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1、阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书1前言汾西正令煤业是经煤碳部及国家计委批准,有霍煤集团公司于1992年9月开工建设的现代化矿井,设计生产规模300万吨。矿井可采储量22080万吨,服务年限为73.6年。其变电站供电的质量直接影响到煤矿的生产,因此对其变电站进行优化设计是很有必要的.1.1正令煤业供电系统概况正令煤业供电系统的电源来自平陌110KV变电站。正令煤业站为35KV变电站,有两趟35kv电源进线.有两台容量均为8000KVA型号为SF7-8000/35,电压比为35/6.3KV的主变压器。1#主变的阻抗电压百分数
2、为7.58%,2#主变的阻抗电压百分数为7.5%。1.2正令煤业站目前采用的系统运行方式正令煤业站目前采用的运行方式是主变一台运行一台备用的方式。采用该运行方式的原因主要是二台主变容量中的任一台都能满足变电站全部负荷的要求,为了节省固定电费,该站采用了此方式。但此方式是否符合该站的实际情况还须在以下章节进行讨论。主变一台运行一台备用的运行方式的优点是继电保护简单,短路电流小,系统操作方便,固定电费低。但也存在不少缺点,一是主变与电源线路的电能损耗大;二是系统电压损失大;三是主变荷率太大,运行不经济;四是接地电流大,易产生弧光接
3、地过电压;五是6KV母线故障时,易造成全部停电,企业一二级负荷的供电要受到较长时间的影响;六是当变电站带较大的常变动的负荷时,易形成较大的电压波动,影响供电质量；七是系统过载能力低,供电设备与线路负担重。1.3正令煤业站的继电保护现状1.3.1高压电源进线保护高压电源进线应该设保护,如果电源进线不设保护,高压母联也没设保护,则高压母联的故障要靠上级变电站进行保护。因此,当高压发生故障时就会发生越级跳闸,另外保护时间也比较长。1.3.2主变保护主变保护主要采用差动保护、过流保护、过负荷保护、瓦斯保护和温度保护,主变保护的方案还是
4、比较完善的。1.3.3低压出线保护低压出线采用过流保护方案,但是否合适还须进一步研究。1.4本设计完成的主要工作本设计需要对正令煤业站35KV变电站进行全面设计,包括负荷统计与计算、主变压器的选择、短路电流计算及各种设备的选择、系统运行方式的选择、继电保护整定计算及继电保护装置的设置。最终使供电系统的运行和继电保护的可靠性、选择性、快速性、和灵敏性达到最佳状态。2负荷计算与主变压器的选择2.1正令煤业站负荷统计2板，副井车房（Ⅱ），400KW，30A，0.3km3板，PT4板，主井车房（Ⅱ），800KW，80A，0.3km5板
5、，进线6板，井下（Ⅲ）,120mm,60A,0.5km7板，井下（Ⅱ），120mm，60A，0.45km8板，9板，联络10板，井下（Ⅰ），120mm，90A，0.45-0.5km11板，井下（Ⅰ）（与2板互备）12板，进线13板，PT14板，主井车房（备用）31板，北风井（Ⅰ），500KW2，100A，1km30板，锅炉房Ⅰ，70mm，1300KW，0.4km-29-阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书29板，备用28板，生活区，315KVA为变压器，22A，0.7km27板，Ⅰ动力变，400KVA，运行26板，东风井（Ⅰ
6、），50A，3km25板，Ⅰ电容器，50A24板，Ⅱ电容器，50A23板，东风井（Ⅱ）（小煤矿），40A，5km22板，锅炉房（Ⅱ），备用21板，备用20板，Ⅱ动力变，400KVA，运行，0.05km19板，北风井（Ⅱ），备用2.2负荷计算2.2.1用电设备计算负荷的公式P=UIcosφP=K×PQ=P×tanφS=P/S式中:P、Q、S——该用电设备的有功、无功、视在功率P——用电设备组的总额定容量cosφ——功率因数tanφ----功率因数角的正切值；K----需用系数2.2.2用电设备组的计算负荷P=KsPQ=KsPS=
7、P/cosφ式中 P、Q、S——配电干线的有功、无功、视在计算负荷Ks——同时系数K——对应于某一组的需用系数例如，计算东风井(Ⅰ):查表可得：cosφ=0.85,K=0.66-29-阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书PKWQKPKWQ=KS=KVAI=A其它负荷计算方法与此相同，如下表-29-阳泉职业技术学院毕业设计（论文）说明书2.3主变压器的选择由上节负荷计算可得：变电所总的有功功率为9700KW，无功功率为6946K。考虑同时需用系数K，有功功率取0.85，无功功率取0.9，得：总的有功功率为8245KW，总的无功
8、功率为6251K。计算可得功率因数为0.8，需用电容器补偿。设补偿后的功率因数为0.93，则有功功率保持不变，无功补偿后为3259K。考虑主变压器的损失：ΔP=0.028245=165KWΔQ=0.1=326K则主变压器选择的计算负荷为：有功功率为8410KW，无功功率为35
