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中文題目:35kv煤礦供電系統(tǒng)井上部分設(shè)計(jì)英文題目:35 kv power supply system of coal mine inoue design摘 要五龍煤礦系50萬噸中小煤礦,已有百多年的歷史,許多設(shè)備都是原來引進(jìn)外國的。隨著企業(yè)的發(fā)展,目前的供電系統(tǒng)已經(jīng)不能保證安全、可靠的供電。本次設(shè)計(jì)是根據(jù)現(xiàn)有的供電系統(tǒng)的特點(diǎn),對某些設(shè)備以及負(fù)荷分布進(jìn)行改進(jìn),以滿足供電的可靠性和安全性。本次供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:負(fù)荷計(jì)算、地面變電所設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算、地面高低壓設(shè)備選擇、保護(hù)裝置、變電所防雷及接地等。本設(shè)計(jì)主供電系統(tǒng)由來自不同地方的兩路35kV線路供電,經(jīng)主變壓器變?yōu)?kV,由單母分段的接線方式向礦區(qū)供電。根據(jù)煤礦供電系統(tǒng)特點(diǎn),系統(tǒng)主線路均以最大運(yùn)行方式進(jìn)行整定,并以此對線路及其設(shè)備進(jìn)行選擇。本次設(shè)計(jì)五龍煤礦35kV供電系統(tǒng)只有井上供電系統(tǒng)部分。為保證供電的安全性和可靠性,又考慮五龍煤礦的服務(wù)期限,從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩個(gè)方面對本礦進(jìn)行整體設(shè)計(jì),以達(dá)到滿足對五龍煤礦設(shè)計(jì)的合理性。關(guān)鍵詞:五龍煤礦; 35kV; 供電; 負(fù)荷計(jì)算; 設(shè)備選擇; 短路電流計(jì)算AbstractThe design is based on the pletion of the internship in the coal mine. WuLong Mine through field visits, in conjunction with the existing level of production plant and the prospects for future development in the power supply system on the basis of the relevant provisions of the coal production industry further standardize and improve.WuLong Coal Mine is 50 million tons and coal mines, over a hundred years of history, many of which are original to introduce foreign. With the development of enterprises, the current power supply system can not guarantee the safe and reliable power supply. This design is based on the characteristics of the existing power supply system, for some equipment and load distribution is improved to meet the power supply reliability and security. power system design include :load calculations, ground substations design, short circuit current calculations, ground highlow voltage equipment selection, protection devices, Substation lightning protection and grounding. From the design of the power supply system in different parts of the two roads 35kV power line, the main 6kV transformers into the singleparent separately to the Mining wiring electricity. According to the characteristics of coal supply system, the design of the main lines are the largest operation of the system means the set of lines and equipment and to choose. WuLongCoal Mine 35kV power supply system design is only part of the power supply system Inoue. Considering the fifteen years’ service of WuLong Coal Mine, in order to ensure the security of electricity supply, reliable, the paper designs the engineering system which is reasonable for WuLong Mine from the economic and technical aspects.Key words:WuLong Coal Mine。 35kV。 Power Supply。 load calculations。 electrical equipment selection。 short circuit current calculations目 錄1概述 12負(fù)荷計(jì)算 4 4 4 4 5 5 7 7 10 10 10 123主變壓器選擇與主接線方案的確定 13 13 13 13 13 14 15 15 15 16 35kV側(cè)接線方式選擇 16 16 16 6kV側(cè)接線方式選擇 18 18 單母線分段式接線 18 雙母線接線 194短路計(jì)算 21 21 21 21 21 21 23 24 24 25 265設(shè)備選擇 30 30 30 30 30 3熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 3熱穩(wěn)定性校驗(yàn)原則 31 31 32 35kV設(shè)備選擇及其校驗(yàn) 32 35kV架空線、母線的選擇 32 35kV斷路器的選擇 33 高壓隔離開關(guān)的選擇 3熔斷器的選擇 36 37 35kV避雷器選擇 37 6kV設(shè)備選擇及其校驗(yàn) 37 6kV母線的選擇 37 38 39 39 40 40 41 416變電所室內(nèi)外布置 43 43 43 43 44 447防雷保護(hù)及接地 45 45 45 45 45 47 47 47 478結(jié)論 49致謝 50 參考文獻(xiàn) 51五龍煤礦位于阜新市西南10公里處,阜新煤田的中部,井田東為海州立井和海州露天礦,西至F2斷層,南至煤層最低可采邊界線,北至-100米標(biāo)高線。,有礦區(qū)專用線與新義鐵路線連接,西北5km處有錦阜公路通過,交通比較便利,其行政區(qū)域?qū)儆诟沸率兴牎? 五龍煤礦于1952年6月5日開始興建,1957年6月11日投產(chǎn)由原蘇聯(lián)列寧格勒設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),礦井年設(shè)計(jì)能力為150萬噸/年。經(jīng)過近幾年的技術(shù)改造,礦井實(shí)際生產(chǎn)能力有了進(jìn)一步的提高,2005年省煤炭工業(yè)局批復(fù)礦井能力核定為220萬噸/年。 礦井地面標(biāo)高+,。目前開采最低標(biāo)高-,截止2004年末。井田內(nèi)含煤地層為中生界侏羅紀(jì)上統(tǒng)阜新含煤組,煤種為長焰煤。主開采煤層自上而下分別為孫家灣層群、中間層群、太平上層群、太平下層群,共計(jì)四個(gè)主采層群,各主采層賦存穩(wěn)定。井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜,有斷層和火成巖墻或床侵入,并有高德向斜軸和王營向斜軸通過本井田。礦井水文地質(zhì)簡單,無含水層,礦井涌水主要來源為裂隙水和采空區(qū)積水。礦井開拓方式為立井多水平開拓。礦井共分為三個(gè)水平(-215水平、-365水平、-600水平),目前生產(chǎn)水平為三水平(-600水平)。礦井主系統(tǒng)共有三條井筒,即主立井、副立井和西砂井,其中副井可直達(dá)-600水平。 五龍礦現(xiàn)有的很多供電設(shè)備是解放前引進(jìn)外國的,雖然在當(dāng)時(shí)是比較的先進(jìn)的,但是隨著企業(yè)的飛速發(fā)展,已不能滿足現(xiàn)在的供電系統(tǒng)的要求。整個(gè)供電系統(tǒng)存在著許多隱患。設(shè)備古老,線路老化,負(fù)荷分布不合理,這些都對供電系統(tǒng)的安全造成很大影響。如何保證整個(gè)供電系統(tǒng)的安全性和可靠性,是本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。本次設(shè)計(jì)針對五龍礦供電系統(tǒng)存在的安全隱患,通過引進(jìn)先進(jìn)的供電設(shè)備以及對負(fù)荷的合理布置,使五龍礦供電系統(tǒng)能夠安全、可靠地對整個(gè)礦區(qū)供電。表 11 全礦負(fù)荷統(tǒng)計(jì)分組設(shè) 備名 稱負(fù)荷等級電壓V線路類型電 機(jī)型 式單機(jī)容量kW安裝/工作臺數(shù)工作設(shè)備總?cè)萘縦W需用系數(shù)功率因數(shù)離35kV變電所的距離km主井提 升16000CY1000 1/110000.870.840.5副井提 升16000CY6001/16000.850.820.4扇風(fēng)機(jī) 116000KT8002/18000.880.832.5扇風(fēng)機(jī)216000KT8002/18000.880.832.5壓風(fēng)機(jī)16000C T3005/39000.870.870.2工房3380K——————480修配廠3380C——450——4500.600.750.3地面低壓1380C——————800洗煤廠2380K——————11000.770.790.5啤酒廠1380K——————750排水泵16000C X6005/318000.880.860.75井下低壓2660CX————26000.710.77——注 :C表示電纜線路; K表示架空線路。 :Y表示繞線異步; X表示鼠籠異步; T表示同步。礦井年產(chǎn)量:70萬t; 服務(wù)年限:15年;立井深度:; 礦井沼氣等級:煤與沼氣突出礦井:,一般黑土;兩回35kV架空電源線路長度:;兩回上級35kV電源出線斷路器過流保護(hù)動作時(shí)間:;本所35kV電源母線最大運(yùn)行方式下的系統(tǒng)電抗: (=100MVA)。 本所35kV電源母線最小行方式下的系統(tǒng)電抗: (=100MVA)。井下6kV母線上允許短路容量: =100MVA;電費(fèi)收取辦法:兩部電價(jià)制,固定部分按最高負(fù)荷收費(fèi);本所6kV母線上補(bǔ)償后平均功率因數(shù)要求值;地區(qū)日最高氣溫:;最熱月室外最高氣溫月平均值:;最熱月室內(nèi)最高氣溫月平均值:;最熱月土壤最高氣溫月平均值:。2.負(fù)荷計(jì)算規(guī)定工廠的供電負(fù)荷,根據(jù)《工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ52修訂本),按其供電可靠性及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上造成的損失或影響程度,分為以下三級: 一級負(fù)荷:中斷供電將造成人身傷亡,或在政治、經(jīng)濟(jì)上將造成重大損失的企業(yè),林西礦屬于國有能源部門,其中斷供電將有可能造成人員傷亡及重大經(jīng)濟(jì)損失,屬于一級負(fù)荷。二級負(fù)荷:中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上將造成較大損失的企業(yè),如主要設(shè)備損壞,連續(xù)生產(chǎn)過程被打斷,造成減產(chǎn)等。三級負(fù)荷:一般電力負(fù)荷,所有不屬于上述一、二級負(fù)荷者。一級負(fù)荷屬重要負(fù)荷,如中斷供電將造成十分嚴(yán)重的后果,因此要求應(yīng)由兩個(gè)電源供電,對于一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷,除要求兩個(gè)電源外還要求必須增設(shè)應(yīng)急電源,為保證對特別重要負(fù)荷的供電,嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。4012年負(fù)荷曲線21年每日最大負(fù)荷曲線22年最大負(fù)荷和最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)年最大負(fù)荷:就是全年中負(fù)荷最大的工作班內(nèi)(這一工作班的最大負(fù)荷不是偶然出現(xiàn)的而是全年至少出現(xiàn)23次)消耗電能最大的半小時(shí)平均功率。并分別用符號、表示年有功最大負(fù)荷、年無功最大負(fù)荷和年視在功率最大負(fù)荷。年最大負(fù)荷小時(shí)是一個(gè)假想的時(shí)間,在此時(shí)間內(nèi),電力負(fù)荷按年最大負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行所消耗的電能,恰好等于該電力負(fù)荷全年實(shí)際消耗電能,用表示,如圖22所示,年最大負(fù)荷延伸到的橫線與兩坐標(biāo)軸所包圍的矩形面積,恰好等于年負(fù)荷曲線與兩坐標(biāo)軸所包圍的面積,既全年實(shí)際消耗的電能。因此年最大負(fù)荷利用小時(shí): (21)式中——全年消耗的有功電能,kWh。 而一般計(jì)算礦用最大負(fù)荷利用小時(shí)可以用公式近似計(jì)算: