矿井供电系统中越级跳闸原因及预防措施[论文]
基于煤矿电力系统保护分析变电所防越级跳闸的原因和对策

基于煤矿电力系统保护分析变电所防越级跳闸的原因和对策[摘要]当煤矿电力系统有短路现象发生时,常常会引起越级跳闸事故,很容易造成井下大面积的停电,致使瓦斯集聚,对井下工人的人身安全构成极大威胁。
本文对越级跳闸产生的原因做了分析,并提出了一些相应的建议。
[关键字]煤矿电力系统变电所越级跳闸各集团公司的电力系统在发展中常会出现一些故障,影响生产,给公司造成巨大损失,鉴于此,各公司开始重视继电保护动作。
而当电力系统出现故障时是否会出现越级跳闸现象是衡量电力系统保护的一个重要标准。
继电保护通常会有一个保护范围,包括主保护和后备保护范围,当其中一个范围发生故障,而主保护没有跳闸,此时后备保护会将故障部分切断,此现象就是越级跳闸。
在任何情况下都要尽量避免变电所越级跳闸的发生,一旦电力系统出现事故,其危害不可估量。
1 变电所越级跳闸的原因1.1 多条线路出现故障在同一变电所内,如果两条以上的线路都出了故障,极易引起上一级的断路器跳闸,当两条线路的时间之和比上级保护的阶梯差值大,就有可能出现越级跳闸。
1.2 继电保护失灵变电所的继电保护应具备灵敏性和选择性,若达不到要求,就容易引起越级跳闸。
1.3 过电压变电所多采用中性点的6kv直接供电,这种运行方式不接地。
如果出现单相接地故障,会有短暂的电弧放电,致使电能磁性发生震荡,形成的弧光过电压导致互感器的励磁电流大幅度上升,从而烧损互感器、破坏过电压保护,引起越级跳闸。
1.4 变电所直流电源出现故障(1)电源连线出现故障。
由于接触不到位,接线发生松动或虚接现象,可能引起越级跳闸。
(2)当某线路的控制电源熔断器熔断时,易引起线路短路,从而导致越级跳闸。
(3)变电所的直流总电源失电。
作为变电所的核心,一旦直流总电源失去,就相当于控制各回路的动力没有了。
此时一旦有回路出现故障,就会保护拒动,引发越级跳闸。
1.5 开关机构发生故障作为线路控制保护的最终执行者,高压断路器对变电系统的运行起着决定性作用。
煤矿供电系统防越级跳闸技术分析

煤矿供电系统防越级跳闸技术分析发布时间:2021-01-15T03:18:49.951Z 来源:《中国电业》(发电)》2020年第23期作者:牛强[导读] 采用的解决方案是结合供电系统的日常情况,通过相应的分析和研究得出相应的方案。
汉诺联合集团有限公司山东省枣庄市 277000摘要:为保证煤矿施工安全稳定,防止施工过程中出现停电现象,首先要重点分析造成这种现象的原因,然后根据跳闸现象的具体原因提出有针对性的解决方案。
这样才能保证施工人员的人身安全,从而更好地促进煤矿和矿井建设的安全有序进行。
关键词:煤矿供电系统;防跳脱技术;分析1煤矿供电系统监控期间防跳脱的原理采用的解决方案是结合供电系统的日常情况,通过相应的分析和研究得出相应的方案。
在煤矿运行过程中,在中心变电所区域,或者其煤矿变电所区域,如果因为保护煤矿所用供电系统的安全,会出现一些突发事件。
或经长期使用后,在进行保护时,形成具有强烈冲击电能的负载现象,使煤矿供电系统中的驱动继电器能够正常工作,而驱动继电器除了有单项输出点外,还有其他辅助输出节点。
当采用辅助节点时,应采用煤矿供电系统的输出电缆,电力系统应合理进入中心变电站区域,然后进入线路侧保护设施,当每隔一段时间使用煤矿供电系统时,重视煤矿供电系统的内部防护设施,对保证煤矿供电系统的安全具有重要意义。
这主要是因为在保护设施具体运行过程中,煤矿系统中间歇启动继电器的动作可以看作是一种远程信号输出,发现当煤矿供电系统发出保护启动信号时,可快速切断电路,防止超高跳闸。
2煤矿供电系统出现过步跳闸现象的原因2.1保护控制装置的问题保护控制装置是保证供电系统正常运行的,主要是控制供电系统的安全,对保证煤矿安全生产起着重要作用。
因此,煤矿企业应选择合适的保护控制装置,对保护控制装置的性能提出更高的要求,只有保护控制装置的性能更高,才能满足矿井中保护装置的标准。
保护控制装置主要针对煤矿开采过程或设备中存在的安全隐患,需要对安全隐患更加敏感。
探究煤矿井下供电系统防越级跳闸技术

—350—技术改造引言:煤矿井下的工作条件较为恶劣,使得工作人员在展开工作时很容易因为空间狭小或井下地质环境较差的原因而影响供电系统的正常运转。
另外有大量的变频器与软启动器等装置的应用,将会影响到系统谐振过电压,继而对设备的正常运行产生不良影响,甚至出现供电系统越级跳闸的故障现象。
因此,对供电系统的防越级跳闸相关技术进行深入分析具有极为重要的现实应用价值。
1 煤矿井下供电系统1.1电动合闸电路机械机构高爆开关:其以二次侧三相交流电压互感器为基础,将100V 电压在三相整流后即可形成稳定输出的135V 电压。
在这种情况下,若能够在合闸按钮与断路器的帮助下将直流电压接入直流电机上,储能完成后紧接做出合闸断路器的动作的整个流程耗费的时间在3秒左右,此时的断路器常闭接点具有自动化的将合闸电源切断的作用[1];永磁机构:在二次侧三相交流电压互感器结构中的100V 电压将在接点的作用下接入到永磁机构断路器上,此时的电容器只要经过充电即可完成储能任务,并在此基础上释放出千瓦的脉冲电能。
而合闸动作只需要按下合闸按钮即可在磁力的作用下实现。
1.2保护动作分闸电路机械机构高爆开关:若继电保护装置有短路、过载或漏电现象出现,此时24V 直流电压将在接入到指定节点后,在脱钩器的作用下实现断路器的分闸目标;永磁机构:由于电路中接入微电脑,在其保护作用下出现任何动作(过载、短路或漏电),即可激活预先设定的保护程序,信号输入至断路器即可达到跳闸目的。
1.3电动分闸电路机械机构高爆开关:对地电压(二次三相交流电互感器)为59V ,在半波整流电路的条件下最终输出的直流电压为36.5V ,此时需要将电压接入到脱扣电磁铁上即可完成断路器的分闸动作[2];永磁机构:分闸按钮在按动后,磁铁即可产生吸力,在传动机构的帮助下可传送至真空灭弧室的动触头上,按照输出信号的相关需求使其处于分闸状态。
2 煤矿井下用电系统越级跳闸原因分析2.1供电设备与防爆开关不配套之所以在煤矿井下选择供电系统的保护装置较为困难,主要原因在于供电系统在应用过程中有速断与保护无时限的需求,要求应在0.2s 内完成短路保护的相关动作。
煤矿井下防越级跳闸事故的原因和解决方案

煤矿井下防越级跳闸事故的原因和解决方案摘要:本文介绍了煤矿井下供电系统的现状,针对井下越级跳闸事故的主要原因进行了分析,并提出解决方案,本方案不仅可有效解决井下越级跳闸问题,还可实现井下供电系统的智能化管理,提高了供电系统的可靠性,有广泛的应用前景。
关键词:煤矿井下供电;放越级跳闸;解决方案;Abstract: This paper introduces the present situation of power supply system in underground coal mine, main reasons for tripping accidents downhole leapfrog are analyzed, and puts forward the solution, this solution not only can effectively solve the underground override trip problem, but also can realize the intelligent management of underground power supply system, improve the reliability of power supply system, has the widespread application prospect.Keywords: coal mine power supply; put override trip; solutions;0引言随着我国煤炭企业向着大型化、安全化、自动化的方向发展,煤矿供电系统可靠性成为矿井安全和生产的重要指标。
由于煤矿井下供配电网络运行环境和设备的特殊性,导致煤矿井下供配电系统会发生短路、过流、漏电以及由于电压波动引起的停电故障等供电故障。
由于供电系统故障导致多种保护联锁动作,使供电系统故障排查极为困难,尤其在“越级跳闸”事故的发生时,依靠人工方式确定故障原因和故障位置,需要较长时间才能排除故障,恢复供电。
煤矿供电系统防越级跳闸技术应用

FORUM 论坛工艺38 /矿业装备 MINING EQUIPMENT煤矿供电系统防越级跳闸技术应用1 煤矿供电系统出现越级跳闸的原因1.1 保护控制装置出现问题保证供电系统可以正常运行的前提下,保护系统就是对整个供电系统进行安全控制来保证煤矿的正常生产。
煤矿应当正常选择合适的保护装置,对性能要有较高的设计要求,只有提升装置的性能才可以保证满足井内的保护标准,对开采过程中出现的安全问题和隐患,保护控制装置可以及时发出警报,如果启动了保护装置后有较大误差就会导致设备的生产灵敏度降低,没有办法发挥出警报提醒作用,设备内部如果存在问题也会对安全隐患的判断造成影响,发生越级跳闸的现象。
当前煤矿井下工作时采用的保护装置主要是光纤纵差保护,其可以降低越级跳闸问题的发生率。
然而,线路系统往往是由多端线路组成,最简单的也是三端线路,无形之中增加了线路问题解决的难度。
通常情况下,光纤纵差保护技术并未涉及到三端和三端以上的线路理论,导致对问题的解决缺乏理论基础,对线路的解决存在不足。
在煤矿开采的过程中许多活动都是在井下进行的,但是煤矿井下环境较为恶劣,有毒气体较多而且通风不良,导致开采环境较为恶劣,工作人员的工作条件也很差,在使用电缆的过程中很可能因为操作不当导致供电系统使用大功率的变频器鞥设备时出现越级跳闸现象,导致电缆短路,当前国内外的煤矿供电系统大都使用径向功率级联方式,具体是通过短电缆组合来形成复杂的网络,这样的供电网络和方式距离较短,使得地面的变电站反应时间低于地下断路器的分闸时间,这样当地面的断路器发生跳闸后,煤矿井下的电源跳闸继电器间的压力会导致大面积的停电,因此要提升对煤矿供电系统防越级跳闸技术的探讨。
□ 牛晓东 山西吕梁离石西山亚辰煤业有限公司 山西吕梁 0330001.2 受到矿井内部环境的影响在矿井下完成作业时,矿井环境恶劣,空间环境也很差,这样的条件会给供电系统带来一定的负面影响,在电力设施的影响下变频器也会发生故障,保护设备受到谐波干扰,最终不利于保护设备的性能发挥,导致设备发生故障和越级跳闸现象的发生。
防止煤矿供电越级跳闸方法分析

防止煤矿供电越级跳闸方法分析摘要:针对煤矿供电系统发生线路短路事故,从而引起地面变电站越级跳闸,造成井下停工和产生瓦斯聚集的危害,阐述了产生煤矿供电越级跳闸故障的原因,提出了完善煤矿供电结构、完善就地保护单元的功能、加强设备日常维护与保养及强化设备开关管理等解决越级跳闸的方法,确保了煤矿实现安全、稳定供电。
关键词:煤矿;供电系统;越级跳闸;问题;解决方案随着煤矿企业对自动化技术的应用,煤矿安全生产能力提高,其中供电系统的可靠性是安全生产的技术指标。
但是由于多种因素的影响,煤矿供电系统漏电、短路、过流及停电等故障情况时有发生,且故障往往会引发联锁反应,导致故障排查难度增大,尤其是出现越级跳闸后,如果单纯靠人工排查故障,需要花费非常多的时间,因此,在煤矿供电系统中,需对越级跳闸问题加强诊断监测,防止越级跳闸事故的发生,保证供电系统正常运行,促使煤矿生产效益的提升。
多级供电形式是煤矿井下供电的主要形式,发生故障以后,供电线路末端会集中大量电流重负荷,且线路末端大型设备频繁驱动,电流较大且持续时间较长,而过流保护整定级差相对较小,如果出现越级跳闸,极有可能引起井下大面积停电。
一、煤矿供电系统越级跳闸出现的原因(一)线路段、级数多,接线复杂由于煤矿供电系统多采用分级供电方式,线路中电缆长度均比较短,线路首尾两端电流幅值差异非常小,甚至在有些电缆中,末端最大电流幅值要明显大于首端短路电流幅值,导致速断保护范围变小,甚至有些为零。
在这种情况下,瞬时速度几乎无法实现。
尽管在诸多线路中,部分线路长度较长,但是线路的末端由于负荷比较大,电缆截面较大,在短路发生以后,上级电流值与下级电流值差异不大,速断配合也难以实现。
并且虽然整体存在级差,但级差作用也很难发挥出来,因此,一旦下级出现短路,就极有可能出现越级跳闸的情况[1]。
(二)开关配置不合理随着煤矿开采的延伸,井下用电负荷逐渐增大,井下所用的开关数量逐渐增多,种类也多种多样,对于不同的开关类型来说,其设计方法及保护方法都是不同的,很多开关之间都存在抵触的情况,如果将多种类型的开关同时使用,就有可能出现误动跳闸现象。
矿山供电系统防越级跳闸的分析及控制方法
管理及其他M anagement and other矿山供电系统防越级跳闸的分析及控制方法陈 典摘要:本篇文章针对矿山越级跳闸问题,从短路、漏电、电压波动等方面对越级跳闸的成因进行了剖析。
在对当前防止越级跳闸的方法进行分析的基础上,提出了一种从短路、漏电和电压波动三个方面来防止越线跳闸的新思路。
经实际应用表明,该方法可靠、速度快,对矿山的电力供应具有一定的借鉴意义。
关键词:供电系统;防越级跳闸;矿山众所周知,矿山开采工作危险性较大,而矿山供电系统是保证矿山安全开采的关键。
但是由于矿山开采工作环境恶劣,在实际工作中出现了不良因素,如,矿山供电线路复杂,各项子系统相互间出现结联,当井下某一个子系统大功率电气设备误操作或出现故障时将会导致地面供电系统越级跳闸,整个井下大面积停电停产,出现严重的安全隐患问题。
1 防越级跳闸原理在对矿山电力系统实施监测时,所采取的解决办法是根据电力系统的实际状况,经过相关的分析和研究,得出了一种可行的方案。
在矿山工作过程中,为了保护矿山使用供电系统的安全,在变电站或井下中央变电所可能发生某些突发事件。
当供电系统的运行时间比较长后,如果进行系统保护,可能会出现由于电能过大导致线路的负载过大。
为了使供电系统能够正常工作,必须要有辅助节点的驱动继电器的应用,这会使得电网运行得更加安全。
在供电系统中,越级跳闸通常发生在电流或电压异常增大的情况下,可能由短路、过电流等故障引起。
为了防止电气设备过载或烧坏,保护装置会检测异常信号并及时采取措施,比如跳闸切断电路,从而保护电气系统正常运行。
此外,防越级跳闸的原理在于对电流和电压的监测与控制。
保护装置会对电流和电压进行实时监测,并根据设定值进行判断。
当电流或电压超过设定值时,保护装置会及时采取措施。
2 矿山供电系统防越级跳闸的原因2.1 保护控制装置出现问题在供电网络运行稳定的过程中,保护控制装置的应用可以对供电系统的运行进行控制。
当供电系统出现异常情况时,保护控制装置可以在保证线路安全的情况下来进行防越级跳闸。
煤矿电网越级跳闸的原因及解决措施
煤矿电网越级跳闸的原因及解决措施在煤矿供电系统中经常发生以下故障情况,一是煤矿井下供电网络中发生短路故障时,上一级配有综合保护装置的高压防爆开关不动作,而是直接引起地面35kV变电所高压开关柜发生瞬动跳闸,地面高压开关柜跳闸后造成井下高压防爆开关失压保护动作跳闸;二是,井下供电系统发生漏电故障时由于综合保护装置不能准确的判断出故障线路和故障点,造成井下高压防爆开关误动或者拒动的现象经常发生。
井下电网越级跳闸可引起大面积停电,不但会影响煤矿企业的正常生产还可能引起安全事故,为此,深入分析煤矿电网越级跳闸的原因并指定相应的对策,对煤矿井下安全供电具有十分重要的意义。
1、煤矿井下电网越级跳闸的原因1.1 上下级开关继电保护不配合目前大部分矿井使用的高压防爆开关都没有与地面35kV变电所高压开关柜合理配套,特别是没有合理的继电保护装置配合。
目前国内继电保护装置的短路保护要求动作时间不大于0.2s,也就是向井下供电的高压开关速断保护动作时间只有0.2s,在如此短的时间内,无论是从理论研究或者是设备制造技术水平上都很难实现与井下高压防爆开关的有机配合。
1.2 失压脱扣器先于过流保护动作在煤矿井下供电系统中,为了避免断电后再次送电时设备带负载直接启动,因此煤矿井下高低压开关均装设有失压脱扣器。
失压脱扣器的动作特行为,当流过保护器电压高于系统额定电压的85%时,脱扣器可以可靠吸合;当流过保护器电压高于系统额定电压的65%时,脱扣器可以保持吸合状态;当流过保护器电压低于系统额定电压的35%时,脱扣器可以可靠分断。
因此,工作电压在额定电压的35%~65%之间时是不可靠工作段,加上失压脱扣器是机械速断动作,不能设置延时。
当电网中出现短路故障时,一旦电压下降到额定电压的65%以下时,失压脱扣器可能会先于设置延时的过流保护装置动作,造成过流保护设置失效,引起供电网络中的越级跳闸,甚至是井下大面积停电。
1.3 保护装置性能差造成越级跳闸由于很多煤矿没能在设备上加大投资,一直使用性能较差,保护不齐全的配电装置。
煤矿供电系统防越级跳闸技术应用
煤矿供电系统防越级跳闸技术应用随着我国经济的快速发展,煤炭等传统能源依然是煤炭企业的核心生产资源,而煤矿供电系统的设立,正是为了安全稳定的向生产过程提供电力支持。
然而,随着电力负荷的快速增加,供电系统也逐渐暴露出越级跳闸的问题,这种现象对煤炭企业安全稳定的生产以及电力系统可靠性带来了极大的威胁。
因此,如何在煤矿供电系统中防止越级跳闸成为了利益相关者所关注的课题之一。
在煤矿供电系统中,越级跳闸指的是隶属于下级电压等级的开关发生故障或开关保护装置误动作,导致上级电压等级的开关跳闸。
如此一来,上级电压等级的整个分支线路都将停电,从而造成生产系统的停顿、设备的损坏以及安全事故的发生,导致严重的生产和经济损失。
为了防止煤矿供电系统中的越级跳闸,可以通过以下几方面的措施来实现:一、合理规划供电系统煤矿供电系统的规划应该以实际需求为基础,并明确各个电压等级之间的联系和配合,避免因为供电线路和设备的复杂性而引起的电力负载过载和无法得到及时的维护,从而产生越级跳闸的现象。
二、加强设备维护定期维护各开关变压器等电力设备,防止因设备操作不当或人为因素导致其损坏,确保设备的正常运转和工作安全,并及时清除设备积尘,保证设备正常通风。
三、优化保护装置在对煤矿供电系统进行保护装置的优化中,应首先考虑主副母线保护装置,增强其抗异常状况的能力。
其次,应该加强对断路器和刀闸双重保护的控制策略,及时排除断路器的误操作和保护装置的误动作。
此外,还可以通过合理的配电单元配置和定期的保护装置调试来实现保护装置的优化。
四、灵活的平衡供电负荷越级跳闸的核心问题是供电负荷的过载,为了避免负荷过载而引起的越级跳闸,可以通过平衡负荷的方式来进行解决。
如对重要设备以及生产线的负荷进行优化调整,降低电力系统负荷波动,从而平衡供电负荷,减少越级跳闸的发生。
五、完善的备用供电系统针对供电系统的不稳定因素和异常情况,煤矿企业可采用多元化的备用供电手段,如UPS、蒸汽和柴油发电机组等,来确保系统的正常运转和设备的电力支持,避免因主电源故障而带来的停产、损伤和人员伤亡等风险。
煤矿井下供电越级跳闸问题解决方案探析
煤矿井下供电越级跳闸问题解决方案探析摘要:越级跳闸问题会导致大范围的停电事故,制约煤矿的正常生产。
以某煤矿应用的数字化变电站技术为例,通过在高压防爆配电装置中安装智能终端,实现模拟量的数字化,在高速同步采样技术和光纤通信技术的支持下,可以避免井下供电系统出现越级跳闸问题,下面进行具体分析。
关键词:煤矿生产;越级跳闸;技术方案1煤矿井下越级跳闸原理及事故因素分析结合图1所示,系统中的主保护为速断过流保护,且每条线路中都有配置。
在线路较短的影响下,存在速断过流保护定值不能有效整定的问题,故不能结合时间级的增加实现上下级故障的区分,需要速断保护全线路。
7#高压防爆配电装置馈线速断保护会对7#的负荷馈出线进行保护,在7#出线故障时,故障电流与100#出线末端故障时的电流极度相似,在100#动作下会出现越级跳闸问题,进而引发井下大面积停电事故。
图1母线保护配置越级跳闸的诱发因素大体有几点:①当地面高压开关柜和井下高压隔爆真空配电装置的定值不匹配时,便容易在短路故障中出现越级跳闸事故,其诱导因素为井下的高压隔爆真空配电装置在速断保护动作上慢于地面高压开关柜的速断保护动作。
②在过流保护动作慢于井下隔爆真空配电装置的失压脱扣器动作时,会造成过流保护装置失效,继而引起越级跳闸事故。
③在整定方法选择中,当线路最大负荷电流的计算小于短路电流整定的数值下,会容易引发越级跳闸事故。
2数字化防越级跳闸保护方案数字化防越级跳闸能在对主机内部数据进行分享保护下,结合对母线差动保护和光纤差动保护的线路配置,解决煤矿井下的越级跳闸问题。
根据防越级跳闸保护配置原理,高压防爆配电装置为1#到8#,同时也包括100#,当7#出现线路问题时,不仅在第I段母线的母线差动保护不存在差动电流,第100#线路的光纤差动保护也不存在差动电流,这时可以证明两种保护具有可靠性和不误动的特点。
在7#面临出现故障下,馈出线可以进行速断保护动作,进而时下对的故障切除,避免煤矿井下出现越级跳闸问题。
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浅析矿井供电系统中越级跳闸的原因及预防措施
【摘要】矿井供电系统关系着矿井的安全可持续发展,如果发生供电事故或是供电故障会严重影响到矿井的正常生产秩序,越级跳闸会引起井下大面积停电,通风系统、生产系统均会停止运行,此时就容易导致瓦斯的积聚,这就不仅仅在生产上造成了影响,也紧密关系着安全问题。
本文重点介绍了煤矿供电系统越级跳闸产生的原因及相应的预防措施,对煤矿安全供电具有一定的借鉴意义。
【关键词】矿井供电系统越级跳闸措施
国内煤矿企业在铺设生产高压电缆时,较多采用的是逐级控制干线式纵向供电网络,此种网络由许多的短电缆构成,技术要求不高,而且投入成本较低,对于此种供电网络模式,以往采用的短路保护措施,会因为每个路线的电流值差别很小,同时在时限的设定上,受《煤矿安全规程》以及供电管理单位关于继电保护时限要求的制约,不能够形成相对可靠的纵向短路保护配置,如果发生短路情形时,造成供电网络中的越级跳闸也就不足为奇了,而且可能会发生越过不仅仅一级的跳闸情况,导致的后果将是更加的严重,因此,做好针对越级跳闸的分析工作势在必行。
1 分析导致越级跳闸的原因
1.1 供电保护设施不可靠
现如今,生产矿井用安全设施的厂家很多,质量更是有所不同,有些矿井企业为了节约一些成本投入,在选用配套安全设施上采用的可能是一些安全可靠性不强的设备设施,比如矿井生产企业所采
用的高爆开关质量就参差不齐,保护性能上存在很大的差异,如果发生了短路故障,就会导致上一级开关比下一级开关要早发生动作,这就成了讨论的越级跳闸,除此之外,矿井用高爆型开关的生产企业,在生产此类开关时注重的是隔爆特性,再加上煤矿企业的生产现场时相当恶劣的,遇到供电线路短路故障的时候,就会发生地面的开关早于井下的供电开关动作。
因此保护设施的配备是导致供电线路发生越级跳闸的首要因素。
1.2 欠缺合理的整定方法
矿井供电系统的保护一般采用的是电流三段式的保护模式,供电管理的技术人员依据工作经验和理论知识,用3到5倍高于供电线路最大负荷的工作电流,来整定地面变电所到井下线路的保护额定值,然后铺设在井下的供电线路就根据设定好的定值逐级的降低,这样伴随着线路不断降级,其整定值也会逐步减小,减小到一定程度后,就会出现井下供电线路短路情况时,顺沿线路的开关就会全部动作的情况,此时就发生了越级跳闸现象。
1.3 供电线路长度不足或是短距离线路容量过大
由于矿井现场条件的约束,设备设施种类繁多,依据生产需要,其供电线路铺设的繁琐,短距离线路非常多,比如有些矿井下井线路的长度津津有100米到500米,在井下现场的变电所到分站的线路距离只有15米到20米,而工作面变电站到配电点的距离也只有50米到500米,可见,井下的线路长度有很多情况下都较短,此外,伴随着井下供电系统的铺设范围的逐步增加,短距离线路的负荷也
是越来越大,这都是矿井发展所不可避免的问题,而这些都将带来供电线路首尾短线路电流之间的差额扩大,由此,继电保护方面的整定区分工作久非常困难,而越级跳闸就很难避免。
1.4 欠压状况的影响
在许多的煤矿企业设计供电线路时,都为高爆电源开关配备欠压脱扣器,其欠压动作的数值在大于额定电压值得85%时可靠吸合,大于额定电压值得65%时属于保持吸合,如果小于额定电压值的35%的情况下就是可靠释放动作,此时的动作延时是不能整定的,仅为瞬动行为,由此可以得出如果线路发生短路故障,导致电压数值降低到35%至65%之间时,该电路上安置的欠压脱扣器就可能运行也可能不运行,此时就极易发生越级跳闸故障。
此外,当馈线发生故障的位置距离母线非常近的情况下,母线电压的失压情况就会相比较严重,也容易形成越级跳闸状况。
2 制定针对性的预防措施
2.1 要定期维检保护设施的性能
对投入使用的各类保护设施要做好完善的维检制度,安排专职人员,要定期的检查其性能是否良好,并填制维检记录,对发生的问题及时登记并予以解决,此外所使用的保护装置尽可能的统一,这样便于管理和维护,平时会将故障切除的时间分为综合保护装置自身的动作时间与断路器的跳闸时间,这些时间均可以通过有关测试仪器进行科学性测试,总之要从理论与运行中保障好保护设施的完好,从而更好的服务于矿井供电。
2.2 制定科学合理的保护定值
做好对于矿井普遍使用的电流三段式保护额定值的定位,可以根据供电线路中短路的容量,结合配电所、线路以及设备的具体参数值进行计算,然后就可以参照短路的电流值最后确定保护值得整定。
这要以实际的工作现场为基准,利用科学合理的运算手段,保护值的拟定,是供电系统的保障。
2.3 线路保护原理要合理的进行改变
在出现供电线路两端的短路电流差额较小时,就很难对电流的保护整定区域进行划分,此时就可以配备其它的行而有效的保护手段,如今的矿井供电系统越级跳闸方面的研究越来越多,保护手段也更加的高效,所以可以利用数字化原理,实现对矿井供电系统的改造,满足整个供电网络的数据共享,并加配光纤纵差保护或是上下级的保护闭锁,这都是如今可行的有效手段,也是日后的发展方向。
2.4 合理设置欠压延时
在矿井供电系统中,发生欠压状况的主要原因是在发生线路的短路故障情形下,线路都会有一个电压降低的阶段,此时的欠压脱扣器瞬动是不能避开这次所发生的欠压降低阶段,对于这个情况,可以并联一套阻容元件,铺设在欠压线路的回路上,这样就可以促使欠压线圈的延时脱扣,由此可以避过电压降低的阶段;对于重要的负荷变频器欠压行为,也可以串联dvr即是动态电压恢复期,可以有效得补偿降低的电压。
3 结语
由此可见,一切从实际出发,结合生产现场以及所投入的设备设施需要,科学、合理的设计矿井供电网络,并配备安全可靠的维护设施,制定行而有效的规章制度,针对可能发生的越级跳闸现象提供行而有效的解决措施,不断发展进步,更好的服务于矿井的安全持续发展。
参考文献:
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