導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 礦山安全論文>>正文

礦山設(shè)備高壓供電研究與改進(jìn)

文檔作者：郅樹偉文檔來源：太鋼集團(tuán)代縣礦業(yè)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年09月20日
下載地址：點(diǎn)擊這里	文件大?。?1.66 MB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點(diǎn)數(shù)： 1 點(diǎn)（VIP免費(fèi)）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請下載。

注：預(yù)覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：1.66 MB 共3頁文件格式：PDF 下載點(diǎn)數(shù)：1 點(diǎn)（VIP會員免費(fèi)）

上一篇：礦用帶式輸送機(jī)浮煤清理裝置的設(shè)計(jì)研究

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

設(shè)備管理與維修2020 翼10（上）
礦山設(shè)備高壓供電研究與改進(jìn)
郅樹偉
（太鋼集團(tuán)代縣礦業(yè)有限公司，山西忻州034207）
摘要：分析礦山高壓供電設(shè)備的重要性，研究供電設(shè)備在各種工況的使用標(biāo)準(zhǔn)與理論差異?？偨Y(jié)現(xiàn)場改進(jìn)關(guān)鍵內(nèi)容，延長高壓供電
設(shè)備關(guān)鍵部件的使用壽命，優(yōu)化露天礦山采場高壓供電設(shè)備接線方式，保證礦山高壓供電系統(tǒng)高效、安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞：現(xiàn)狀；研究與應(yīng)用；預(yù)防措施
中圖分類號：TD611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B DOI：10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2020.10.34
0 引言
山西省太鋼集團(tuán)代縣礦業(yè)有限公司（峨口鐵礦）110 kV 王
家河主變電站位電壓等級為一次110 kV，二次6 kV ，設(shè)計(jì)總
負(fù)荷7.15 萬千伏安。該變電站由單電源110/6 kV 線路供電，即
由忻州供電分公司棗林變電站185# 線路單回路供電，引自220/
110 kV 棗林大型變電站110 kV 饋出母線段直接到110 kV 王
家河主變電站。其中110 kV 電源線路均采用架空線路供電方
式，線路均為LGJ-150 鋼芯鋁絞線供電。
110 kV 王家河主變電站配置2 臺主要變壓器，容量是3.15
萬千伏安和4 萬千伏安。6 kV 出線共16 條回路，作為采礦系統(tǒng)
（露天開采和井下開采）、選礦系統(tǒng)和球團(tuán)系統(tǒng)備用電源，
日常正常運(yùn)行負(fù)荷為3 萬千瓦左右。
1 礦山設(shè)備供電概述
代縣礦業(yè)有限公司采場生產(chǎn)用電由110 kV 王家河
主變電站供電，供電范圍為開閉所（669# 線路）、井下高壓
室（673# 線路）、平峒（一峒、二峒及驅(qū)動站）、破碎篩分、磨
礦選別、環(huán)水回收、五道彎泵站、大保泵站、尾礦等10 所
高壓室。
開閉所6 kV 饋出線供出7 趟回路，主供采礦生產(chǎn)
系統(tǒng)電鏟、牙輪鉆機(jī)等礦山設(shè)備用電。井下高壓室（673#
線路） 主要供井下開采壓氣和主排水泵站高壓室、1738
水平主扇高壓室、1840 水平排水及通風(fēng)高壓室等井下重
要設(shè)備供電。
代縣礦業(yè)有限公司井下開采項(xiàng)目由110 kV 王家河
主變電站673# 線路作為主供線路，669# 線路作為備用線
路。自2019 年初投入運(yùn)行后，遇到電氣故障需要停電檢
修時(shí)由開閉所（669# 線路）供電運(yùn)行，因井下開采供配電
為工業(yè)一級負(fù)荷，根據(jù)電氣用電規(guī)范和井下地采安全用
電要求，井下生產(chǎn)用電負(fù)荷必須改進(jìn)為專線雙電源或雙
回路供電，且供電線路均無缺陷隱患。
2 礦山設(shè)備供電研究與改進(jìn)
考慮到井下壓氣、排水和通風(fēng)的安全，井下開采必須
由現(xiàn)在單電源或單回路供電改進(jìn)為雙電源或雙回路電源
供電。當(dāng)一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路必須能
擔(dān)負(fù)井下開采壓氣、排水和通風(fēng)等全部負(fù)荷。而且井下
開采雙回路電源線路不得分接任何負(fù)荷，一般正常情況下，井下
開采電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式，即一回路運(yùn)行時(shí)，另一回路處于
帶電備用狀態(tài)，確保井下壓氣、排水和通風(fēng)等設(shè)備供電的連續(xù)性
和可靠性。
2.1 井下開采雙回路供電運(yùn)行方式研究
雙回路供電系統(tǒng)的運(yùn)行方式有兩種：分列運(yùn)行和并列運(yùn)
行。分列運(yùn)行方式是指一路運(yùn)行，另一路帶電備用，兩段母線
之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于連接狀態(tài)，如圖1 所示。并列運(yùn)行方式是
指兩路同時(shí)運(yùn)行，兩段母線之間的聯(lián)絡(luò)開關(guān)處于斷開狀態(tài)，如
附圖2 所示。
圖1 分列運(yùn)行方式
圖2 并列運(yùn)行方式
輪輮
設(shè)備管理與維修2020 翼10（上）
2.2 分列、并列運(yùn)行供電優(yōu)缺點(diǎn)
分列運(yùn)行方式適用于負(fù)荷較小的變（配）電所，優(yōu)點(diǎn)是雙回
路的負(fù)荷相同，雙回路總配電開關(guān)保護(hù)整定值相同，便于雙回路
的切換；缺點(diǎn)是運(yùn)行電纜線路工作電流較大，壓降較大，運(yùn)行線
路距離較短。并列運(yùn)行方式適用于負(fù)荷較大的變（配）電所，優(yōu)點(diǎn)
是運(yùn)行電纜線路工作電流較小，壓降較小，運(yùn)行線路距離較長；
缺點(diǎn)是雙回路的負(fù)荷不同，雙回路總配電開關(guān)保護(hù)整定值不同，
當(dāng)一回路停電時(shí)，另一路總配電開關(guān)需重新整定，不便于雙回路
的切換。
2.3 分列設(shè)備運(yùn)行供電改進(jìn)
雙回路是從110 kV 王家河主變電站分別接兩路不同電源
（鋼絞線LGJ-240/2.9）到開閉所變電站，目的是一路電源出現(xiàn)故
障，另一路可以保障井下采場和井下峒室的安全生產(chǎn)，現(xiàn)在要求
兩趟都是專線。代縣礦業(yè)有限公司的供電方式由原并列運(yùn)行方
式改進(jìn)為現(xiàn)在的分列運(yùn)行方式，并且設(shè)計(jì)雙回路總配電開關(guān)保
護(hù)整定值數(shù)值相同。110 kV 王家河主變電站供開閉所變電站
673# 和669# 繼電保護(hù)裝置整定值見表1。
表1 673# 和669# 繼電保護(hù)裝置整定值
110 kV 王家河主變電站供出的673#、669# 架空線路的終端
桿位于110 kV 王家河主變電站和井下1840 進(jìn)入峒室入口處，
該終端桿使用的是懸式瓷質(zhì)絕緣子，經(jīng)常受采區(qū)氣候（風(fēng)大）和
洞室爆破振動等影響。頻繁出現(xiàn)絕緣瓷瓶歪、碎裂等現(xiàn)象，引起
高壓供電線路短路跳閘等安全隱患和供電故障。由于110 kV
變電站的出線終端桿都在海拔較高的地段，且經(jīng)過工人上下班
的山路卡口和公路，采用架空穿越跨線，桿塔上絕緣子所承受的
拉力大，經(jīng)常發(fā)生供電線路絕緣子碎裂和短路等高壓供電故障。
而開閉所變電站（669# 線路）供出采場7 條輸配電線路，由于采
場電鏟、挖掘機(jī)、牙輪鉆機(jī)等高壓接線端均采用掛鉤方式，從供
電線路引下線的跌落保險(xiǎn)下端接入，接觸面積小，重載負(fù)荷時(shí)會
出現(xiàn)打火（拉?。?、燒損接觸點(diǎn)等供電故障，造成開閉所變電站停
電停產(chǎn)，甚至影響110 kV 王家河主變電站主系統(tǒng)正常供電，造
成該主供電線路全線停電。
2.4 井下生產(chǎn)I 級負(fù)荷供電改進(jìn)
將110 kV 王家河主變電站由單回路，即由忻州供電分公
司棗林變電站185# 線路供電，改進(jìn)為兩趟110/6 kV 線路雙電
源或雙回路分別供電，即一回路由忻州供電分公司棗林變電站
185# 線路供電，引自220/110 kV 棗林大型變電站110 kV 饋出
母線段直接到110 kV 王家河主變電站；另一回路由忻州電業(yè)
局富村大型變電站156# 線路經(jīng)110 kV 到峨口變電站、然后由
110 kV 官地變電站至110 kV 王家河主變電站供電。雙回路
110 kV 電源線路均采用架空線路供電方式，線路均為LGJ-150
鋼芯鋁絞線供電。
2.5 井下采掘設(shè)備供電方式改進(jìn)
井下峒室供電采用6 kV 高壓系統(tǒng)改進(jìn)為采用中性點(diǎn)不接
地方式；380 V 低壓系統(tǒng)改進(jìn)為井上采用TN-S 和TN-C-S 接
地系統(tǒng)，井下采用不引出中性線的IT 系統(tǒng)。
根據(jù)供電安全要求和現(xiàn)場實(shí)際情況，將采場供配電系統(tǒng)改
進(jìn)如下：
（1）將單電源（或單回路）供電改進(jìn)為雙電源（或雙回路）供
電，即由673#、669# 線路架空高壓專供井下壓氣、排水和通風(fēng)等
生產(chǎn)用電。
（2）開閉所變電站供露天采場用電，改進(jìn)為675# 饋線柜作
為開閉所變電站供電電源柜，由開閉所變電站673# 線路直接供
露天生產(chǎn)用電。
（3）優(yōu)化開閉所進(jìn)出線電網(wǎng)布置，由并列運(yùn)行方式改進(jìn)為分
列運(yùn)行方式。
（4）新增設(shè)開閉所變電站的進(jìn)出線防雷接地系統(tǒng)。
（5） 設(shè)計(jì)改進(jìn)了110 kV 王家河主變電站及開閉所相關(guān)高
壓柜和線路的系統(tǒng)名稱。
（6）設(shè)計(jì)改進(jìn)了各供電端短路電流，計(jì)算并效驗(yàn)各配電柜線
路保護(hù)整定值。
2.6 露天開采設(shè)備供電方式
（1）對露天采場7 條供電回路優(yōu)化組合和改進(jìn)。
（2）電鏟、挖掘機(jī)、牙輪鉆機(jī)等露天采礦設(shè)備供電采用6 kV
電源引下線硬連接，避免接觸點(diǎn)接觸不良產(chǎn)生發(fā)熱和放炮事故。
改造后的高壓供電系統(tǒng)線路見圖3。
3 改進(jìn)效果
（1）將原來同桿架設(shè)的供露天和井下開采高壓673#、669# 高
壓供電線路，改進(jìn)為673#、669# 高壓線專供井下開采雙回路獨(dú)立
供電，滿足地下開采所要求的一級供電負(fù)荷，而且是上一級變電
站供出不同回路的雙回路和雙電源的要求，符合國家電氣規(guī)范及
井下開采標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)減少支線設(shè)備故障對井下生產(chǎn)供電的影響。
（2）通過對井下開采玉段673# 線和域段669# 線雙回路的改
進(jìn)，極大降低了供電故障，保證井下通風(fēng)和排水等設(shè)備安全穩(wěn)定
運(yùn)行，確保井下人員的安全。
（3）改進(jìn)后，提高了井下開采供電線路供電質(zhì)量，減少井下
施工作業(yè)人員因供電線路故障緊急撤離次數(shù)，實(shí)現(xiàn)突發(fā)性故障
為零的安全目標(biāo)。
（4）露天采場和井下峒室供電線路的改進(jìn)，降低了主干線
停電次數(shù)，提高了采場電鏟、挖掘機(jī)和牙輪鉆機(jī)等設(shè)備的作業(yè)
效率。
4 結(jié)語
礦山設(shè)備高壓供電系統(tǒng)改進(jìn)實(shí)施后，降低了露天與井下峒
室供電線路隱患缺陷帶來的設(shè)備故障停機(jī)和作業(yè)人員危險(xiǎn)，保
證井下通風(fēng)和排水等設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，極大提高了供電安
被保護(hù)開
關(guān)名稱
變比
保護(hù)
裝置
投用保護(hù)
種類
控制字
整定值
電流/A 時(shí)限/s
669# 線路
供井下峒
室生產(chǎn)
600/5 RCS-
9612A
玉段過流1 20 0.15
域段過流1 9.3 0.5
芋段過流1 8 4
PT 斷線檢測1
673# 線路
供井下峒
室生產(chǎn)
600/5 RCS-
9612A
玉段過流1 20 0.15
域段過流1 9.3 0.5
芋段過流1 7 5.5
PT 斷線檢測1
輪輯
設(shè)備管理與維修2020 翼10（上）
圖3 改造后的高壓供電系統(tǒng)
全。此改進(jìn)方案在代縣礦業(yè)有限公司的成功應(yīng)用，可為其他井下
供電安全隱患處理提供借鑒與參考。
參考文獻(xiàn)
［1］ GB 50070—2009，礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.
［2］GB 50052—2009，供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.
［3］GB 50061—2010，6 kV 及以下架空電力線路設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.
〔編輯李波〕
海南核電一回路泄漏率的優(yōu)化算法
李靜，劉逸
（海南核電有限公司，海南昌江570105）
摘要：核電廠一回路泄漏率用于表征一回路放射性水向外泄漏的速率，海南核電的一回路泄漏率一直采用參考電廠的計(jì)算方法。
該方法計(jì)算簡單，但是存在計(jì)算不準(zhǔn)確、計(jì)算結(jié)果波動大的缺點(diǎn)。針對這一問題，海南核電運(yùn)行處改進(jìn)算法，將曲線擬合方法融入到
計(jì)算過程。通過改進(jìn)，一回路泄漏率的計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性明顯提高，計(jì)算結(jié)果波動問題得到解決。這種方法不僅適用于海南核電，同樣
適用于其他M310 機(jī)組的一回路泄漏率計(jì)算。
關(guān)鍵詞：海南核電；一回路泄漏率；曲線擬合；優(yōu)化算法
中圖分類號：TM623.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B DOI：10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2020.10.35
0 引言
海南核電一回路泄漏率通過容控箱液位、穩(wěn)壓器液位和一
回路平均溫度計(jì)算獲得，現(xiàn)有計(jì)算方法能夠簡單快速得到一回
路泄漏率。這種方法也有缺點(diǎn)，計(jì)算結(jié)果波動大、可靠性不高，選
點(diǎn)不同會導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏差很大。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是計(jì)算
過程中沒有充分利用該時(shí)間段內(nèi)數(shù)據(jù)。為了解決這個(gè)問題，將時(shí)
間段內(nèi)的所有數(shù)據(jù)都用于計(jì)算一回路泄漏率。
1 一回路泄漏率改進(jìn)前的算法
海南核電現(xiàn)有的一回路泄漏率計(jì)算方法是記錄T0 時(shí)刻的
穩(wěn)壓器液位、容控箱液位和一回路平均溫度。然后記錄2 h 后的
穩(wěn)壓器液位、容控箱液位和一回路平均溫度，再通過式（1）計(jì)算
得到一回路泄漏率Fp。
Fp=3142伊（N1-N2）
駐t +2070伊（N3-N4）
駐t -553伊（T1-T2）
駐t （1）
輪輰

網(wǎng)友評論 more

礦山安全論文最新內(nèi)容

09-20