【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 7 三、電力調(diào)度通信 一礦屬于平煤內(nèi)部調(diào)度管理，目前電力調(diào)度通信方式為利用一礦至平煤通信中心光纖傳輸通道，轉(zhuǎn)發(fā)至平煤電調(diào)。一礦北三新建 35kV 變電站 屬于平煤內(nèi)部調(diào)度管理，應(yīng)具備獨(dú)立的主通道，本階段設(shè)計(jì)通道如下： 主通道：一礦北三新建 35kV 變電站經(jīng)光纖線路至平煤通信中心，經(jīng)平煤光纖網(wǎng)至平煤電調(diào)。在一礦北三新建 35kV 變電站設(shè)置光傳輸設(shè)備和 PCM設(shè)備，可傳輸語(yǔ)音電話、 2Mbps 及以上高速率的信息流。 備用通道：一礦北三新建 35kV變電站經(jīng)通信電纜線路至平煤通信中心，經(jīng)平煤光纖網(wǎng)至平煤電調(diào)，備用通道采用通信電纜，可傳輸語(yǔ)音及低速數(shù)據(jù)。 一礦北三風(fēng)井 35kV變電站工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 平頂山平煤設(shè)計(jì)院有限公司 8 第三章 電氣一次部分 一、電氣主接線 變電站設(shè)計(jì)規(guī)模為主變 2 20MVA， 35kV 側(cè)采 用單母分段接線，有五回進(jìn)出線。 6kV 側(cè)接線采用單母線分段，兩臺(tái)主變，既可以一用一備，也可以同時(shí)運(yùn)行，互為熱備用。 6kV 側(cè)接線采用 2 臺(tái)主變壓器帶所有出線回路，預(yù)留出線備用位置，增加出線簡(jiǎn)單易行。 電氣主接線詳見(jiàn)圖“ C1025(三下） 2531～ 2”。 二、主要電氣設(shè)備選擇 本工程主變壓器選用 2 臺(tái)低損耗三相雙繞組油浸風(fēng)冷式銅芯有載調(diào)壓變壓器，型號(hào)及額定參數(shù)為： SFZ1120210/35， 20210kVA，電壓比 35177。 3 %/，接線組別 YN， d11，短路阻抗百分?jǐn)?shù) Ud%=8%。 35kV 配電 裝置采用 15 臺(tái)戶內(nèi) 型金屬封閉鎧裝移開(kāi)式高壓開(kāi)關(guān)柜，額定電流 1600A，內(nèi)裝 。 6kV配電裝置采用 34臺(tái) KYN28A12型金屬封閉鎧裝移開(kāi)式高壓開(kāi)關(guān)柜，進(jìn)線、母聯(lián)斷路器柜額定電流為 3150A，饋出線柜額定電流為 1250A，內(nèi)裝固封式真空斷路器，彈簧操作機(jī)構(gòu)，額定開(kāi)斷電流 。 6kV 側(cè)集中補(bǔ)償共補(bǔ)償 9000kvar。采用兩套 3000kvar 調(diào)壓式無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置及兩套 固定無(wú)功補(bǔ)償裝置補(bǔ)償。 北 三風(fēng)井 35kV 變電站 6kV 全網(wǎng)最大單相接地電容電流估算值約 77A，設(shè)計(jì)選用 2套 Ⅱ型電網(wǎng)故障智能專家測(cè)控裝置，設(shè)備采用 KYN28A12 型柜體分別與兩段 6kV 配電裝置并列安裝。電網(wǎng)有接地故障發(fā)生時(shí)，通過(guò)二次側(cè)調(diào)感實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償。 一礦北三風(fēng)井 35kV變電站工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 平頂山平煤設(shè)計(jì)院有限公司 9 三、配電裝置型式及布置方式 按有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程及業(yè)主要求，變電站型式采用半戶內(nèi)， 35kV 配電裝置采用屋內(nèi)開(kāi)關(guān)柜，僅主變屋外布置。 35kV 配電裝置為戶內(nèi)開(kāi)關(guān)柜，采用雙排布置，預(yù)留三個(gè)進(jìn)出線位置，架空進(jìn)出線，穿墻導(dǎo)管可按 35kV 電壓級(jí)選擇，開(kāi)關(guān)柜設(shè)備外絕緣 同常規(guī)設(shè)備，按爬電比距 cm/kV（最高工作電壓），并可用熱縮導(dǎo)管材料加強(qiáng)絕緣。 電氣綜合樓，為兩層布置。 35kV 開(kāi)關(guān)室布置在＋ ， 6kV 屋內(nèi)配電裝置、 6kV 電容器室及主控室均布置在177。 0m。 6kV開(kāi)關(guān)柜采用雙列布置，均采用電纜，預(yù)留 6 個(gè)出線位置。 四、變電站總平面布置 本變電站位于一礦北三風(fēng)井工業(yè)廣場(chǎng)西北角。設(shè)計(jì)采用的變電站型式為半戶內(nèi)布置，僅主變屋外布置，站內(nèi)設(shè)環(huán)形通道。 根據(jù)場(chǎng)地特點(diǎn)， 35kV 架空線路由西側(cè)進(jìn)線，主變布置在主控樓北面。 6kV 電纜溝向南、北出線。 變電站電氣總平面布置詳見(jiàn)圖 “ C1025(三下） 253－ 3”，設(shè)備布置詳見(jiàn)圖“ C1025(三下） 2534～ 7”。 五、短路電流及主要設(shè)備校驗(yàn) 由于礦區(qū)供電系統(tǒng)處于規(guī)劃實(shí)施及調(diào)整階段，缺乏準(zhǔn)確系統(tǒng)短路參數(shù)，本設(shè)計(jì)系統(tǒng)短路水平暫按李口變電站 35kV 線路斷路器額定短路開(kāi)斷電流25kA 估算，并據(jù)此進(jìn)行高壓電氣設(shè)備的選擇與短路穩(wěn)定校驗(yàn)。 北三風(fēng)井 35kV 變電站系統(tǒng)計(jì)算參數(shù)： Xc*=（ Sj=100MVA，標(biāo)幺值） 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)短路電流計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 31。 一礦北三風(fēng)井 35kV變電站工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 平頂山平煤設(shè)計(jì)院有限公司 10 表 31 短路電流計(jì)算結(jié) 果表 運(yùn)行方式 短路編號(hào) 短路點(diǎn) 位置 短路點(diǎn)平均工作電壓 短路電流周期分量起始值 穩(wěn)態(tài)短路電流有效值 短路電流沖擊值 短路全電流最大值 短路 容量 母線 U(kV) I (kA) I(kA) ich(kA) Ich(kA) S(MVA) 最 d1 35kV 37 大 d2 6kV 經(jīng)校驗(yàn)，設(shè)計(jì)選用的所有設(shè)備均按照短路電流計(jì)算結(jié)果進(jìn)行選擇，且滿足動(dòng)熱穩(wěn)定要求。 六、絕緣配合、過(guò)電壓保護(hù)及防雷接地 為防直擊雷，變電站場(chǎng)地設(shè)獨(dú)立避雷針 4 座。 35kV 電源線路全線架設(shè)避雷線，線路設(shè)計(jì)污穢等級(jí)為Ⅳ級(jí)。終端塔至配電裝置進(jìn)線段利用變電站場(chǎng)地獨(dú)立避雷針保護(hù)，必要時(shí)增設(shè)塔頂避雷針。 為防止雷電侵入波，在變電站各側(cè)母線上采用金屬氧化物避雷器保護(hù)。為防止真空斷路器的操作過(guò)電壓，設(shè)計(jì)上選用三相組合式金屬氧化物避雷器保護(hù)。 全所接地電阻要求不大于 。 七、站用電及照明 為保證本站站用電供電的可靠性，本工程裝設(shè) 2 臺(tái)站用變壓器，每臺(tái)站用變?nèi)萘繛?80kVA。 380/220V 站用電采用單母分段接線，兩段母線之間設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，正常運(yùn)行時(shí)，兩段母線上的負(fù)荷分別由兩臺(tái)站用變供電，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。站用交流屏選用 1 臺(tái)低壓開(kāi)關(guān)柜。 全站照明分工作和事故照明兩種，工作照明配電箱電源引自所用交流屏的照明出線回路，事故照明電源取自直流屏。站內(nèi)動(dòng)力電源引自站用交流屏。 一礦北三風(fēng)井 35kV變電站工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 平頂山平煤設(shè)計(jì)院有限公司 11 第四章 電氣二次部分 一、變電站微機(jī)綜自系統(tǒng) 系統(tǒng)配置方案 礦井 35kV 變電站裝備 1套分層分布式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，按少人值守設(shè)計(jì)。變電站 35kV 電氣單元測(cè)控保護(hù)設(shè)備集中組屏安裝， 6kV間隔測(cè)控保護(hù)裝置分散安裝于 6kV 開(kāi)關(guān) 柜。 微機(jī)綜自系統(tǒng)站控層設(shè)備包括：主機(jī)兼操作員站，保護(hù)工程師站，微機(jī)“五防”工作站， GPS 天文時(shí)鐘，遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備， UPS 電源等。 變電站微機(jī)綜自系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上級(jí)電力調(diào)度中心和礦井生產(chǎn)指揮管理中心對(duì)站內(nèi)主要電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、控制；同時(shí)將本站有關(guān)信息實(shí)時(shí)傳送至上級(jí)電力調(diào)度中心和礦井生產(chǎn)指揮管理中心。 變電站事故信號(hào)和預(yù)告信號(hào)均由微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集 /處理子系統(tǒng)按照事故發(fā)生的時(shí)間和順序自動(dòng)記錄、處理及顯示，并通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通道遠(yuǎn)傳至上級(jí)電力調(diào)度中心和礦井生產(chǎn)指揮管理中心的 LCD 顯示報(bào)警畫(huà)面和打印機(jī)打印故障數(shù)據(jù)。 全部需要測(cè) 量的電氣和非電氣量除進(jìn)入微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行采集、處理、顯示和遠(yuǎn)傳外，對(duì)于直流系統(tǒng)、主變溫度等，還在就地裝設(shè)有常規(guī)測(cè)量?jī)x表。 主要功能 （ 1）調(diào)度自動(dòng)化：通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)工作站向礦井生產(chǎn)指揮管理中心和上級(jí)電力調(diào)度中心傳送本站實(shí)時(shí)信息，并接收其下發(fā)的遙控、遙調(diào)指令。 （ 2）數(shù)據(jù)采集與處理：監(jiān)控系統(tǒng)定時(shí)采集全站運(yùn)行數(shù)據(jù)，例如電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率等模擬量，有功電度、無(wú)功電度等電度量，斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等狀態(tài)量及保護(hù)動(dòng)作信號(hào)量。實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)進(jìn)行一礦北三風(fēng)井 35kV變電站工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 平頂山平煤設(shè)計(jì)院有限公司 12 邏輯判斷，以實(shí)現(xiàn)備用自投、自動(dòng)調(diào)節(jié)以及越限報(bào)警等。 （ 3）運(yùn)行監(jiān) 視：運(yùn)行人員在電調(diào)及礦井生產(chǎn)指揮管理中心通過(guò)人機(jī)接口的 LCD 畫(huà)面對(duì)本站各主要設(shè)備及輔助設(shè)備的運(yùn)行工況及參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視。 （ 4）控制操作：運(yùn)行人員在礦井生產(chǎn)指揮管理中心操作員站上通過(guò)鍵盤(pán)輸入實(shí)現(xiàn)對(duì)全站所有斷路器及部分有特殊要求的 380V 斷路器，主變分接頭等的控制。 （ 5）事件報(bào)警：當(dāng)發(fā)生事故或運(yùn)行設(shè)備工作異常時(shí)在礦井生產(chǎn)指揮管理中心自動(dòng)以音響或語(yǔ)音報(bào)警，推出事故設(shè)備的畫(huà)面，并有相應(yīng)畫(huà)塊符號(hào)閃光報(bào)警，推出事件性質(zhì)和異常參數(shù)值。 （ 6）微機(jī)保護(hù)接口：微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能接收保護(hù)裝置動(dòng)作信息，實(shí)現(xiàn)事件、故障和自診斷報(bào)告 的報(bào)警，保護(hù)定值的顯示、設(shè)定與修改及遠(yuǎn)方復(fù)歸等。 （ 7）人機(jī)接口：監(jiān)視器、鼠標(biāo)、功能鍵盤(pán)等提供靈活的人機(jī)交互關(guān)系，可靈活地調(diào)用各種數(shù)據(jù)、報(bào)表、運(yùn)行狀態(tài)等畫(huà)面。 （ 8）系統(tǒng)及元件保護(hù)功能 35kV 線路保護(hù)：三段電流保護(hù)（不帶時(shí)限的速斷、定時(shí)限的速斷、帶時(shí)限的過(guò)流），三相一次重合閘。 主變壓器保護(hù)： 差動(dòng)保護(hù) 變壓器高后備保護(hù) 變壓器低后備保護(hù) 本體非電量保護(hù)（重瓦斯、壓力釋放、繞組高溫等）， 有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)重瓦斯。 站用變保護(hù)： 變壓器中性點(diǎn)過(guò)流（電磁式保護(hù)，僅跳變壓器 380V 側(cè)斷路器） 變壓器低壓側(cè)過(guò)流（空氣開(kāi)關(guān)脫扣器實(shí)現(xiàn)） 一礦北三風(fēng)井 35kV變電站工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 平頂山平煤設(shè)計(jì)院有限公司 13 6kV 饋線保護(hù)：三段式電流保護(hù)（不帶時(shí)限的速斷、定時(shí)限的速斷、帶時(shí)限的過(guò)流），小電流接地監(jiān)察，三相一次重合閘，低調(diào)自動(dòng)減負(fù)荷裝置； 6kV 分段保護(hù)兼?zhèn)渥酝叮? 過(guò)流保護(hù) 6kV 電容器組保護(hù)： 過(guò)流保護(hù) 欠電壓保護(hù) 過(guò)電壓保護(hù) 零序過(guò)電壓保護(hù) （ 9）自動(dòng)裝置 35kV 分段備自投，無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置，消弧線圈接地自動(dòng)補(bǔ)償裝置等。 防火、防盜報(bào)警及圖像監(jiān)控系統(tǒng) 在 35kV 變電站內(nèi)設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，火災(zāi)報(bào)警控制器安裝在變電站值班室內(nèi)。現(xiàn)場(chǎng)任一探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕，均可通過(guò)報(bào)警總 線向火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)送信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警控制器上顯示探測(cè)器報(bào)警位置。 防盜報(bào)警及圖像監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)由業(yè)主統(tǒng)一配置。 二、直流系統(tǒng) 本站設(shè)一套高頻開(kāi)關(guān)電源直流系統(tǒng)， DC220V,120Ah，選用閥控式密封鉛酸蓄電池一組，考慮通訊裝置用 DC48VDC/DC 模塊，高頻開(kāi)關(guān)電源充電模塊按 N+1 冗余配置。直流屏布置在控制保護(hù)室內(nèi)。 本站設(shè)逆變電柜 1 臺(tái)，容量為 2X3kVA，電源引自站內(nèi)交流屏和直流屏。 一礦北三風(fēng)井 35kV變電站工程方案設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 平頂山平煤設(shè)計(jì)院有限公司