故。

因此,提高煤矿电力系统的安全性和可靠性显得尤为重要,大大降低了事故发生率,保障了矿工的人身安全[1]。

煤矿供电系统可靠性运行方式研究

煤矿供电系统可靠性运行方式研究
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 8- 0 1 5 5 . 2 0 1 4 . 0 1 . 0 0 6 中图分类号 : F 4 0 6 . 8 ; T D 6 0 8 文献标 志码 : B 文章编号 : 1 0 0 8— 0 1 5 5 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 0 8 —0 1
煤矿供电系统可靠性运行方式研究
靖波 ( 平煤 股份 八矿 , 河南 平顶 山 4 6 7 0 9 9 ) 摘 要: 对煤矿供电系统来说 , 可靠的运 行方式对于安全生产和高效生产 来说是至 关重要 的, 只有 使这一工作 得到 了保 障 , 才能 使煤矿 的经济 效益和社 会效益得 到显著的提升。因此 , 需要采取行之有效 的措施 , 全面的做好煤矿供电系统的可靠性运行 工作。 关键词 : 煤矿供电系统 ; 可靠 性 ; 运行方式 ; 经济 效益

理, 以此提高煤矿供的可靠性 。
2 . 2增加 煤矿供 电设 备 和配套 设施 的投 入
对 煤矿 的供 电 系统 来 说 , 为 了使 其 能 够 处 于安 全 可靠的运行状态之 中, 需要增加煤矿供 电设备 和配套 设 施 的投入 , 无论 是供 电设 备 还 是 相 应 的配 套设 施 , 都 应依照 用 电 的规模 与具 体 使 用 范 围进 行 调 整 和优 化 。此外 , 还需 要 对 煤 矿 供 电设 备 等 进 行 定 期 检 查 与维修 , 一旦 发现异 常, 要 立 即 对 其 进 行 处 理 或 者 更
换。 2 . 3完善供 电设 备 的保护模 式
做法 实 际上 对供 电 系 统 提 出 了更 高 的要 求 , 也 给 煤 矿 的安 全生 产 到 来 了一 定 的安 全 隐 。这 是 因 为 , 煤 矿 作 业中, 技 术装 备 水 平 与 工 人 的操 作 技 能 会 对 其 生 产 效 率产 生直 接 的影 响 。如 果 煤 矿 的安 全 用 电制 度 缺 位 , 或者井 下 电工 疆 场 出 现 了误 操 作 或 者 违 章 作 业 , 就 极 易导致 严 重 的事故 发生 。

提高煤矿供电系统可靠性的措施

提高煤矿供电系统可靠性的措施摘要:近些年来,煤矿产业逐渐步入数字化阶段,各大系统开始进行自动化改造和升级,电气设备越来越多,加快了煤矿产业的发展和现代化变革。

但随之而来的便是各种煤矿事故的频发问题,尤其是供电系统事故问题正在逐渐增多,给企业和煤矿工人造成很大的损失。

一旦煤矿供电系统出现问题,煤矿产业的正常生产将会受到直接影响,甚至还会引发大面积伤亡或者财产损失。

本文以提升煤矿产业的安全性为前提,针对其供电系统进行了研究和分析,旨在探究能够提升供电系统可靠性的有效措施。

关键词:煤矿产业;供电系统;可靠性;安全性;优化措施在煤矿生产中,供电系统承担着重要的责任,几乎所有的动力设备以及相关能源的供给都要依靠供电系统,因此,供电系统的安全问题是煤矿产业能够顺利进行的重要保障。

煤矿产业的供电系统具有几个重要作用。

首先,供电系统需要保障主通风机的正常运转,维持供风以避免瓦斯含量升高或者粉尘过量导致的粉尘爆炸或者井内缺氧现象。

其次,供电系统需要为机械设备提供保障,例如采煤机、梭车、掘锚机、刮板输送机等,以实现煤炭采集和运输功能。

最后,煤矿上的供电系统需要维持井下照明,同时保障排水设备的正常使用。

不难看出,煤矿对供电系统具有很大的依赖性,其质量和可靠性直接影响到煤矿的正常运转、人员的身心健康以及产业的未来发展。

一、提升煤矿供电系统可靠性的意义和必要性近些年来,煤矿产业的发展迅速,为了满足现代化的要求,其中的很多设备和系统也进行了改革和创新,供电系统以及通电设备等也再不断地革新、进步。

实践表明,供电系统的安全性是煤矿产业发展的重要保障,供电系统的可靠性直接决定着企业日常生产以及产业循环生态的稳定性。

众所周知,开采煤矿是一项十分艰难而特殊的工作。

由于自然因素,矿井下大多潮湿、阴暗,同时还有大量的煤尘以及易燃易爆气体,一旦操作有误,很有可能造成煤矿底部大面积爆炸或者起火。

因此,供电系统的稳定性成为保障企业安全发展、工人生命安全的重要保障。

浅议提高煤矿供电系统可靠性的措施

浅议提高煤矿供电系统可靠性的措施摘要:煤矿矿井通常在复杂环境条件下布设,且井间设备分散,距离较远。

为控制成本,大多数煤矿矿井采掘工作面机械设备供电时通常采用单回路供电,单根电缆串联起工作面所有机械设备,显然就会存在负荷较大、抗风险能力较小、分布电流较大、串联环境复杂等问题。

且这些单根电缆在井下呈辐射状分布,连接的距离很短,而井下使用的机械供电设备数量过多时,就会导致井下经常发生跳闸事故,增加了井下工作人员的安全隐患的同时,也降低煤矿采集效率,若发生火灾等事故,后果将不堪设想。

为了控制矿井布设的成本,也为了提升矿井用电安全性,有学者提出使用补偿装置,用来补偿大型设备启停时的压降问题,补偿装置中最常使用的是无功补偿装置。

关键词:煤矿供电;可靠性;措施引言供电可靠性在一定程度上能保证电力系统在企业运行过程中的持续供电能力。

如果供电可靠性不理想,意味着用户在用电过程中易体验不良,影响日常生活和工作质量。

另外,供电可靠性还能在一定程度上反映电力系统所运用设备的使用质量及电力系统应对突发事件的安全管理水平。

大部分煤矿在规模化生产不断推进的过程中,会花费更多的时间和精力提升供电系统的可靠性,推动生产建设的自动化与精密化,为企业的发展提供稳定的环境。

1.提高煤矿供电系统可靠性的重要性煤炭资源的开采过程离不开电能的使用,保证煤矿井下各系统的安全可靠性运行,从而保证了矿井的安全生产。

在煤矿开采过程中一旦供电系统出现故障,会使所有在地下进行煤矿开采工作的人员遭受生命危险,且易发生爆炸性物质的聚集引发爆炸或淹井等意外事故的发生,因此保障煤矿供电系统的安全可靠性是十分必要的。

提高煤矿供电系统的可靠性,还能够降低意外事故的发生率,使煤矿工作者的生命安全得到基本的保障,并且促进煤炭资源开采工作能够顺利高效的进行。

不仅如此,在供电系统设计初期保证其建设质量能够避免后期成本的增加,如果在设计初期为节约其成本而不考虑供电系统的质量,一旦后期出现故障,那么所产生的维修费用一定会额外增加成本费用。

关于煤矿供电及其安全可靠性问题的探究

关于煤矿供电及其安全可靠性问题的探究摘要:在煤矿开采的过程中,由于供电问题所导致的事故时有发生,严重威胁着煤矿工作者的生命安全,同时给煤矿企业带来不可估量的损失。

因此必须要进一步确保煤矿供电的安全性,这对于煤矿生产顺利进行及提升煤矿企业经济效益具有十分重要的影响意义。

关键词:煤矿;供电;安全;生产前言就我国而言,每年因为供电问题导致的煤矿恶性事故就多达数十起,而事故的发生一般会出现大量的人员伤亡,事故的处理以及事故对生产的阻滞又带来巨大的经济损失,做好煤矿供电安全工作至关重要,具有关键性的现实意义。

一、煤矿供电系统常见的安全隐患1、主变压器往往是在超负荷的状态下运行主变压器在设计和安装时是考虑了其容量的,但是由于煤矿开采效率的提高,各种大功率的开采设备不断地添加和使用,使得容量超出设计水平,加之考虑到成本问题,许多企业没有适时地改进供电系统,这就使得主变压器长期在过负荷的状态下运行,过负荷运行造成变压器老化加速、供电效率降低,甚至会引发自燃和火灾,给企业带来严重后果。

2、电源的供给布局和设置不合理根据国家相关规章制度的规定,矿井应当建立两条独立的回路电源线,以确保其中一条发生故障时另一条可以马上提供矿井内所有设备的电能。

但是在实际的设置过程中,一些小型煤矿企业为了节约成本,将两条电源线连接在同一电源上,这样往往会导致两条线路同时断电,而多数煤矿虽然没有使用同一电源,但是另一回路还达不到要求。

矿井内的设施完全不能运转,特别是矿井内的通风和排水设备一旦停止工作,就会造成特大事故。

3、谐波对电网造成污染矿井之中运作的设备很多都是大型电机设备,比如主井提升系统,由于其功率很大,再加上地下开采复杂的环境影响,这些设备产生的谐波分量会对电网造成污染,使得供电的电压不稳定,继而使得设备出现误动和拒动现象。

目前在许多矿井,变频技术已广泛应用于地面提升系统及综采工作面设备启动,不仅减少谐波分量,而且大大降低了矿井电能输出,间接增加了企业效益。

电网运行可靠性论文

电网运行的可靠性分析[摘要]:随着电力事业的不断发展,电网运行的可靠性逐渐被电力企业所重视,本文主要从电网运行研究的数据需求出发,分析电网运行的可靠性,并提出在双层多agent系统基础上的元件状态诊断系统,并对其进行算例验证,证明该方法的有效性,最终实现一种数据采集和研究方式来指导电网可靠性在线分析系统的运行可行性。

[关键词]:电网运行可靠性数据中图分类号:v242.3 文献标识码:v 文章编号:1009-914x(2012)12- 0050 -01建立在数理和概率基础上的传统的电力系统可靠性理论评估是对电力系统进行离线评估然后给出可靠性指标。

本文是在传统的可靠性指标体系已经不能适应目前电网运行的发展的需求基础上,而提出的一个相对更为适应电网运行可靠性数据分析的方法,以适应电力事业发展的需要。

本文主要提出了双层多agent系统(dmas)基础上的元件状态诊断体系结构,综合对电网故障诊断不同方法进行分析对比的基础上,科学的得出多agent技术可以运用到电网元件失效的判断中。

所以,文章从电网运行可靠性研究出发,建立电网失效元件诊断的体系架构以及诊断模型,最终为电网运行可靠性在元件状态在线诊断方法线分析中实现提供数据和方法。

1、电网运行可靠性研究数据需求对于电网运行的可靠性研究,其主要指的是对电网目前的状态的运行风险以及可靠性进行系统的评估,运用一定的标准数据为当前电网可靠性提供量化信息的性能指标。

现阶段,电网运行可靠性研究的技术及理论尚处于逐步发展阶段,主要会涉及到以下几个指标类别:(1)反映全网可靠性水平的统计指标a、系统平均停电频率指标:瞬时停电:saifi-mi=瞬时停电总次数/统计的供电点总数b、系统平均停电频率指标:持续停电:saifi-si=持续停电总次数/统计的供电点总数c、系统平均停电持续时间指标:saidi=所有停电的持续时间总和/统计的供电点总数d、系统平均恢复时间指标:saidi=所有停电的持续时间总和/持续停电总次数(2)分析供电点的可靠性指标供电点不可靠程度指标:dpui=总缺供电数(mw)/系统峰载(mw)(3)电网运行可靠性参数的变化也是随着运行方式的变化而变化的,主要受潮流对线路停运概率的影响而产生变化,以下参数主要分析了线路停运概率在潮流的影响下而产生变化的情况。

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矿井电网可靠性运行论文
摘要:电网安全运行是煤矿生产保证的前提,本文的论述从供电
的安全可靠性等方面进行了分析,并采取了相应的措施来保证安全供
电。不但能够大大提高供电的安全,还可以在硬件和软件全面提升供
电能力。针对煤矿高压电网特点,分析电网运行的状态,找出电网的
薄弱环节,将安全问题和事故隐患解决在萌芽状态,确保煤矿安全供
电;还可进行预想事故评定,根据系统中可扰动供电系统正常运行的
干扰因素,考虑各种可能的故障状态,来分析系统安全性和抗干扰性,
在现有基础上改进电网的安全可靠性。
1 矿井电网运行现状
1.1 矿井电网波动情况 陶二煤矿高压供电系统中,从地面六千
伏配电厅到井下中央变电所以及各采区变电所之间,多采用纵向、短
距离垂直供电模式。由于供电线路距离较短,容易造成某一处供电线
路的突然短路或单相时电流或零序电流急剧升高,线路多级开关同时
检测到电流信息,加之馈出线保护延时定值较小,井下多级开关跳闸
先后顺序无法通过延时整定来完成,结果一处短路,造成多级开关同
时跳闸,进而引发煤矿井下大面积停电。矿井供电6kV网络在受到强
雷雨天气或局部的单相接地、短路都易引起电网的电压波动,造成陶
二煤矿井上、井下大范围跳闸。电网波动单相接地电容电流过大,使
接地点热效应增大,对电缆等设备造成热破坏。井下电缆线路受外界
环境条件影响小,瞬时接地故障很少,接地故障一般是永久性故障。
当电缆线路发生接地故障时,接地电弧为封闭性电弧,电弧不易自行
熄灭,如不及时跳闸,很容易造成相间短路,扩大事故;另外在消弧
线圈接地系统中,查找故障点时间较长,电缆长时间承受工频或暂态
过电压作用,易发展成相间短路,造成一线或多线跳闸,所以有必要
对电网单相接地电容电流的检测和治理。
1.2 电网运行现状分析 煤矿电网安全评价是对煤矿高压电网供
电系统的特点,通过测试、分析等手段对煤矿高压供电系统的现状分
析研究。测试内容包括电能质量测试和中性点接地参数测试。电能质
量测试的测点位置是110kV变电站主变压器低压侧出线、地面变电所
和配电室中进线和负荷较大的支路。测试仪器采用HIOKI3196电能质
量测试仪器。中性点不接地电网绝缘参数测量模型参见图一。
1.2.1 电压偏差。电压偏差概念:指供配电系统改变运行方式和
负荷缓慢地变化使供配电系统各点的电压也随之变化,各点的实际电
压与系统的额定电压之差称为电压偏差。各测试点的电压偏差超标,
具体数据如下:645#入井线路三相电压上、下偏差均大。电压偏差问
题属于基波无功的范畴,主要与电能传输的导线线径、供电距离、潮
流分布、调压手段、无功补偿方式及其容量、负荷用电特性等因素有
关。电压偏差产生的实质是电流流经传输网在其内阻抗上产生的压降
所致。系统无功功率不平衡是引起系统电压偏离标称值的根本原因。
1.2.2 谐波电压。各测试点电压谐波总畸变率、各次电压谐波含
量均符合国标要求;谐波电流:测试的线路中,线路电流谐波含量均
符合国标要求;三相电压允许不平衡度:各测试点的三相电压允许不
平衡度均符合国家标准要求的限值,不存在超标情况;电压闪变:所
测试的线路中,分短时间闪变值(15min)和长时间闪变值(2h),
大部分线路的三相电压闪变值(包括短时间闪变值和长时间闪变值)
超出国标。突然的电压变化导致电气保护装置停顿或误动;变频调速
器停顿,电动机、电梯暂停,破坏生产;计算机系统线路,反复出现
电压骤升的情形。这些反复出现的电压骤升降可能导致硬件损坏、死
机、异常;导致设备损坏甚至系统瘫痪。
2 电网运行安全措施
2.1 采用就地无功自动补偿和集中无功自动补偿相结合的方法,
补偿无功冲击电流和谐波电流。
2.2 添加电能质量治理仪,改善电能质量,保证支路电压偏差和
矿井电压波动符合要求,保证电源电压稳定,提高供电质量,最大程
度的避免引起大范围停电情况发生。
2.3 针对经常出现的大范围跳闸进行重点分析,对经常出现的电
压波动造成供电质量下降,影响供电可靠性的补救措施,主要从失压
延时保护和高压选择性漏电保护方面进行了更新。
2.4 在6kV或110kV线路发生暂时性短路故障时,能够在1s内自
动恢复正常,由于110kV线路装有自动重合闸,发生故障时,保护装
置先动作于跳闸,再经1-2s延时自动重合线路开关,使系统恢复正
常供电,系统电压也会在1-2s内恢复正常。
2.5 目前高爆开关欠电压保护都是瞬动的,一般在电压85%UN时
可靠吸合,当电压在35%UN时则瞬时释放,由此引起的系统电压波动
使高压开关欠压释放造成井下大面积停电。更换保护器,增加失压延
时可调脱扣功能,以躲过地面自动重合闸和电网电压波动所需要的时
间,提高系统电压波动和发生暂时性短路故障时供电系统的可靠性。
2.6 安装高压选择性漏电保护,根据零序电压、零序电流和零序
功率方向来判别接地状况,根据定值实现选择性漏电保护。
2.7 采取零序功率方向保护,通过测定的单相接地电容电流确定
消弧线圈在接地时是否投用,并推理计算矿井的零序电流与零序电压
的功率角确定漏电保护的工作状态,即先确定是投零序有功还是零序
无功。然后对零序电压和零序电流进行整定。当发生漏电时,保护根
据定值实现选择性跳闸。
3 技术关键及创新点
3.1 采用国内先进仪器进行全电网的电能质量测试,测试项目齐
全、相互数据联系紧密、数据概率性强,利用电参数分析仪及科学计
算得出结论,准确客观地反映了该矿供电系统电能质量存在的问题,
并做出了综合技术测试报告。
3.2 单相接地电容电流的单相电阻接地的间接测量方法,简单、
易实施、测试过程安全、测量精度高、测试时间短、应用范围广。
3.3 根据综合测试报告对数据进行分析后,提出了整改方案的后
续配套产品的研发与更换,提出了采用就地无功自动补偿和集中无功
自动补偿相结合的方法,以保证入井支路电压偏差和矿井电压波动符
合要求,以保证电源电压稳定,提高供电质量。
3.4 针对当前供电系统电能质量状况,未进行有效无功补偿情况
下,实施了最优替代方案,重新更换了综合保护器,利用失压延时和
零序功率型选择性漏电保护等综合保护措施,达到缩小停电范围的目
的。
3.5 综合保护器的集中接入矿井供配电综合自动化系统,实现供
电设备子系统远程监测监控,实现供配电设备的综合管理信息监控。
3.6 利用电参数分析仪及有效计算得出结论,结论参数及解决方
案不但为陶二矿的电网指明了路标还为其它类似供电系统安全运行
提供了借鉴作用。
4 应用效果
本项目于2011年拟定,由中国矿业大学有关科研机构,组织勘察
现场、模拟实验、收集有关资料,制定技术方案,于2012年11月完成
施工,综合保护器投入使用以来,运行情况可靠稳定。
4.1 摸清了煤矿供电系统电能质量的第一手资料,理清造成大面
积跳闸的原因,为供电管理工作指明了方向,为今后的技术改造提供
了可靠的技术资料,在高压供电系统的维护工作上带来极大便利。
4.2 更新的保护器工作机理明确,保护动作精度高、速度快、可
靠性高,当上级电网发生跳闸或漏电等故障时,保护装置能及时检测
并动作,动作的保护装置能显示故障类别,防止了故障的进一步扩大
与蔓延,提高了矿井安全性。
4.3 系统采用先进的微机保护与测量,彻底免除了因动作灵敏度
差造成的保护误动现象。
4.4 综合保护器软件具有精确的事件顺序记录和故障录波功能,
能方便的进行故障分析,可准确判断故障原因。
4.5 综合保护器接入矿井供配电综合自动化系统,实现
供电设备子系统远程监测监控,提高供电系统安全可靠性。
5 结语
电网安全运行是煤矿生产保证的前提,本文的论述从供电的安全
可靠性等方面进行了分析,并采取了相应的措施来保证安全供电。不
但能够大大提高供电的安全,还可以在硬件和软件全面提升供电能
力。针对煤矿高压电网特点,分析电网运行的状态,找出电网的薄弱
环节,将安全问题和事故隐患解决在萌芽状态,确保煤矿安全供电;
还可进行预想事故评定,根据系统中可扰动供电系统正常运行的干扰
因素,考虑各种可能的故障状态,来分析系统安全性和抗干扰性,在
现有基础上改进电网的安全可靠性。
参考文献:
[1]邹盟军.空间化的电网运行管理系统的实现[J].电力信息化,
2003(02).
[2]杨鹏.加强调度管理保证电网安全运行[J].价值工程,2012
(10).
[3]陈国鑫.有关电网安全运行的相关探讨[J].中小企业管理与
科技(下旬刊),2010(04).

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