霍州煤電集團(tuán)回坡底煤礦供電系統(tǒng)礦業(yè)工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、1 前言霍州煤電集團(tuán)回坡底煤礦是經(jīng)煤碳部及國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn),有霍煤集團(tuán)公司于1992年9月開(kāi)工建設(shè)的現(xiàn)代化礦井,設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模300萬(wàn)噸。礦井可采儲(chǔ)量22080萬(wàn)噸,服務(wù)年限為73.6年。其變電站供電的質(zhì)量直接影響到煤礦的生產(chǎn),因此對(duì)其變電站進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)是很有必要的。1.1 回坡底煤礦供電系統(tǒng)概況回坡底煤礦供電系統(tǒng)的電源來(lái)自平陌110KV變電站?；仄碌渍緸?5KV變電站,有兩趟35kv電源進(jìn)線.有兩臺(tái)容量均為8000KVA型號(hào)為SF7-8000/35,電壓比為35/6.3KV的主變壓器。1#主變的阻抗電壓百分?jǐn)?shù)為7.58%,2#主變的阻抗電壓百分?jǐn)?shù)為7.5%。1.2 回坡底站目前采用的系統(tǒng)運(yùn)行方式回

2、坡底站目前采用的運(yùn)行方式是主變一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用的方式。采用該運(yùn)行方式的原因主要是二臺(tái)主變?nèi)萘恐械娜我慌_(tái)都能滿足變電站全部負(fù)荷的要求,為了節(jié)省固定電費(fèi),該站采用了此方式。但此方式是否符合該站的實(shí)際情況還須在以下章節(jié)進(jìn)行討論。主變一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用的運(yùn)行方式的優(yōu)點(diǎn)是繼電保護(hù)簡(jiǎn)單,短路電流小,系統(tǒng)操作方便,固定電費(fèi)低。但也存在不少缺點(diǎn),一是主變與電源線路的電能損耗大; 二是系統(tǒng)電壓損失大; 三是主變荷率太大,運(yùn)行不經(jīng)濟(jì);四是接地電流大,易產(chǎn)生弧光接地過(guò)電壓;五是6KV母線故障時(shí),易造成全部停電,企業(yè)一二級(jí)負(fù)荷的供電要受到較長(zhǎng)時(shí)間的影響;六是當(dāng)變電站帶較大的常變動(dòng)的負(fù)荷時(shí),易形成較大的電壓波動(dòng),影響供電

3、質(zhì)量；七是系統(tǒng)過(guò)載能力低,供電設(shè)備與線路負(fù)擔(dān)重。1.3 回坡底站的繼電保護(hù)現(xiàn)狀 高壓電源進(jìn)線保護(hù)高壓電源進(jìn)線應(yīng)該設(shè)保護(hù),如果電源進(jìn)線不設(shè)保護(hù),高壓母聯(lián)也沒(méi)設(shè)保護(hù),則高壓母聯(lián)的故障要靠上級(jí)變電站進(jìn)行保護(hù)。因此,當(dāng)高壓發(fā)生故障時(shí)就會(huì)發(fā)生越級(jí)跳閘,另外保護(hù)時(shí)間也比較長(zhǎng)。 主變保護(hù) 主變保護(hù)主要采用差動(dòng)保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、瓦斯保護(hù)和溫度保護(hù),主變保護(hù)的方案還是比較完善的。 低壓出線保護(hù) 低壓出線采用過(guò)流保護(hù)方案,但是否合適還須進(jìn)一步研究。1.4 本設(shè)計(jì)完成的主要工作本設(shè)計(jì)需要對(duì)回坡底站35KV變電站進(jìn)行全面設(shè)計(jì),包括負(fù)荷統(tǒng)計(jì)與計(jì)算、主變壓器的選擇、短路電流計(jì)算及各種設(shè)備的選擇、系統(tǒng)運(yùn)行方式的選

4、擇、繼電保護(hù)整定計(jì)算及繼電保護(hù)裝置的設(shè)置。最終使供電系統(tǒng)的運(yùn)行和繼電保護(hù)的可靠性、選擇性、快速性、和靈敏性達(dá)到最佳狀態(tài)。2 負(fù)荷計(jì)算與主變壓器的選擇2.1 回坡底站負(fù)荷統(tǒng)計(jì)2板，副井車(chē)房（），400KW，30A，0.3km3板，PT4板，主井車(chē)房（），800KW，80A，0.3km5板，進(jìn)線6板，井下（）,120mm,60A,0.5km7板，井下（），120mm，60A，0.45km8板，9板，聯(lián)絡(luò)10板，井下（），120mm，90A，0.45-0.5km11板，井下（）（與2板互備）12板，進(jìn)線13板，PT14板，主井車(chē)房（備用）31板，北風(fēng)井（），500KW2，100A，1km30板，鍋爐

5、房，70mm，1300KW，0.4km29板，備用28板，生活區(qū)，315KVA為變壓器，22A，0.7km27板，動(dòng)力變，400KVA，運(yùn)行26板，東風(fēng)井（），50A，3km25板，電容器，50A24板，電容器，50A23板，東風(fēng)井（）（小煤礦），40A，5km22板，鍋爐房（），備用21板，備用20板，動(dòng)力變，400KVA，運(yùn)行，0.05km19板，北風(fēng)井（），備用2.2 負(fù)荷計(jì)算 用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的公式P=UI cosP=KPQ= PtanS= P/ S式中: P 、Q、S該用電設(shè)備的有功、無(wú)功、視在功率P用電設(shè)備組的總額定容量cos功率因數(shù)tan -功率因數(shù)角的正切值；K -需用系數(shù) 用

6、電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷P=KsPQ=KsPS= P/cos式中P、Q、S配電干線的有功、無(wú)功、視在計(jì)算負(fù)荷Ks同時(shí)系數(shù)K對(duì)應(yīng)于某一組的需用系數(shù)例如，計(jì)算東風(fēng)井(): 查表可得：cos=0.85, K=0.66 PKW QKPKW Q= KS=KVA I=A其它負(fù)荷計(jì)算方法與此相同，如下表2.3主變壓器的選擇由上節(jié)負(fù)荷計(jì)算可得：變電所總的有功功率為9700KW，無(wú)功功率為6946K?？紤]同時(shí)需用系數(shù)K，有功功率取0.85，無(wú)功功率取0.9，得：總的有功功率為8245KW，總的無(wú)功功率為6251 K。計(jì)算可得功率因數(shù)為0.8，需用電容器補(bǔ)償。設(shè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)為0.93，則有功功率保持不變，無(wú)功補(bǔ)償后

7、為3259 K?？紤]主變壓器的損失：P=0.028245=165KW Q=0.1=326 K 則主變壓器選擇的計(jì)算負(fù)荷為：有功功率為8410KW，無(wú)功功率為3585 K，視在功率為9142KVA 分析回坡底站的主要負(fù)荷性質(zhì)，為了保證全部礦井生產(chǎn)用電，當(dāng)一臺(tái)變壓器工作時(shí)，不得低于全礦計(jì)算負(fù)荷的0.87,另外考慮到供電容量的發(fā)展情況，兩臺(tái)主變壓器的型號(hào)為SF8000/35，其主要技術(shù)參數(shù)：電壓比：35/6.3KV 短路電壓百分?jǐn)?shù)U%=7.5%空載電流I：0.8% 空載損耗P：11.5KW短路損耗P：45KW 額定容量：8000KVA因一臺(tái)變壓器工作時(shí)的負(fù)荷率為0.56，一臺(tái)工作機(jī)即滿載，故采用一臺(tái)

8、運(yùn)、一臺(tái)備用的運(yùn)行方式。采用一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用的運(yùn)行方式的原因要在下一章詳細(xì)分析。3 回坡底站系統(tǒng)運(yùn)行方式及主接線形式的確定3.1 系統(tǒng)的運(yùn)行方式煤礦變電站屬于一級(jí)負(fù)荷,通常采用二個(gè)獨(dú)立電源供電或雙回路供電。為此,煤礦供電系統(tǒng)存在多種運(yùn)行方式。如下圖1所示: 當(dāng)斷路器1DL-8DL的通斷狀態(tài)不同時(shí),大致出現(xiàn)8種運(yùn)行方式。 圖3-1 煤礦典型供電系統(tǒng)圖3.2 回坡底站系統(tǒng)運(yùn)行方式的設(shè)計(jì)3.2.1 回坡底站的基本情況介紹(1) 有二趟35KV電源進(jìn)線，都來(lái)自平陌110KV變電站，架空線截面和長(zhǎng)度分別為120mm、18.3km。(2) 有二臺(tái)等容量主變，型號(hào)為SF-8000/35，主要技術(shù)參數(shù)如下：a

9、額定容量：8000KVAb電壓比：35/6.3KVc短路電壓百分?jǐn)?shù)：U%：7.5%d電流比：132/733Ae空載電流I：0.8%f空載損耗P：11.5KWg短路損耗P：45KW3總負(fù)荷：9142KVA4功率因數(shù)cos66KV出線：18路5現(xiàn)采用的運(yùn)行方式：一路運(yùn)行、一路備用7主要負(fù)荷種類(lèi)：礦井負(fù)荷 3.2.2 綜合分析及結(jié)論由上述分析可見(jiàn)，系統(tǒng)分裂運(yùn)行的線路年損耗費(fèi)只比一路運(yùn)行一路備用的少7.5萬(wàn)元，但固定電費(fèi)比一路運(yùn)行一路備用的多201.6萬(wàn)元，況且，一路運(yùn)行一路備用時(shí)主變運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)。因此，對(duì)回坡底站來(lái)講，一路運(yùn)行一路備用的運(yùn)行方式為最優(yōu)運(yùn)行方式。3.3 主接線形式的確定回坡底站35KV側(cè)

10、采用全橋接線方式，該接線方式的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)變壓器、線路的操作方便、運(yùn)行靈活。且易于擴(kuò)展成單母線分段形式。其缺點(diǎn)是設(shè)備多、投資大，變電所占地面積大。但考慮回坡底站的實(shí)際情況，此接線方式是合適的?；仄碌渍?KV側(cè)采用單母線分段接線方式，其優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)某回受電線路或變壓器因故障及檢修停止運(yùn)行時(shí)，可通過(guò)母線分段斷路器的聯(lián)絡(luò)，保證繼續(xù)對(duì)兩段母線上的重要負(fù)荷供電。且操作方便、運(yùn)行靈活，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換以提高供電的可靠性。其缺點(diǎn)是當(dāng)其中任一段母線需要檢修或發(fā)生故障時(shí)，接于該段母線的全部進(jìn)、出線均停止運(yùn)行。因此，一、二級(jí)負(fù)荷必須由接在兩母線上的環(huán)形系統(tǒng)或雙回路供電，以便互為備用。本站采用雙回路供電。4. 回坡底站35K

11、V變電站短路電流計(jì)算4.1 計(jì)算短路電流的目的發(fā)生短路故障后，短路回路中將出現(xiàn)數(shù)值很大的短路電流。在煤礦供電系統(tǒng)中，短路電流要比額定電流大幾十甚至幾百倍，通常可達(dá)數(shù)千安。這樣大的電流通過(guò)電氣設(shè)備和導(dǎo)線必然要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，并使載流體溫度急劇上升而破壞設(shè)備。同時(shí)短路點(diǎn)電壓將降為零，在短路點(diǎn)附近，電壓也相應(yīng)顯著下降，造成這些地方的供電中斷或嚴(yán)重影響電動(dòng)機(jī)工作。在發(fā)生接地短路時(shí)所出現(xiàn)的不對(duì)稱(chēng)短路電流，還將對(duì)與架空線路平行敷設(shè)的通訊線路產(chǎn)生干擾。更危險(xiǎn)的是當(dāng)短路點(diǎn)離發(fā)電廠很近，而且短路的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，可造成發(fā)電機(jī)失去同步，而使整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行解列，這是最嚴(yán)重的后果。為了防止發(fā)生短路所造成的危害及

12、限制故障的擴(kuò)大，需要 進(jìn)行一系列的計(jì)算及采取相應(yīng)的措施，以保證系統(tǒng)正?；蚬收蠒r(shí)，做到安全，可靠又經(jīng)濟(jì)。掌握短路電流計(jì)算很重要。因此，計(jì)算短路電流的目的，可歸納為一下幾點(diǎn)：a作為系統(tǒng)主接線方案比較的項(xiàng)目之一，以便判斷哪種主接線方式更能保障供電的安全和可靠，然后再?zèng)Q定系統(tǒng)的主要運(yùn)行方式。b作為校驗(yàn)電氣設(shè)備的依據(jù)，以便確定所選的設(shè)備，在發(fā)生短路故障時(shí)是否會(huì)被損壞。c正確的選擇和校驗(yàn)限制短路電流所需的設(shè)備，以確保電器設(shè)備不被電流損壞。d確定選擇和校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置所需的各項(xiàng)參數(shù)。e根據(jù)故障的實(shí)際情況，進(jìn)行故障分析，找出事故的原因。4.2 回坡底站短路電流計(jì)算回坡底站35KV變電站裝有二臺(tái)8000/35變

13、壓器，平時(shí)一臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用，其阻抗為7.5%，供電處提供變電所35KV母線的系統(tǒng)阻抗標(biāo)么值為：最大運(yùn)行方式時(shí)：x=0.9141，最小運(yùn)行方式：x=0.9835。 短路電流計(jì)算系統(tǒng)圖及等值電路圖 短路電流計(jì)算系統(tǒng)圖如圖4-1所示： 等值電路圖如圖4-2所示： 短路電流計(jì)算a計(jì)算各元件的電抗標(biāo)么值選取基準(zhǔn)容量：S=100MVA選取短路點(diǎn)所在母線的平均電壓為基準(zhǔn)電壓，即計(jì)算K點(diǎn)時(shí)，選取V=37KV。計(jì)算K及其余短路點(diǎn)時(shí)選取V=6.3KV。對(duì)應(yīng)于V=37KV的基準(zhǔn)電流值為I=KA對(duì)應(yīng)于V=6.3KV的基準(zhǔn)電流值為I=KA圖4-1 短路電流計(jì)算系統(tǒng)圖系統(tǒng)阻抗：x=0.9141， x=0.9835。變壓器

14、 x=0.9375電纜線路 x=xL=0.080.3=0.0605 圖4-2 等值電路圖x= xL=0.080.4=0.0806x= xL=0.080.5=0.1008 x= xL=0.080.7=0.1411架空線路 x= xL=0.41 =1.008x= xL=0.43 =3.023 x= xL=0.45=5.039b短路電流計(jì)算 K點(diǎn)短路 （1）最大運(yùn)行方式 x=0.9141 I=I=I=II=1.71S=S=S=109MVAi=2.55 I=2.551.71=4.36KA I=1.52 I=1.521.71=2.60KA（2）最小運(yùn)行方式 x=0.9835I=1.56=1.59KA I

15、=0.866=1.37KAK點(diǎn)短路 （1）最大運(yùn)行方式 x=0.9141+0.9357=1.8516 I= I=I=I=4.95KA S= S=S=MVAi=2.55 I=2.554.95=12.62KA I=1.52 I=1.524.95=7.52KA（2）最小運(yùn)行方式 x=0.9835+0.9375=1.9210I=KA I=0.866KAK點(diǎn)短路 (1) 最大運(yùn)行方式 x=0.9141+0.9375+0.0605=1.9121I=4.79KA S=MVA i=2.55=12.22KA(2)最小運(yùn)行方式 x=0.9835+0.9375+0.0605=1.9815 I=4.62KA I=0.

16、8664KA以上計(jì)算了三個(gè)點(diǎn)短路時(shí)的情況，其余六點(diǎn)的短路電流計(jì)算方法同上，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4-1。表 4-1 回坡底站短路參數(shù)計(jì)算結(jié)果匯總表運(yùn)行方式最大最小備注短路參數(shù)I，KAS,MVAi,kAI,kAI,kA短路點(diǎn)K1.711094.362.061.3735KV母線處K4.955412.67.524.136KV母線處K4.7952.312.227.2842板,副井東房電纜K4.745212.097.23.9630板，鍋爐房電纜K4.6951.211.967.133.926板，下井電纜K4.65011.736.993.8528板，生活區(qū)電纜K3.2358.164.862.7131板,北風(fēng)井架空線K

17、1.8820.54.792.861.626板,東風(fēng)井架空線K1.3314.53.392.021.1423板,東風(fēng)井架空線4.3 35kv電氣設(shè)備的選擇4.3.1 35KV架空線、母線的選擇變電所中各種電壓配電裝置的母線,以及電器間的連接大都采用銅、鋁或鋼的矩形、圓形、管形裸導(dǎo)線或多芯絞線。銅的導(dǎo)電性好，抵制化學(xué)侵蝕性強(qiáng)，因此在大電流裝置中或在由化學(xué)侵蝕的地區(qū)宜采用銅導(dǎo)線。鋁導(dǎo)線比重小，比較經(jīng)濟(jì)，在屋內(nèi)外配電裝置中都廣泛采用鋁母線。母線的截面形狀，35KV及以下的屋內(nèi)配電裝置中，都采用矩形截面。因?yàn)樗睦鋮s條件好，對(duì)交流肌膚效應(yīng)的影響小。35KV室外高壓架空線、母線一般選用鋼芯鋁絞線，導(dǎo)線截面應(yīng)

18、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，按長(zhǎng)時(shí)允許電流進(jìn)行校驗(yàn)，并應(yīng)校驗(yàn)其電壓損失是否合乎要求。高壓線路的電壓損失不允許超過(guò)5%，此外架空線路的導(dǎo)線應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，不應(yīng)由于機(jī)械強(qiáng)度不夠而發(fā)生事故。a. 按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算：A=I/J（mm）式中A導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面積，mm；J經(jīng)濟(jì)電流密度， A/ mm；I最大工作電流， I=P1.05/Ucos=65001.05/350.9=120A式中 U線路額定電壓，千伏； P最大負(fù)荷，千瓦； cos功率因數(shù)； 由最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)在30005000之間，得J=1.15A=120/1.15=104 mm,選A=120 mm，其型號(hào)為鋼芯鋁絞線LGJ120b. 按長(zhǎng)時(shí)允許電流校驗(yàn)

19、，查得LGI120的屋外載流量為380A(25),鋼芯鋁絞線最高溫升不超過(guò)+70，假設(shè)導(dǎo)線長(zhǎng)期工作溫度為40，則40時(shí)的載流量為：I=380=329A159符合要求c. 三相架空線路損失校驗(yàn)按下式計(jì)算 U%=式中R線路單位長(zhǎng)度電阻，/km；取0.255X線路單位長(zhǎng)度電抗，/km；取0.371設(shè)線間幾何間距為2m，已知P=7572、L=16km、tan=0.25U%=3.445 校驗(yàn)合格d. 母線按短路熱穩(wěn)定進(jìn)行校驗(yàn) A 已知t=1.255s I=2310A, 式中A所選導(dǎo)線截面，mm；C材料熱穩(wěn)定系數(shù)，C=95；K集膚效應(yīng)系數(shù)，取1；I短路穩(wěn)定的最大有效值；A=28 mm120 mm 校驗(yàn)合格

20、所以35KV母線和架空線，均選用LGJ120型鋼芯鋁絞線 母線瓷瓶及穿墻套管35KV室外母線瓷瓶，選用懸式絕緣子組成絕緣串，作為母線絕緣瓷瓶。室內(nèi)6KV選用母線支持瓷瓶，在穿墻的地方選用穿墻套管。a.高壓穿墻套管按電壓、電流選用CWLB10/600型室外穿墻套管。b.熱穩(wěn)定校驗(yàn)I=5.22=2.02KA12KA 滿足要求c.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 查得穿墻套管受力公式P=FF=1.76 i10kg 已知 L=120cm，L=36.2cm, a=40cmi=3.88KA L=（120+36.2）/2=78.1cmP=1.76=6.09kg450kg 滿足要求 電壓互感器、熔斷器的選擇本設(shè)計(jì)為終端變電所，不進(jìn)

21、行絕緣檢測(cè)，只需測(cè)量線路電壓，可選兩臺(tái)雙圈油浸互感器，其型號(hào)為JDJ35，屬戶外式電壓互感器，采用V型接法分別接在35KV兩段母線上，配用二個(gè)RN35型限流熔斷器，該產(chǎn)品僅作為電壓互感器短路保護(hù)之用，其最大切斷電流為17KA，最大切斷容量1000MVA。另外選用兩個(gè)RW35/200800戶外跌落式熔斷器，配合兩臺(tái)所變壓器。 電流互感器的選擇電流互感器選用LCW35型戶外支持式、多匝油浸瓷絕緣的高壓電壓互感器，單獨(dú)裝設(shè)，利用一次線圈的串并聯(lián)，可得到不同的變比，選用額定電流變比為151000/5，準(zhǔn)確級(jí)次0.5，1S熱穩(wěn)定倍數(shù)65，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)100。4.3.5 35KV避雷器選擇一般選用變電站避雷

22、器FZ-35型，選兩組分放在35KV兩段母線上，與電壓互感器供用一個(gè)間隔。 帶接地刀閘的隔離開(kāi)關(guān)選型項(xiàng)目實(shí)際需要值GW-35GD/600電壓電流動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定35kvI=1.05S/U=173.2Ai=3.88KAI2.31=1.16KA35kv600A50KAI=14KA 從上表計(jì)算中可知，該電器的額定值都大于實(shí)際值，選用該設(shè)備符合要求，其操作機(jī)構(gòu)配套選用CSG型。 隔離開(kāi)關(guān)的選擇其計(jì)算值與相同，不同之處在它們不帶接地刀閘，因此可選用GW35/600型隔離開(kāi)關(guān)，其操作機(jī)構(gòu)配套選用CDX型。 斷路器的選擇項(xiàng)目實(shí)際需要值ZN-35額定值電壓35KV35KV電流173.2A630A動(dòng)穩(wěn)定i=3.88

23、KA20KA熱穩(wěn)定I=2.31=1.38KA8KA斷路容量S=97.58MVA100MVA上述數(shù)據(jù)表明ZN35真空斷路器合乎要求，考慮室外設(shè)備操作人員的安全和今后的發(fā)展，選用CD240G電磁操作機(jī)構(gòu)。4.4 6千伏電氣設(shè)備的選擇 斷路器選擇斷路器選擇項(xiàng)目實(shí)際需要值SN10I/63電壓U=6.3kvU=10kv電流I=1010AI=3000A斷路容量S=57MVAS=500MVA斷流量I=5.22KAI=43.5KA動(dòng)穩(wěn)定i=13.31KAi=75KA熱穩(wěn)定I=5.22=2.26KAI=25.8KA上述數(shù)據(jù)表明所選斷路器符合要求，其操動(dòng)機(jī)構(gòu)配電選用CD型，電動(dòng)操作。 隔離開(kāi)關(guān)選擇其所選型號(hào)有GN

24、1910c、GN1910c/630、GN1910/630、GN1010、GN1910c/400等，其操動(dòng)機(jī)構(gòu)配套選用手動(dòng)CS61T型。項(xiàng)目實(shí)際需要值GN1910c/400GN1910/630電壓6.3KVU=10kv同左電流1010AI=400AI=600A動(dòng)穩(wěn)定i=13.31KAi=75KA同左熱穩(wěn)定I2.26KAI=25.8KAI=15.9KA對(duì)上述兩種最小額定值的隔離開(kāi)關(guān)校驗(yàn)符合要求，故都符合要求。 電流互感器器選擇電流互感器確定選用LMJC10，變比為50/5、100/5、150/5、600/5、1000/5、6000/5等級(jí)為0.5/C型，其型號(hào)含義是母線式磁絕緣接地保護(hù)。還有LQJ

25、10，變比為5100/5，等級(jí)為0.5/3，型號(hào)含義為環(huán)氧樹(shù)脂澆注式電流互感器。 LQJC10，變比為150400/5，等級(jí)為0.5/C，型號(hào)含義為環(huán)氧樹(shù)脂澆注式瓷絕緣接地保護(hù)的電流互感器。經(jīng)過(guò)動(dòng)、熱穩(wěn)定性校驗(yàn)，都大于實(shí)際值，這三種型號(hào)的電流互感器能滿足要求。 母線的選擇6KV母線一般選用矩形鋁母線，其截面按長(zhǎng)時(shí)允許電流選，按動(dòng)、熱穩(wěn)定性進(jìn)行校驗(yàn)。(1) 按長(zhǎng)時(shí)允許電流選已知長(zhǎng)時(shí)允許電流算得I=1010A，查得鋁母線LMY1008平放在40，其最大允許載流量為1210AI=1010A ，所選型號(hào)滿足要求。(2) 按動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)單條母線三相位于同一平面布置時(shí)，產(chǎn)生的最大應(yīng)力為：=1.76（）i

26、10（kg/cm）其中L跨距，cm ；a母線相間的距離,cm；i短路沖擊電流，KA；w母線抗彎矩，cm；查得電纜LMY1008的抗彎矩w=13.4 cm、L=120cma=25cm、i=5.22KA 。代入得=1.76=2.06 kg/cm700 kg/cm滿足要求(1)按熱穩(wěn)定校驗(yàn)A 已知 t=0.75s I=5.22KA 查得C=95 K=1 A=47.59 mm800 mm滿足要求。 高壓電纜型號(hào)及截面的選擇高壓電纜型號(hào)根據(jù)敷設(shè)地點(diǎn)及敷設(shè)方法選，在地面一般選油侵紙絕緣鋁包鎧莊電纜，若采用直埋時(shí)，電纜外面應(yīng)有防腐層，除立井井筒中敷設(shè)電纜外，一般采用鋁芯，井筒中敷設(shè)電纜應(yīng)選用鋼絲鎧裝，并根據(jù)

27、井筒深度選用不滴流或干絕緣電纜，電纜芯線應(yīng)為銅質(zhì)芯線。 電纜芯線截面應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選，按長(zhǎng)時(shí)允許電流最小熱穩(wěn)定截面校驗(yàn)，同時(shí)注意長(zhǎng)時(shí)允許電流與電纜敷設(shè)方式與根數(shù)有關(guān)。 電壓互感器的選擇電壓互感器選用JDZJ系列，為單相三卷澆注絕緣戶內(nèi)。供中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，做電流、電能測(cè)量及單相接地保護(hù)用。用三臺(tái)JDJZ型可取代JSJW型電壓互感器，產(chǎn)品能在1.1倍額定電壓下長(zhǎng)期運(yùn)行，并能在八小時(shí)內(nèi)無(wú)損傷地承受2倍額定電壓。選擇型號(hào)為JDZJ10，額定電壓原線圈6/,副線圈0.1/,輔助線圈0.1/，選用0.5級(jí)額定容量為30MVA。 配電柜的選擇6KV進(jìn)線開(kāi)關(guān)柜選用一次方案編號(hào)為GG1A（FII）兩個(gè)開(kāi)關(guān)柜

28、組成，進(jìn)線直接從穿墻套管引入。聯(lián)絡(luò)柜選GG1A（FII）11和GG1A（FII）95各一臺(tái)，配合使用。出線柜:短路器兩端都有隔離開(kāi)關(guān)的選用GG1A (FII）07型高壓開(kāi)關(guān)柜，斷路器前有隔離開(kāi)關(guān)的選用GG1A（FII）03出線柜。選用GG1A (FII)54電壓互感器與避雷器柜。5 回坡底站繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)5.1概述供電系統(tǒng)在運(yùn)行中可能發(fā)生一些故障和不正常的運(yùn)行狀態(tài)。常見(jiàn)的主要故障是相間短路和接地短路，以及變壓器、電動(dòng)機(jī)和電力電容器等可能發(fā)生的匝間或?qū)娱g局部短路故障。不正常的運(yùn)行狀態(tài)主要是指過(guò)負(fù)荷，一相斷線、一相接地及漏電等不正常工作情況。短路故障往往造成嚴(yán)重后果，并伴隨著強(qiáng)烈的電弧、發(fā)熱和電動(dòng)

29、力，使回路內(nèi)的電氣設(shè)備遭受損壞。長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷使設(shè)備絕緣老化；一相斷線易引起電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷；對(duì)于中性點(diǎn)不接系統(tǒng)，一相接地可能形成電弧接地過(guò)電壓，并使其它兩相對(duì)地電壓升高倍，兩種過(guò)電壓都可能引起相間短路。在煤礦井下，接地能引起火災(zāi)或瓦斯、煤塵爆炸。因此，當(dāng)故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生時(shí)必須及時(shí)消除。為了保證安全可靠地供電，供電系統(tǒng)的主要電氣設(shè)備及線路都要裝設(shè)繼電保護(hù)裝置。為了使繼電保護(hù)裝置能準(zhǔn)確地及時(shí)完成上述保護(hù)任務(wù)，在設(shè)計(jì)和選擇繼電保護(hù)裝置時(shí)，一般應(yīng)滿足以下四個(gè)基本要求。（1） 選擇性選擇性是指當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該使離故障點(diǎn)最近的斷路器首先跳閘，切除故障點(diǎn)的電源，使停電范圍盡量縮小，從而保

30、證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行。（2） 快速性快速切除故障可以減輕故障的危害程度，加速系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，為電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)創(chuàng)造條件。（3） 靈敏性靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)保護(hù)范圍內(nèi)故障的反應(yīng)能力，一般用靈敏系數(shù)K衡量，靈敏系數(shù)是以被保護(hù)設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，其故障參數(shù)和保護(hù)裝置整定值來(lái)確定。（4） 可靠性可靠性是指在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)正確動(dòng)作，不應(yīng)拒動(dòng)；在不該動(dòng)作時(shí)，不應(yīng)誤動(dòng)。保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性是非常重要的，任何時(shí)候拒動(dòng)都將使事故擴(kuò)大，造成嚴(yán)重的后果。5.2 繼電保護(hù)的優(yōu)化配置及整定原則繼電保護(hù)的設(shè)置與系統(tǒng)的運(yùn)行方式密切相關(guān)，所以繼電保護(hù)的優(yōu)化配置要以系統(tǒng)的主要或經(jīng)常采用的運(yùn)行方式為主，并兼顧系統(tǒng)

31、故障后或因停電檢修時(shí)而轉(zhuǎn)換成其它運(yùn)行方式。為了保證可靠性，供電系統(tǒng)中任何一臺(tái)設(shè)備，任何一段線路都必須具有雙重及以上的保護(hù)。在保證選擇性方面，以保證主保護(hù)的選擇性為主，并兼顧后備保護(hù)的選擇性，特殊情況下，可放棄后備保護(hù)的選擇性，保證其可靠性。在保證快速性方面，以保證主保護(hù)的快速性為主，并兼顧后備保護(hù)的快速性，即使后備保護(hù)的快速性盡量提高。在保證靈敏性方面，以保證主保護(hù)和近后備保護(hù)的靈敏性為主，并兼顧遠(yuǎn)后備保護(hù)的靈敏度，后備保護(hù)的靈敏度過(guò)低，也可放棄遠(yuǎn)后備保護(hù)。 一路運(yùn)行、一路備用繼電保護(hù)的優(yōu)化方案一路運(yùn)行、一路備用的典型供電系統(tǒng)如圖5-1所示：（1）35KV電源進(jìn)線的整定原則及配合動(dòng)作電流：I=

32、k 式中 k可靠系數(shù)，取1.21.3，6KV母線短路時(shí)（最大運(yùn)行方式），流經(jīng)保護(hù)裝置的最大三相短路電流。動(dòng)作時(shí)限：靈敏度按35KV母線上的最小三相短路電流來(lái)校驗(yàn)，即k1.52 式中 限時(shí)速斷的動(dòng)作電流，1 # 進(jìn)線 2進(jìn)線 1QF 2QF 3QF 35KV母線 4QF 5QF 1主變 2主變 6QF 7QF 8QF 6KV母線 短 長(zhǎng) 電 低 井 井 低 電 長(zhǎng) 短 出 出 容 壓 下 下 壓 容 出 出 線 線 器 變 變 器 線 線圖51 一路運(yùn)行一路備用的典型供電系統(tǒng)圖35KV母線上的最小三相短路電流。若靈敏度校驗(yàn)不合格，則動(dòng)作電流可按35KV母線上的最小二相短路電流除以1.5來(lái)整定，且

33、無(wú)須作靈敏度校驗(yàn)。（2）進(jìn)線的過(guò)流保護(hù)的整定原則及配合由于進(jìn)線的過(guò)流保護(hù)要作為變壓器保護(hù)的近后備保護(hù)，又要作6KV出線的遠(yuǎn)后備保護(hù)，所以其動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限按以下原則整定。動(dòng)作電流：式中 可靠系數(shù)，一般取1.151.25， 電機(jī)自起動(dòng)系數(shù)，可取1.5，干線取小值，支線取大值， 繼電器的返回系數(shù)，對(duì)電磁式繼電器取0.85， 線路的最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流。動(dòng)作時(shí)間：+0.5s式中 變壓器過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間靈敏度校驗(yàn)：近后備：式中 35KV母線上的最小二相短路電流。遠(yuǎn)后備： 式中 6KV母線上短路流過(guò)保護(hù)裝置的最小二相短路電流。（3）35KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)3QF：無(wú)須設(shè)保護(hù)。因?yàn)槿魏吻闆r下只有一臺(tái)主變運(yùn)行，一趟

34、電源線路運(yùn)行，不存在選擇性配合問(wèn)題。（4）主變壓器的開(kāi)關(guān)4QF或5QF的保護(hù)設(shè)置，整定原則及配在主變壓器的開(kāi)關(guān)4QF或5QF上設(shè)置常規(guī)的瓦斯保護(hù)，差動(dòng)保護(hù)，過(guò)流保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。其中瓦斯保護(hù)作為變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)；差動(dòng)保護(hù)作為變壓器內(nèi)外部故障的主保護(hù)，過(guò)流保護(hù)作為變壓器的后備保護(hù)，和6KV母線的主保護(hù)，同時(shí)兼作6KV出線的遠(yuǎn)后備保護(hù)。當(dāng)過(guò)流保護(hù)的靈敏度不夠時(shí)，可采用低電壓連鎖的過(guò)流保護(hù)。整定原則及配合同常規(guī)的一樣。（5）6KV進(jìn)線開(kāi)關(guān)6QF或7QF的保護(hù)裝置，整定原則及配合在6QF或7QF上與4QF一起設(shè)置差動(dòng)保護(hù)，不再設(shè)其它保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)的整定原則及配合同常規(guī)的一樣。（6）6KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)

35、8QF的保護(hù)設(shè)置、整定原則及配合a. 保護(hù)設(shè)置設(shè)置限時(shí)速斷保護(hù)。它可作遠(yuǎn)離變壓器的一段6KV母線的保護(hù)，也可作該段6KV母線上的所有出線的后備保護(hù)。但更主要的是有了這限時(shí)速斷保護(hù)，當(dāng)遠(yuǎn)離主變壓器的一段母線發(fā)生故障時(shí)，6KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)8QF跳閘，切除該段母線，而不影響另一段母線進(jìn)的繼續(xù)供電，提高了供電的可靠性。b. 整定原則及配合8QF上的限時(shí)速斷主要是保護(hù)遠(yuǎn)離主變壓器的一段6KV母線，又由于6KV出線都要設(shè)置速斷保護(hù)或無(wú)時(shí)限的過(guò)流保護(hù)，所以，其動(dòng)作電流按下式整定：動(dòng)作電流： 式中 6KV母線的最小二相短路電流，1.5為靈敏系數(shù)。動(dòng)作時(shí)間：=0.5s（7）6KV出線保護(hù)的設(shè)置，整定原則及配合1）對(duì)

36、井下，出線較長(zhǎng)的線路（大于500m）和變電站附近的動(dòng)力變壓器。a. 保護(hù)裝置通常設(shè)置速斷保護(hù)，過(guò)流保護(hù)。速斷保護(hù)作為主保護(hù)，主變的過(guò)流保護(hù)作遠(yuǎn)后備保護(hù)。b. 整定原則及配合(a) 速斷保護(hù)因?yàn)樗贁啾Ｗo(hù)要作為主保護(hù)，即要能保護(hù)線路的全長(zhǎng)，所以速斷保護(hù)的動(dòng)作電流不能再按常規(guī)的方法進(jìn)行整定（保護(hù)范圍太小，速斷基本上不起作用，等于虛設(shè)），可按保護(hù)范圍末端（線路的末端）的最小相短路電流除以1.5來(lái)整定，且不再作靈敏度校驗(yàn)，即動(dòng)作電流：(b) 保戶低壓變壓器因?yàn)樗贁啾Ｗo(hù)要作變壓器的主保護(hù)，所以動(dòng)作電流按躲過(guò)低壓變壓器二次側(cè)的最大三相短路電流來(lái)整定，靈敏系數(shù)按低壓變壓器一次側(cè)的最小二相短路電流來(lái)檢驗(yàn)，且要求

37、靈敏系數(shù)大于2，即動(dòng)作電流： 靈敏系數(shù)校驗(yàn)：c. 過(guò)流保護(hù) (a) 保護(hù)線路動(dòng)作電流： 靈敏度校驗(yàn)： 動(dòng)作時(shí)間：0.51s(b) 保護(hù)低壓器 動(dòng)作電流：式中 變壓器可能出線的最大工作電流， 可靠系數(shù)，一般取1.21.3， 返回系數(shù)，一般取0.85。動(dòng)作時(shí)間： ：1s靈敏度校驗(yàn)：當(dāng)保護(hù)到變壓器低壓側(cè)母線時(shí)，要求 1.52，在遠(yuǎn)后備保護(hù)范圍末端短路時(shí)，要求1.2。2）較短出線（小于500m）的保護(hù)設(shè)置、整定及配合對(duì)于出線長(zhǎng)度小于500m的短線路，若主變過(guò)流保護(hù)能保和到該出線的末端，即主變過(guò)流保護(hù)的遠(yuǎn)后備保護(hù)靈敏度能達(dá)到1.5，而不是1.2，則該出線保護(hù)可僅設(shè)無(wú)時(shí)限的過(guò)流保護(hù)（即按過(guò)流保護(hù)整定，動(dòng)作

38、時(shí)間為0），不另設(shè)常規(guī)的速斷保護(hù)。若主變保護(hù)不能保護(hù)到該線路的末端，即主變過(guò)流保護(hù)作遠(yuǎn)后備保護(hù)的靈敏度達(dá)不到1.5，則該出線保護(hù)仍需設(shè)速斷和過(guò)流保護(hù)，其整定方法同長(zhǎng)出線的一樣，故不多述。3）電容器的保護(hù)方案設(shè)置，整定原則及配合a. 保護(hù)設(shè)置由于電容器就在變電所的內(nèi)部安裝，其出線較短，主變的過(guò)流保護(hù)肯定能保護(hù)到電容器，故電容器的開(kāi)關(guān)只設(shè)無(wú)時(shí)限的過(guò)流保護(hù)。b. 整定原則 動(dòng)作電流：式中 可靠系數(shù)，一般取22.5， 電容器組的額定電流。 動(dòng)作時(shí)間：0 s 靈敏度校驗(yàn): 式中 保護(hù)安裝處的最小二相短路電流。5.3 回坡底站繼電保護(hù)的設(shè)計(jì) 回坡底站繼電保護(hù)的基本情況a有二趟35KV電源進(jìn)線，都來(lái)自劉家垣

39、110KV變電站，架空線的度為18.3km。b有二趟等容量同型號(hào)的主變壓器，型號(hào)為SF-8000/35，額定容量為8000KVA，電壓比為35/6.3KV，電流比為132/733A。c供電系統(tǒng)圖為：見(jiàn)大圖d總負(fù)荷：約9142KVAe現(xiàn)采用的運(yùn)行方式：一路運(yùn)行一路備用f最優(yōu)運(yùn)行方式：一路運(yùn)行一路備用 回坡底站原繼電保護(hù)方案的主要技術(shù)分析a35KV進(jìn)線設(shè)置速斷保護(hù)和過(guò)流保護(hù)這種設(shè)置是比較合適的，它可提高高壓側(cè)繼電保護(hù)的選擇性，快速性，和可靠性，防止越級(jí)跳閘，但速斷保護(hù)易改成限時(shí)速斷保護(hù)，由限時(shí)速斷保護(hù)作為主變的差動(dòng)保護(hù)的后備保護(hù)，這樣當(dāng)主變差動(dòng)保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，線路限時(shí)速斷動(dòng)作要比主變過(guò)流保護(hù)動(dòng)作快0.

40、5s，可提高后備保護(hù)的快速性，同時(shí)也可以防差動(dòng)和進(jìn)線保護(hù)同時(shí)動(dòng)作而無(wú)選擇性的跳閘。b35KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)無(wú)保護(hù)35KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)不設(shè)保護(hù)是對(duì)的，因?yàn)橐宦愤\(yùn)行一路備用的運(yùn)行方式無(wú)須在35KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)上設(shè)保護(hù)。c主變壓器保護(hù)主變壓器設(shè)差動(dòng)保護(hù)，低電壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)，過(guò)負(fù)荷保護(hù)，均屬常規(guī)保護(hù)，其中過(guò)電流保護(hù)采用低電壓閉鎖和采用Y型接線方式是比較好的，它可以提高過(guò)流保護(hù)的靈敏度。d6KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)無(wú)保護(hù)6KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)不設(shè)保護(hù)是不合適的。e. 6KV出線保護(hù)（1）告24板、告25板（電容器）只設(shè)速斷是合理的。（2）其余各板均設(shè)速斷和過(guò)流保護(hù)也是合理的。 回坡底站繼電保護(hù)設(shè)計(jì)一35KV進(jìn)線保護(hù)35KV進(jìn)線設(shè)置限

41、時(shí)速斷和過(guò)流保護(hù)。1） 限時(shí)速斷保護(hù)的整定計(jì)算（1） 動(dòng)作電流由前面計(jì)算的短路電流可知，6KV母線上最大三相短路電流為4.95KA，則一次動(dòng)作電流為： 1.24.596.3/37=937.8A 二次動(dòng)作電流=11.7A（2）靈敏度校驗(yàn)由前面短路電流計(jì)算可知，35KV母線上的最小二相短路電流為1.37KA，則：=1370/937.8=1.461.5 不合格即進(jìn)線的限時(shí)速斷保護(hù)的靈敏度不夠，此時(shí)，限時(shí)速斷的動(dòng)作電流再改作下式整定，以保證限時(shí)速斷能可靠地動(dòng)作。即=1370/1.5=913A（3）動(dòng)作時(shí)限：0.5 s2） 過(guò)流保護(hù)的整定計(jì)算（1）動(dòng)作電流該站的總負(fù)荷約為4500KVA，則進(jìn)線的最大長(zhǎng)時(shí)

42、負(fù)荷電流為： =74A 一次動(dòng)作電流 =156.7A二次動(dòng)作電流過(guò)流保護(hù)的接線方式是選用二相三繼電器接線以提高遠(yuǎn)后備的靈敏度，則接線系數(shù)=1，選用電磁型電流繼電器，返回系數(shù)=0.85，CT變比為400/5，則 =2A選用DL-31型電流繼電器，電流整定范圍為1.56A(2) 靈敏度校驗(yàn) a.近后備 由前面的短路電流計(jì)算可知，35KV母線上的最小二相短路電流=1.37A，則=1370/156.7=8.71.5 合格b.遠(yuǎn)后備 由前面的短路電流計(jì)算可知，35KV母線上的最小二相短路電流=4.13KA，則=5.21.2 合格(3) 動(dòng)作時(shí)間：2 s二35KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)35KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)不設(shè)保護(hù)。三主變保

43、護(hù)主變保護(hù)設(shè)置瓦斯保護(hù)、溫度保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)等5種保護(hù)。1） 瓦斯保護(hù) 瓦斯保護(hù)仍按常規(guī)保護(hù)，即重瓦斯：0.8m/s時(shí)動(dòng)作于跳閘 輕瓦斯：300cm時(shí)動(dòng)作于信號(hào)2） 溫度保護(hù) 溫度保護(hù)仍按常規(guī)保護(hù)，即55時(shí)啟動(dòng)風(fēng)冷，85時(shí)作用于信號(hào)。3） 差動(dòng)保護(hù) 見(jiàn)附錄14） 過(guò)流保護(hù) 見(jiàn)附錄1 5）過(guò)負(fù)荷保護(hù)見(jiàn)附錄1四6KV母聯(lián)保護(hù)6KV母聯(lián)保護(hù)設(shè)置限時(shí)速斷保護(hù)1） 動(dòng)作電流的整定計(jì)算（1）一次動(dòng)作電流由短路電流計(jì)算可知，6KV母線上的最小二相短路電流=4.13A =4130/1.5=2753A（1） 二次動(dòng)作電流回坡底站6KV母聯(lián)開(kāi)關(guān)的CT變比為600/5，采用V型接線，接系數(shù)k=1

44、,則二次動(dòng)作電流為= = =23A選用電磁式電流繼電器DL-31，電流調(diào)節(jié)范圍為12.550A。五各6KV出線保護(hù)出線為井下，變電站附近的低壓變壓器以及較長(zhǎng)的線路設(shè)置速斷保護(hù)和過(guò)流保護(hù)，過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限為1s；對(duì)出線較短的線路和電容器一般只設(shè)無(wú)時(shí)限的過(guò)流保護(hù)，整定計(jì)算見(jiàn)附錄2。6. 防雷、接地裝置6.1 變電所防雷裝置 （1）避雷針 為防止直擊雷對(duì)變電所電氣設(shè)備、線路及建筑物等的侵害，變電所裝有避雷針或避雷線，通常采用避雷針。避雷針高于被保護(hù)設(shè)備，并具有良好的接地，所以能起到保護(hù)作用。圖6-1為地面變電所防雷保護(hù)的平面布置圖，避雷針接地線與保護(hù)接地線在土壤中距離大于3000mm。保護(hù)范圍如圖

45、6-1所示。圖6-1 地面變電所防雷保護(hù)平面圖（2）避雷器 避雷器是防護(hù)感應(yīng)雷對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生危害的保護(hù)裝置它一端與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，另一端接地，且放電電壓低于被保護(hù)設(shè)備的絕緣水平當(dāng)感應(yīng)雷(雷電波)入侵設(shè)備時(shí)，避雷器首先被擊穿并對(duì)地放電，從而使電氣設(shè)備受到保護(hù)。7結(jié)論本設(shè)計(jì)是霍州煤電集團(tuán)回坡底煤礦供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要完成了以下工作：（1）對(duì)回坡底站35KV變電站的負(fù)荷進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并做了負(fù)荷計(jì)算，計(jì)算所用的方法是需用系數(shù)法，此方法比較簡(jiǎn)單。根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)而對(duì)該站所需的主變壓器進(jìn)行了選擇，該站原有的主變壓器容量仍能滿足負(fù)荷的要求，因此近期無(wú)需改變。（2）對(duì)煤礦的運(yùn)行方式進(jìn)行了詳細(xì)的分析，對(duì)回坡底站進(jìn)行了

46、經(jīng)濟(jì)技術(shù)各方面的分析，并根據(jù)回坡底煤礦的實(shí)際情況選擇了適合該站的運(yùn)行方式，即一路運(yùn)行一路備用的運(yùn)行方式。（3）做了短路電流的計(jì)算，分析了短路的類(lèi)型，計(jì)算短路電流的目的以及發(fā)生短路對(duì)煤礦供電質(zhì)量的影響，根據(jù)短路電流計(jì)算結(jié)果，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行了選擇。（4）對(duì)回坡底站繼電保護(hù)做了詳細(xì)計(jì)算，改進(jìn)了原有不合理的保護(hù)方案，對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化。雖然在理論上對(duì)其進(jìn)行了設(shè)計(jì)，但是否能符合實(shí)際情況還需進(jìn)一步的驗(yàn)證。設(shè)計(jì)35KV變電站是比較復(fù)雜的，涉及到現(xiàn)場(chǎng)的每一件設(shè)備都需要嚴(yán)格的選擇，有時(shí)候雖然在理論上符合，但在現(xiàn)場(chǎng)就不一定適合。因此本次畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)工程設(shè)計(jì)的一個(gè)初步了解，培養(yǎng)一種工程設(shè)計(jì)的思維方法。只是對(duì)35KV變

47、電站進(jìn)行了雛形設(shè)計(jì)，對(duì)于煤礦供電系統(tǒng)中存在的各類(lèi)難題沒(méi)有涉及。要想對(duì)變電站有一個(gè)比較完善的設(shè)計(jì)，還需繼續(xù)深造學(xué)習(xí)。附錄1 一 回坡底35KV變電站主變壓器差動(dòng)保護(hù) 回坡底35KV變電站主變壓器選用的是兩臺(tái)同型號(hào)，同容量的變壓器，容量均為8000KVAA，連接組為Y/-11，采用DCD-2差動(dòng)繼電器保護(hù)。網(wǎng)絡(luò)參數(shù)：35KV母線歸算至平均電壓為37KV的最大運(yùn)行方式三相短路電流為1.71KA，最小運(yùn)行方式兩相短路電流為1.37KA，6KV母線歸算至平均電壓為6.3KV的最大運(yùn)行方式三相短路電流為4.95KA，最小運(yùn)行方式兩相短路電流為4.13KA。把6KV側(cè)短路參數(shù)歸算到35KV側(cè)后，最大運(yùn)行方式三相短路電流為4.956.3/37=0.8428KA，最小運(yùn)行方式兩相短路電流為4.136.3/37=0.703KA。一 差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算1計(jì)算變壓器各側(cè)一次額定電流，選出電流互感器變比，并計(jì)算出各側(cè)電流互感器二次回路額定電流，計(jì)算結(jié)果如下：首先確定基本側(cè)，基本側(cè)是指繼電器中差動(dòng)線圈的首端（正極性）。一般情況下，將變壓器各側(cè)電流互感器中二次電流最大的側(cè)直接接入基本側(cè)。對(duì)于單側(cè)電源的雙卷變壓器