某煤矿初步设计供电部分

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1、某煤矿初步设计供电部分第一节供电电源一、电源概况本矿井邻近设有3座电厂，一厂位于本矿井东南约75km处，现装机容量为490MW；二厂位于一厂东北约5km处，该厂设计装设4台300MW发电机组，以220kV线路与区域电网相联，并以500kV超高压线路经繁昌与江南电网相联；三厂位于一厂西约11km处，该厂设计装设4台600MW发电机组，该厂与二厂之间设有220kV及500kV联络线，并以500kV超高压线路经繁昌与江南电网相联。按矿区总体供电规划，矿区内已建2座大型的220kV区域变电所，即位于本矿井东约45km处的××2

2、20kV变电所和位于本矿井东南约26km处的××220kV变电所。两变电所设计均装设2台120MVA主变压器。目前两变电所2台主变压器均已投入运行。××变电所以220kV输电线路，1回经××220kV变电所与四电厂相联，另1回经××220kV变电所与一电厂相联。××变电所2回220kV电源，1回来自××变电所，另1回经××220kV变电所与四电厂相联。二、矿井供电电源根据邻近电网现状，并考虑本矿井为特大型矿井，用电负荷大，电压质量要求高，因此，本矿井供电电源电压采用110kV。按矿区总体供电规划，××220kV变电所已

3、留有2回110kV出线间隔供本矿井用电，为保证矿井供电安全可靠，本设计推荐2回110kV电源均引自××220kV区域变电所。第二节电力负荷矿井电力负荷计算见表2-1（1）～（7）。矿井电力负荷计算结果见表2-2。第三节送变电一、供电方案本矿井设计生产能力为3.0Mt/a，并在主要环节上留有发展到6.0Mt/a的余地。为保证供电系统的技术经济合理性，对本矿井供电系统进行了综合考虑、全面分析及多方案比选，总结归纳为以下3个方案：方案Ⅰ：矿井110kV变电所装设2台20MVA110/10.5kV主变压器，采用10kV配电及下

4、井，并留有一台主变位置。方案Ⅱ：矿井110kV变电所装设3台10MVA110/10.5kV主变压器，采用10kV配电及下井，并留有一台主变位置。方案Ⅲ：矿井110kV变电所装设2台20MVA110/6.3kV主变压器，采用6kV配电及下井，并留有一台主变位置。上述3个方案见图10-3-1～3。技术经济比较见表10-3-1。经技术经济比较，方案Ⅰ的投资及运行费均优于方案Ⅱ、Ⅲ，同时变电所占地面积小，有利于矿井后期扩建，尤其是采用10kV配电及10kV直接下井供电，矿井后期西区及边界东风井可采用10kV配电，从而取消了35

5、kV电压等级，简化了供电环节，节省投资，减少电能损耗，提高了供电质量。10kV直接下井供电为我国七五科技攻关项目，并早于1989年12月28日在焦作矿务局由原能源部委托煤炭科学研究总院主持通过技术鉴定，研制的矿井成套10kV设备经各项试验及工业性运行，证明系统运行可靠，均符合各项技术要求，并推广应用，采用10kV直接下井供电，具有很好的社会和经济效益。综上所述，本设计推荐方案Ⅰ。二、输电线路本矿井电源线为2回110kV线路，业主已委托××供电局设计室设计，导线截面为LGJX-150，每回全长约26.6km。目前2回线路

6、均已施工，其中一回，××35kV变电所至矿井35kV临时变电所段已降压运行，以满足基建施工用电。三、工业场地110kV变电所地面110kV变电所位于工业场地东侧，进出线方便，并接近负荷中心。本变电所为终端所，110kV出线少，故110kV侧及10kV侧主接线均采用单母线分段。所内设SFZ9-20000/110110/10.5kV主变压器2台，留有1台主变位置，2台主变正常分列运行，负荷率53%，保证率94%，矿井后期开拓西区（地面约4000kW、井下约5000kW）和建东回风井（约1500kW）时，必须再投入1台主变；

7、110kV侧采用手车式SF6断路器，配弹簧操作机构，并留有1回主变2回矸石电厂接入系统1回备用间隔，以满足后期发展的要求；10kV侧采用中置移开式真空开关柜，配弹簧操作机构。所内所有断路器均为电动操作。变电所除主变采用室外布置外，其余均采用室内布置。变电所采用微机变电站综合自动化系统，该系统集保护、远动、通讯于一体的综合自动化系统，具有保护、遥测、遥信、遥调、遥控功能，可实现对变电所进行全方位的控制和管理，实现变电所少人或无人值守，并与矿井生产监控及计算机管理系统联网。所用电采用2台50kVA10/0.4/0.23kV

8、变压器互为备用。操作电源采用DC220V，100Ah铅酸免维护成套直流电源装置。四、短路电流计算××220kV变电所110kV母线最大运行方式系统阻抗为0.106；最小运行方式系统阻抗为0.2868；（Sj=100MVA）。为限制短路电流，矿井主变正常分列运行。短路电流计算见图10-3-4，计算结果见表10-3-2。由以上计算，经