煤礦供電系統(tǒng)及供電安全講座(ppt課件)

煤礦供電系統(tǒng)及電氣安全講座付周興教授西安科技大學(xué)2023/9/171煤礦供電系統(tǒng)及電氣安全講座付周興教授西安科技大學(xué)2023/主要內(nèi)容現(xiàn)代化礦山供電系統(tǒng)基礎(chǔ)1煤礦供配電系統(tǒng)基本原理2煤礦供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的典型問(wèn)題、解決方案與案例剖析34最新版《煤礦安全規(guī)程》電氣部分解讀2023/9/172主要內(nèi)容現(xiàn)代化礦山供電系統(tǒng)基礎(chǔ)1煤礦供配電系統(tǒng)基本原理基礎(chǔ)知識(shí)12023/9/173基礎(chǔ)知識(shí)12023/8/63礦井供電環(huán)境1.12023/9/174礦井供電環(huán)境1.12023/8/64礦井供電環(huán)境

礦山企業(yè)井下的工作環(huán)境是最具特殊性的。由于環(huán)境條件惡劣和屬于易燃易爆場(chǎng)所，故井下的負(fù)荷特性，電氣設(shè)備的供電系統(tǒng)都和地面有較大的差異，并對(duì)安全供電與保護(hù)有更高的要求。除一般電氣故障與保護(hù)外，還有其特殊的電氣故障，如：靜電危害，漏電故障，雜散電流等。煤礦供電環(huán)境特殊

2023/9/175礦井供電環(huán)境礦山企業(yè)井下的工作環(huán)境是最具特殊性礦井供電環(huán)境的特點(diǎn)對(duì)供電可靠性要求高空間狹窄、潮濕電氣設(shè)備需要經(jīng)常移動(dòng)

易燃易爆環(huán)境……2023/9/176礦井供電環(huán)境的特點(diǎn)對(duì)供電可靠性要求高空間狹窄、潮濕電氣設(shè)備需礦井供電基本要求1.22023/9/177礦井供電基本要求1.22023/8/67安全性優(yōu)質(zhì)性可靠性經(jīng)濟(jì)性2023/9/178安全性優(yōu)質(zhì)性可靠性經(jīng)濟(jì)性2023/8/68基本要求

在生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)生人身觸電事故和因電氣故障而引起的爆炸、火災(zāi)等重大事故。

1安全性2023/9/179基本要求在生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)生人身觸電事故和因基本要求

供電系統(tǒng)不間斷供電的可靠程度。

供電一旦中斷，影響生產(chǎn)，而且可能使設(shè)備損壞，甚至發(fā)生人員傷亡事故，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成整個(gè)礦井的毀壞。

不同負(fù)荷對(duì)供電的可靠性要求不同。2可靠性2023/9/1710基本要求供電系統(tǒng)不間斷供電的可靠程度。2可靠基本要求

電能的電壓、頻率、波形等質(zhì)量指標(biāo)要達(dá)到一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。3優(yōu)質(zhì)2023/9/1711基本要求電能的電壓、頻率、波形等質(zhì)量指標(biāo)要基本要求

供電系統(tǒng)在運(yùn)行中盡量減少損耗、提高效率，

盡量降低供電系統(tǒng)的基本建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用。此外，在設(shè)備的選型上應(yīng)盡量選用低能耗、功率因數(shù)高的節(jié)能產(chǎn)品。4經(jīng)濟(jì)性2023/9/1712基本要求供電系統(tǒng)在運(yùn)行中盡量減少損耗、提礦井供電電壓等級(jí)1.32023/9/1713礦井供電電壓等級(jí)1.32023/8/613交流電

36V及以下：井下電氣設(shè)備的控制回路、局部照明127V：井下照明及手持式電氣設(shè)備、礦井提升信號(hào)等220V：礦井地面照明380V：地面動(dòng)力660V：井下采區(qū)低壓動(dòng)力、地面選煤廠動(dòng)力3kV、1140V：井下綜采工作面3、6、10kV：井下供配電電壓、大型礦井固定設(shè)備動(dòng)力用電35、110kV：高壓輸電線路2023/9/1714交流電36V及以下：井下電氣設(shè)備的控制回路、局部照明2直流電

：堿性礦燈4V：酸性礦燈220、110V：地面變電所二次回路250、500V：架線電機(jī)車電源電壓750V、1500V：露天煤礦工業(yè)電機(jī)車2023/9/1715直流電：堿性礦燈2023/8/615最新版《煤礦安全規(guī)程》

電氣部分解讀2第九章：電氣部分，六節(jié)，共52條款

2023/9/1716最新版《煤礦安全規(guī)程》

電氣部分解讀2第九章：電氣部分，六節(jié)?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定主要條款：一般規(guī)定---13個(gè)條款電氣設(shè)備與保護(hù)---7個(gè)條款井下機(jī)電設(shè)備硐室---6個(gè)條款井下電纜---7個(gè)條款照明，通信和信號(hào)---9個(gè)條款井下電氣設(shè)備保護(hù)接地----6個(gè)條款井下電氣設(shè)備、電纜的檢查、維護(hù)和調(diào)整---4個(gè)條款2023/9/1717?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定主要條款：2023/8/617一般規(guī)定2.12023/9/1718一般規(guī)定2.12023/8/618?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第440條煤礦地面、井下各種電氣設(shè)備、電力和通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、驗(yàn)收、運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)以及安全等工作，可參照有關(guān)部門的規(guī)程執(zhí)行；遇有與本規(guī)程相抵觸的，應(yīng)按本規(guī)程執(zhí)行。2023/9/1719?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第440條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

第441條礦井應(yīng)有兩回路電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。年產(chǎn)60000t以下（不含60000t）的礦井采用單回路供電時(shí)，必須有備用電源。備用電源的容量必須滿足通風(fēng)、排水、提升等要求，并保證主要通風(fēng)機(jī)在10min內(nèi)可靠啟動(dòng)和運(yùn)行。備用電源應(yīng)有專人負(fù)責(zé)管理和維護(hù)，每10天至少進(jìn)行一次啟動(dòng)和運(yùn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)期間不得影響礦井通風(fēng)等，試驗(yàn)記錄要存檔備查。2023/9/1720?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定2023/8?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定礦井的兩回路電源線路上都不得分接任何負(fù)荷。正常情況下，礦井電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式。若一回路運(yùn)行，另一回路必須帶電備用，以保證供電的連續(xù)性和可靠性。帶電備用電源的變壓器宜熱備用；若冷備用，必須保證備用電源能及時(shí)投入正常運(yùn)行，保證主要通風(fēng)機(jī)等在10min內(nèi)可靠啟動(dòng)和運(yùn)行。10kV及其以下的礦井架空電源線路不得共桿架設(shè)。礦井電源線路上嚴(yán)禁裝設(shè)負(fù)荷定量器。2023/9/1721?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定礦井的兩回路電?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第442條對(duì)井下變（配）電所[含井下各水平中央變（配）電所和采區(qū)變（配）電所]、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路，不得少于兩回路。當(dāng)任一回路停止供電時(shí)，其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)全部負(fù)荷。向局部通風(fēng)機(jī)供電的井下變（配）電所應(yīng)采用分列運(yùn)行方式。主要通風(fēng)機(jī)、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵等主要設(shè)備房，應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路；受條件限制時(shí)，其中的一回路可引自上述同種設(shè)備房的配電裝置。向煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井自救系統(tǒng)供風(fēng)的壓風(fēng)機(jī)、井下移動(dòng)瓦斯抽放泵應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路。2023/9/1722?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第442條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定本條上述供電線路應(yīng)來(lái)自各自的變壓器和母線段，線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷。本條上述設(shè)備的控制回路和輔助設(shè)備，必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源。

2023/9/1723?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定2023/8/623?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

第443條嚴(yán)禁井下配電變壓器中性點(diǎn)直接接地；

2023/9/1724?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第443條嚴(yán)禁?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第448條井下各級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定電壓等級(jí)，應(yīng)符合下列要求：（一）高壓，不超過(guò)10000V。（二）低壓，不超過(guò)1140V。（三）照明、信號(hào)、和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓，不超過(guò)127V。（四）遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓，不超過(guò)36V。采區(qū)電氣設(shè)備使用3300V供電時(shí)，必須制定專門的安全措施。2023/9/1725?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第448條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

第449條井下低壓配電系統(tǒng)同時(shí)存在2種或2種以上電壓時(shí)，低壓電氣設(shè)備上應(yīng)明顯地標(biāo)出其電壓額定值。2023/9/1726?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定2023/8/電氣設(shè)備和保護(hù)2.22023/9/1727電氣設(shè)備和保護(hù)2.22023/8/627?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

第453條井下電力網(wǎng)的短路電流不得超過(guò)其控制用的斷路器在井下使用的開斷能力，并應(yīng)校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定性。非煤礦用高壓油斷路器用于井下時(shí)，其使用的開斷電流不應(yīng)超過(guò)額定值的1/2。

第454條硐室外嚴(yán)禁使用油浸式低壓電氣設(shè)備。40kW及以上的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采用真空電磁起動(dòng)器控制。

2023/9/1728?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第453條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第455條井下高壓電動(dòng)機(jī)、動(dòng)力變壓器的高壓控制設(shè)備，應(yīng)具有短路、過(guò)負(fù)荷、接地和欠壓釋放保護(hù)。井下由采區(qū)變電所、移動(dòng)變電站或配電點(diǎn)引出的饋電線上，應(yīng)裝設(shè)短路、過(guò)負(fù)荷和漏電保護(hù)裝置。低壓電動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備，應(yīng)具備短路、過(guò)負(fù)荷、單相斷線、漏電閉鎖保護(hù)裝置及遠(yuǎn)程控制裝置。2023/9/1729?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第455條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第456條井下配電網(wǎng)路（變壓器饋出線路、電動(dòng)機(jī)等）均應(yīng)裝設(shè)過(guò)流、短路保護(hù)裝置；必須用該配電網(wǎng)路的最大三相短路電流校驗(yàn)開關(guān)設(shè)備的分?jǐn)嗄芰蛣?dòng)、熱穩(wěn)定性以及電纜的熱穩(wěn)定性。必須正確選擇熔斷器的熔體。必須用最小兩相短路電流校驗(yàn)保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作系數(shù)。保護(hù)裝置必須保證配電網(wǎng)路中最大容量的電氣設(shè)備或同時(shí)工作成組的電氣設(shè)備能夠啟動(dòng)。2023/9/1730?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第456條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

有關(guān)整定細(xì)則規(guī)定：電磁式過(guò)電流繼電器，kr；熔斷器保護(hù)，kr≥4~7；電壓為380V、660V，熔體額定電流100A及以下時(shí)，取kr=7；熔體額定電流125A時(shí)，kr；熔體額定電流160A時(shí)，kr=5；熔體額定電流200A及以上時(shí)，kr=4；電壓為127V時(shí)，kr一律取4。2023/9/1731?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定有關(guān)整定細(xì)則規(guī)定：2023?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第457條礦井高壓電網(wǎng)，必須采取措施限制單相接地電容電流不超過(guò)20A。地面變電所和井下中央變電所的高壓饋電線上，必須裝設(shè)有選擇性的單相接地保護(hù)裝置；供移動(dòng)變電站的高壓饋電線上，必須裝設(shè)有選擇性的動(dòng)作于跳閘的單相接地保護(hù)裝置。井下低壓饋電線上，必須裝設(shè)檢漏保護(hù)裝置或有選擇性的動(dòng)作于跳閘的單相接地保護(hù)裝置。2023/9/1732?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第457條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定每天必須對(duì)低壓檢漏裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行1次跳閘試驗(yàn)。煤電鉆必須使用設(shè)有檢漏、漏電閉鎖、短路、過(guò)負(fù)荷、斷相、遠(yuǎn)距離起動(dòng)和停止煤電鉆功能的綜合保護(hù)裝置。每班使用前，必須對(duì)煤電鉆綜合保護(hù)裝置進(jìn)行1次跳閘試驗(yàn)。2023/9/1733?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定2023/8/633?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定解讀：1

防止人體觸電的極限安全電流值30mA·s遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于引爆瓦斯、煤塵的極限安全電流。

電網(wǎng)額定電壓V127220380660安全火花電流A1.在線電壓下2.在相電壓下-0.240.41-0.140.24-0.080.14-0.050.08極限安全火花電流值

2023/9/1734?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定解讀：電網(wǎng)額定電壓V127220?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

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人體觸電電流漏電保護(hù)基本參數(shù)

額定電壓/V單相漏電動(dòng)作電阻值/三相漏電動(dòng)作電阻值/經(jīng)1電阻單相接地動(dòng)作時(shí)間/ms網(wǎng)路電容為0.22-1.0時(shí)相補(bǔ)償效率，/%3803.510.5≤100≥606601133≤8011402060≤502023/9/1735?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定漏電保護(hù)基本參?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第458條直接向井下供電的高壓饋電線上，嚴(yán)禁裝設(shè)自動(dòng)重合閘。手動(dòng)合閘時(shí)，必須事先同井下聯(lián)系。井下低壓饋電線上有可靠的漏電、短路檢測(cè)閉鎖裝置時(shí)，可采用瞬間1次自動(dòng)復(fù)電系統(tǒng)。

2023/9/1736?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第458條井下電氣設(shè)備保護(hù)接地2.32023/9/1737井下電氣設(shè)備保護(hù)接地2.32023/8/637?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第482條電壓在36V以上和由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架，鎧裝電纜的鋼帶（或鋼絲）、鉛皮或屏蔽護(hù)套等必須有保護(hù)接地。第483條接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻值不得超過(guò)2歐姆。每一移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線和接地連接導(dǎo)線的電阻值，不得超過(guò)1歐姆。

2023/9/1738?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第482條?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

第484條所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置（包括電纜的鎧裝、鉛皮、接地芯線）和局部接地裝置，應(yīng)與主接地極連接成1個(gè)總接地網(wǎng)。主接地極應(yīng)在主、副水倉(cāng)中各埋設(shè)1塊。主接地極應(yīng)用耐腐蝕的鋼板制成，其面積不得小于2、厚度不得小于5mm。在鉆孔中敷設(shè)的電纜不能與主接地極連接時(shí)，應(yīng)單獨(dú)形成一分區(qū)接地網(wǎng)，其接地電阻值不得超過(guò)2。

2023/9/1739?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第484條所?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第485條下列地點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)局部接地極：(一)采區(qū)變電所(包括移動(dòng)變電站和移動(dòng)變壓器)。(二)裝有電氣設(shè)備的硐室和單獨(dú)裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備。(三)低壓配電點(diǎn)或裝有3臺(tái)以上電氣設(shè)備的地點(diǎn)。(四)無(wú)低壓配電點(diǎn)的采煤機(jī)工作面的運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷、集中運(yùn)輸巷(膠帶運(yùn)輸巷)以及由變電所單獨(dú)供電的掘進(jìn)工作面，至少應(yīng)分別設(shè)置1個(gè)局部接地極。(五)連接高壓動(dòng)力電纜的金屬連接裝置。2023/9/1740?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第485條下?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

局部接地極可設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其他就近的潮濕處。設(shè)置在水溝中的局部接地極應(yīng)用面積不小于2、厚度不小于3mm的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成，并應(yīng)平放于水溝深處。設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小于35mm、長(zhǎng)度不小于的鋼管制成，管上應(yīng)至少鉆20個(gè)直徑不小于5mm的透孔，并垂直全部埋入底板；也可用直徑不小于22mm、長(zhǎng)度為1m的2根鋼管制成，每根管上應(yīng)鉆10個(gè)直徑不小于5mm的透孔，2根鋼管相距不得小于5m，并聯(lián)后垂直埋入底板，垂直埋深不得小于。2023/9/1741?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定局部接地極可設(shè)置?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定

第486條

橡套電纜的接地芯線，除用作監(jiān)測(cè)接地回路外，不得兼作他用。

2023/9/1742?煤礦安全規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定第486條橡套煤礦供配電系統(tǒng)基本原理32023/9/1743煤礦供配電系統(tǒng)基本原理32023/8/6

深井供電系統(tǒng)

淺井供電系統(tǒng)2023/9/17442023/8/644

深井供電系統(tǒng)適用于：煤層埋藏較深大于150m、井下涌水量大及井田范圍較大的礦井。

三級(jí)供電方式：地面變電所、井下中央變電所、采區(qū)變電所。2023/9/1745深井供電系統(tǒng)適用于：煤層埋藏較深大于150m

淺井供電系統(tǒng)適用于：煤層埋藏較淺小于150m、井下涌水量不大，井田范圍較小的礦井或小井群。

二級(jí)供電方式：地面變電所、采區(qū)地面變電所。低壓電纜從井筒或從地面鉆孔送到井下配電所。

礦井供電系統(tǒng)不限于以上2種，在實(shí)際工作中應(yīng)根據(jù)礦井具體條件考慮。但無(wú)論采用哪種供電方式，都必須符合供電可靠、安全和經(jīng)濟(jì)的原則。2023/9/1746淺井供電系統(tǒng)適用于：煤層埋藏較淺小于150m淺井供電系統(tǒng)3.12023/9/1747淺井供電系統(tǒng)3.12023/8/647

將井下各用電設(shè)備分區(qū)，分別由地面變電所通過(guò)井筒或鉆孔供電。

井下不設(shè)中央變電所，把地面變電所的380(660)V低壓電能直接通過(guò)電纜經(jīng)井筒送到井底車場(chǎng)配電所，供給車場(chǎng)動(dòng)力及照明使用。

采區(qū)供電：由地面變電所的架空線將高壓電能送到采區(qū)地面變電所后，再經(jīng)鉆孔將高壓電纜穿管送到采區(qū)變電所，降壓后再供給采掘動(dòng)力設(shè)備；或直接供給采區(qū)地面高壓變電所，降壓后經(jīng)鉆孔直接把低壓電纜穿管送到采區(qū)配電所。

優(yōu)點(diǎn):減少了硝室的開拓量;減少了電纜、高壓設(shè)備;減少了高壓觸電的危險(xiǎn),簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。2023/9/1748將井下各用電設(shè)備分區(qū)，分別由地面變電所通過(guò)井筒或鉆孔2023/9/17492023/8/649深井供電系統(tǒng)3.22023/9/1750深井供電系統(tǒng)3.22023/8/650礦井地面變電所

井下中央變電所采區(qū)變電所移動(dòng)變電站綜采工作面配電點(diǎn)2023/9/1751礦井地面變電所2023/8/6511、礦井地面變電所

包括：地面總變電所、各類車間變電所(1)礦井地面變電所

全礦供電的總樞紐，它擔(dān)負(fù)著受電、變電及配電的任務(wù)，也稱為降壓站。

一般設(shè)在負(fù)荷中心受電電壓：35~110kV

獨(dú)立雙電源供電2023/9/17521、礦井地面變電所包括：地面總變電所、各類車間變電所(1、礦井地面變電所煤礦地面總變電所主接線圖

2023/9/17531、礦井地面變電所煤礦地面總變電所主接線圖2023/8/1、礦井地面變電所(2)各類車間變電所2023/9/17541、礦井地面變電所(2)各類車間變電所2023/8/65深井

井下

供

電

系

統(tǒng)2023/9/1755深井

井下

供

電

系

統(tǒng)2023/8/655(3)井下中央變電所

井下供電的中心；

單一水平生產(chǎn)的礦井一般設(shè)置1個(gè)中央變電所；多水平生產(chǎn)的礦井每個(gè)水平設(shè)置1個(gè)中央變電所；電源由地面變電所直接供給

。

負(fù)荷：各采區(qū)變電所，主排水泵的高壓電機(jī)，井底車場(chǎng)及其附近巷道的低壓動(dòng)力設(shè)備和照明，井下電機(jī)廠需要的變流設(shè)備。

2023/9/1756(3)井下中央變電所井下供電的中心；負(fù)荷：井下中央變電所2023/9/1757井下中央變電所2023/8/657整流變電所2023/9/1758整流變電所2023/8/658(4)采區(qū)變電所供電方式：2種采區(qū)變電所----工作面配電點(diǎn)（傳統(tǒng)方式）

采區(qū)配電所----移動(dòng)變電站----工作面配電

2023/9/1759(4)采區(qū)變電所供電方式：2種采區(qū)變電所----工作面配采區(qū)變電所----工作面配電點(diǎn)工作方式2023/9/1760采區(qū)變電所----工作面配電點(diǎn)工作方式2023/8/660采區(qū)變電所--移動(dòng)變電站--工作面配電點(diǎn)

2023/9/1761采區(qū)變電所--2023/8/661采區(qū)變電所高壓側(cè)接線方式：高壓1路電源進(jìn)線高壓2路電源進(jìn)線

2023/9/1762采區(qū)變電所高壓側(cè)接線方式：高壓1路電源進(jìn)線2023/8/6高壓1路電源進(jìn)線

2023/9/1763高壓1路電源進(jìn)線2023/8/663高壓2路電源進(jìn)線（一用一備）

2023/9/1764高壓2路電源進(jìn)線（一用一備）2023/8/高壓2路電源進(jìn)線（同時(shí)供電）

2023/9/1765高壓2路電源進(jìn)線（同時(shí)供電）2023/8/典型深井供電系統(tǒng)2023/9/1766典型深井供電系統(tǒng)2023/8/666典型礦山供電系統(tǒng)實(shí)例3.32023/9/1767典型礦山供電系統(tǒng)實(shí)例3.32023/8/667晉城煤業(yè)鳳凰山礦井供電系統(tǒng)3.3.12023/9/1768晉城煤業(yè)鳳凰山礦井供電系統(tǒng)3.3.12023/8/668一、鳳凰山地面供電系統(tǒng)2023/9/1769一、鳳凰山地面供電系統(tǒng)2023/8/669二、整流變電所供電系統(tǒng)2023/9/1770二、整流變電所供電系統(tǒng)2023/8/670三、井下中央變電所供電系統(tǒng)2023/9/1771三、井下中央變電所供電系統(tǒng)2023/8/671四、機(jī)掘示范工作面供電系統(tǒng)2023/9/1772四、機(jī)掘示范工作面供電系統(tǒng)2023/8/672四、機(jī)掘示范工作面供電系統(tǒng)2023/9/1773四、機(jī)掘示范工作面供電系統(tǒng)2023/8/673陜煤集團(tuán)紅柳林煤礦供電系統(tǒng)3.3.22023/9/1774陜煤集團(tuán)紅柳林煤礦供電系統(tǒng)3.3.22023/8/674地

面

供

電

系

統(tǒng)2023/9/1775地

面

供

電

系

統(tǒng)2023/8/675南一盤區(qū)2023/9/1776南一盤區(qū)2023/8/676礦山變電站自動(dòng)化系統(tǒng)3.42023/9/1777礦山變電站自動(dòng)化系統(tǒng)3.42023/8/677變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3.4.12023/9/1778變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)3.4.12023/8/678主要內(nèi)容一、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)三、管理層功能四、網(wǎng)絡(luò)層五、設(shè)備間隔層六、XR-2000系統(tǒng)特點(diǎn)七、典型工程舉例2023/9/1779主要內(nèi)容一、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)2023/8/679一、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)三個(gè)階段以RTU為中心，由分離元件組成的集中組屏階段、以系統(tǒng)為中心，由數(shù)字化產(chǎn)品組成的集中組屏與分散安裝相結(jié)合的階段以系統(tǒng)為中心，由一體化產(chǎn)品組成的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)常用系統(tǒng)模式集中式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)：老站改造分層分布式自動(dòng)化系統(tǒng)：新建的大型變電站分散式自動(dòng)化系統(tǒng)：各種類型變電站發(fā)展趨勢(shì)智能化：自適應(yīng)于電力系統(tǒng)的與模式；調(diào)試、維護(hù)、檢修的簡(jiǎn)單化、傻瓜化。一體化：二次設(shè)備的小型化（處理速度高、集成度高）；電磁兼容性；網(wǎng)絡(luò)的高可靠性、高速度。網(wǎng)絡(luò)化：以系統(tǒng)為中心與面向?qū)ο蟮拈g隔層的獨(dú)立性兩方面的兼顧。2023/9/1780一、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)三個(gè)階段2023/8/680二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（一）采用分層分布式體系結(jié)構(gòu)：三層：管理層、網(wǎng)絡(luò)層、設(shè)備間隔層典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：模式1：雙遠(yuǎn)動(dòng)+雙后臺(tái)監(jiān)控，遠(yuǎn)動(dòng)和后臺(tái)均直接掛接間隔層的通信網(wǎng)適用范圍：無(wú)人值班，有人值守重要變電站。調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)度2023/9/1781二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（一）采用分層分布式體系結(jié)構(gòu)：調(diào)度監(jiān)二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（二）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：模式2：雙遠(yuǎn)動(dòng)+無(wú)后臺(tái)監(jiān)控，遠(yuǎn)動(dòng)直接掛接間隔層的通信網(wǎng)適用范圍：無(wú)人值班、無(wú)人值守重要變電站。調(diào)度調(diào)度2023/9/1782二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（二）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：調(diào)度調(diào)度20二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（三）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：模式3：1遠(yuǎn)動(dòng)+1后臺(tái)監(jiān)控，遠(yuǎn)動(dòng)和后臺(tái)監(jiān)控直接掛接間隔層的通信網(wǎng)適用范圍：無(wú)人值班、有人值守變電站。調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)2023/9/1783二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（三）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（四）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：模式4：1遠(yuǎn)動(dòng)+無(wú)后臺(tái)監(jiān)控，遠(yuǎn)動(dòng)直接掛接間隔層的通信網(wǎng)適用范圍：無(wú)人值班、無(wú)人值守變電站、開閉所、箱式變等。調(diào)度2023/9/1784二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（四）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：調(diào)度2023二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（五）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：模式5：雙總控單元+雙后臺(tái)監(jiān)控，后臺(tái)監(jiān)控通過(guò)總控單元與間隔層的通信，總控單元與調(diào)度直接通信。適用范圍：無(wú)人值班、有人值守重要變電站。計(jì)量系統(tǒng)多串口服務(wù)器CAN/485TCP/IP調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)度五防系統(tǒng)直流系統(tǒng)安防系統(tǒng)消弧線圈接地系統(tǒng)2023/9/1785二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（五）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：計(jì)量系統(tǒng)多串二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（六）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：模式6：雙總控單元+無(wú)后臺(tái)監(jiān)控，總控單元與調(diào)度直接通信。適用范圍：無(wú)人值班、無(wú)人值守重要變電站。計(jì)量系統(tǒng)多串口服務(wù)器CAN/485TCP/IP調(diào)度調(diào)度直流系統(tǒng)安防系統(tǒng)消弧線圈接地系統(tǒng)五防系統(tǒng)2023/9/1786二、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（六）典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式：計(jì)量系統(tǒng)多串三、管理層功能（一）組成監(jiān)控主站、工程師站、五防操作站功能數(shù)據(jù)采集及處理實(shí)時(shí)信息：模擬量、數(shù)字量、電度量以及其它信號(hào)。報(bào)警處理

報(bào)警信息：模擬量越限，報(bào)警接點(diǎn)的狀態(tài)改變，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身及電源的故障，趨勢(shì)報(bào)警。報(bào)警信號(hào)：事故信號(hào)（緊急報(bào)警）即有非手動(dòng)操作引起的斷路起跳閘信號(hào)。預(yù)告信號(hào)，即報(bào)警接點(diǎn)的狀態(tài)改變、模擬量的越限和計(jì)算機(jī)本身，包括設(shè)備出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)。2023/9/1787三、管理層功能（一）組成2023/8/687三、管理層功能（二）功能事件順序記錄和事故追憶事件順序記錄能夠在CRT上顯示動(dòng)作順序及在打印機(jī)上打印順序事件自動(dòng)存檔，存檔保存時(shí)間可由用戶確定。事故追憶事故追憶功能由主機(jī)實(shí)現(xiàn)，并以曲線方式顯示。事故追憶表的容量能記錄事故前數(shù)分鐘至事故后數(shù)分鐘的全所的模擬量。根據(jù)不同的觸發(fā)條件可以選擇必要的模擬量進(jìn)行記錄產(chǎn)生事故追憶表，以方便事故分析。事故追憶表可以由事故或手動(dòng)產(chǎn)生，可以滿足數(shù)個(gè)觸發(fā)點(diǎn)同時(shí)發(fā)生而不影響可靠性，系統(tǒng)能夠同時(shí)存放多個(gè)事故追憶表。2023/9/1788三、管理層功能（二）功能2023/8/688三、管理層功能（三）功能控制功能控制對(duì)象斷路器、隔離開關(guān)、接地刀閘、主變分接頭、電容器組?？刂品绞竭h(yuǎn)方調(diào)度控制變電所控制室的后臺(tái)計(jì)算機(jī)操作變電所繼電器室I/O單元上對(duì)應(yīng)電氣單元的一對(duì)一操作操作步驟選擇、校核、執(zhí)行、確認(rèn)并設(shè)置操作員和線路代碼口令遠(yuǎn)方與就地互為閉鎖2023/9/1789三、管理層功能（三）功能2023/8/689三、管理層功能（四）功能在線統(tǒng)計(jì)有功、無(wú)功功率；各相電流、電壓、功率因數(shù)、頻率、有功及無(wú)功電度日、月、年最大、最小值及出現(xiàn)的時(shí)間日、月、年電壓、功率因數(shù)合格率的分時(shí)段統(tǒng)計(jì)，包括最大值、最小值、超上限百分比、超下限百分比及合格率變壓器負(fù)荷率及損耗計(jì)算所用電率計(jì)算。所用電電度累計(jì)統(tǒng)計(jì)斷路器正常、事故跳閘次數(shù)、停用時(shí)間和月、年運(yùn)行率等數(shù)據(jù)變壓器的停用時(shí)間及次數(shù)電容器的投入次數(shù)2023/9/1790三、管理層功能（四）功能2023/8/690三、管理層功能（五）功能畫面顯示和打印

電氣主接線圖直流系統(tǒng)圖所用電系統(tǒng)圖變電所監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行工況圖開關(guān)量狀態(tài)表各種實(shí)時(shí)測(cè)量值表多功能電表歷史事件及某些重要數(shù)據(jù)表值班員所需要的各種技術(shù)文件。例如：主要設(shè)備參數(shù)表，繼電保護(hù)定值表，操作票等。2023/9/1791三、管理層功能（五）功能2023/8/691三、管理層功能（六）功能時(shí)鐘同步防誤閉鎖功能系統(tǒng)的自診斷和自恢復(fù)

系統(tǒng)能夠在線診斷系統(tǒng)的軟件、硬件運(yùn)行情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常能夠發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并自恢復(fù)運(yùn)行。自診斷范圍主機(jī)、保護(hù)測(cè)控單元、遠(yuǎn)動(dòng)通信裝置，自診斷到模件級(jí)故障。網(wǎng)絡(luò)及接口設(shè)備故障各類通道故障系統(tǒng)時(shí)鐘同步故障外設(shè)故障軟件運(yùn)行出格2023/9/1792三、管理層功能（六）功能2023/8/692三、管理層功能（七）功能維護(hù)功能數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)用交互方式在線對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的各個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改和增刪功能維護(hù)自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的啟動(dòng)和停止，對(duì)各種應(yīng)用功能運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，各種報(bào)表的在線生成和顯示畫面的在線編輯等。管理功能操作票的編制設(shè)備工況報(bào)告編制設(shè)備檔案的管理2023/9/1793三、管理層功能（七）功能2023/8/693四、網(wǎng)絡(luò)層（一）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樹型（星型）：基于RS-232通信接口適用范圍：小型變電站調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)2023/9/1794四、網(wǎng)絡(luò)層（一）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)2023/8/694四、網(wǎng)絡(luò)層（二）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線星型：網(wǎng)絡(luò)選擇：現(xiàn)場(chǎng)總線：CAN、LONWORK、RS-485口等以太網(wǎng)適用范圍：各種類型變電站調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)2023/9/1795四、網(wǎng)絡(luò)層（二）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)2023/8/695四、網(wǎng)絡(luò)層（三）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)混合型：網(wǎng)絡(luò)選擇：總線型+星型適用范圍：各種類型變電站計(jì)量系統(tǒng)多串口服務(wù)器CAN/485TCP/IP調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)度五防系統(tǒng)直流系統(tǒng)安防系統(tǒng)消弧線圈接地系統(tǒng)2023/9/1796四、網(wǎng)絡(luò)層（三）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)量系統(tǒng)多串口服務(wù)器CAN/48四、網(wǎng)絡(luò)層（四）網(wǎng)絡(luò)層的組成保護(hù)測(cè)控網(wǎng)絡(luò)（主網(wǎng)）通信控制器（總控單元）網(wǎng)絡(luò)多串口服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)通信接口轉(zhuǎn)換模塊智能網(wǎng)絡(luò)通信卡錄波網(wǎng)絡(luò)計(jì)量網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)2023/9/1797四、網(wǎng)絡(luò)層（四）網(wǎng)絡(luò)層的組成2023/8/697四、網(wǎng)絡(luò)層（五）功能：規(guī)約轉(zhuǎn)換調(diào)度或集控站：CDT、101、五防系統(tǒng)：珠海共創(chuàng),晉電（優(yōu)特）直流系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)CDT、MODEMBUS計(jì)量系統(tǒng)國(guó)標(biāo)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)防盜報(bào)警系統(tǒng)接地變控制系統(tǒng)2023/9/1798四、網(wǎng)絡(luò)層（五）功能：規(guī)約轉(zhuǎn)換2023/8/698四、網(wǎng)絡(luò)層（五）網(wǎng)絡(luò)層：管理層采用以太網(wǎng)；設(shè)備層采用CAN現(xiàn)場(chǎng)總線組成：通信控制器：采用兩臺(tái)帶液晶的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多串口服務(wù)器：采用MOXA產(chǎn)品，CPU為INTEL960微處理器，設(shè)有8/16個(gè)232接口，1個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)通信接口轉(zhuǎn)換模塊：232/485，232/422等接口轉(zhuǎn)換智能網(wǎng)絡(luò)通信卡：CAN卡等功能：規(guī)約轉(zhuǎn)換調(diào)度或集控站：CDT、101、五防系統(tǒng)：珠海共創(chuàng),晉電（優(yōu)特）直流系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)計(jì)量系統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)防盜報(bào)警系統(tǒng)接地變控制系統(tǒng)2023/9/1799四、網(wǎng)絡(luò)層（五）網(wǎng)絡(luò)層：管理層采用以太網(wǎng)；設(shè)備層采用CAN現(xiàn)五、設(shè)備層（一）組成繼電保護(hù)高壓保護(hù)保護(hù)與測(cè)控單元完全分開，由不同的裝置完成采用32位計(jì)算機(jī)，多CPU并行工作漢化顯示，可直接接打印機(jī)集中組屏中低壓保護(hù)保護(hù)、測(cè)量、狀態(tài)檢測(cè)、控制一體化16或32位計(jì)算機(jī)，單或多CPU并行工作漢化顯示，不直接接打印機(jī)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)化設(shè)計(jì)：寬溫、強(qiáng)抗干擾能力分散安裝2023/9/17100五、設(shè)備層（一）組成2023/8/6100五、設(shè)備層（二）繼電保護(hù)分類線路保護(hù)變壓器保護(hù)母線保護(hù)電動(dòng)機(jī)保護(hù)電容器保護(hù)電抗器保護(hù)斷路器失靈保護(hù)2023/9/17101五、設(shè)備層（二）繼電保護(hù)2023/8/6101五、設(shè)備層（三）組成安全自動(dòng)裝置同期合閘條件：頻差、壓差、角差重合閘啟動(dòng)方式：不對(duì)應(yīng)和保護(hù)動(dòng)作檢定方式：同期、無(wú)壓、不檢定低周減載：集中式、分散式電壓無(wú)功自動(dòng)控制裝置調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)備用電源自投進(jìn)線自投母聯(lián)或橋開關(guān)自投2023/9/17102五、設(shè)備層（三）組成2023/8/6102五、設(shè)備層（四）組成測(cè)控單元通用測(cè)控公用測(cè)控智能電表脈沖電表智能電表2023/9/17103五、設(shè)備層（四）組成2023/8/6103六、XR-2000變電站自動(dòng)化系統(tǒng)系統(tǒng)由以下單元組成：監(jiān)控操作站XRM-200系列通信控制裝置XRT-200系列變壓器保護(hù)控制裝置XRL-200系列線路保護(hù)控制裝置XRC-200系列電容器保護(hù)控制裝置XRF-200系列廠用變保護(hù)控制裝置XRB-200系列備用電源自投裝置XRE-200系列電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置XRV-200系列無(wú)功電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置XRS-200系列測(cè)控裝置2023/9/17104六、XR-2000變電站自動(dòng)化系統(tǒng)系統(tǒng)由以下單元組成：202六、XR-2000變電站自動(dòng)化系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)遠(yuǎn)動(dòng)與后臺(tái)監(jiān)控完全獨(dú)立可靠通信處理模式，確保數(shù)據(jù)的可靠傳遞和一致性采用分層分布式體系結(jié)構(gòu)和面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想監(jiān)控軟件完全按模塊化、通用化標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)具有開放互聯(lián)功能智能化保護(hù)裝置先進(jìn)的硬件技術(shù)16位A/D雙級(jí)光電隔離良好的電磁兼容性友好的人機(jī)界面系統(tǒng)保密性強(qiáng)，有完善的權(quán)限管理2023/9/17105六、XR-2000變電站自動(dòng)化系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)2023/8/61七、典型工程典型工程方案：泉州塘上變2023/9/17106七、典型工程典型工程方案：泉州塘上變2023/8/6106微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)3.4.22023/9/17107微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)3.4.22023/8/6107常規(guī)五防閉鎖功能防止帶負(fù)荷拉、合刀閘防止誤入帶電間隔防止誤分、合斷路器防止帶電掛接地線、合接地刀閘防止帶接地刀閘或臨時(shí)接地線合隔離開關(guān)微機(jī)防誤閉鎖功能常規(guī)五防閉鎖功能采集狀態(tài)信息，并上送監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)門、接地刀閘、臨時(shí)接地線、手動(dòng)刀閘等）

就地監(jiān)控軟閉鎖操作票管理2023/9/17108常規(guī)五防閉鎖功能2023/8/6108系統(tǒng)組成防誤主站電腦鑰匙防誤鎖具電氣編碼鎖（交流、直流）、機(jī)械編碼鎖（固定鎖、掛鎖）、網(wǎng)門鎖、臨時(shí)接地點(diǎn)地栓鎖通訊適配器RTU接口打印機(jī)操作票管理專家系統(tǒng)圖形系統(tǒng)2023/9/17109系統(tǒng)組成2023/8/6109防誤主站內(nèi)駐本站的一次系統(tǒng)圖、二次壓板圖及五防閉鎖程序，操作管理系統(tǒng)等。實(shí)現(xiàn)變電站的防誤系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)連接，信息功能雙向變換，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和狀態(tài)共享滿足變電站監(jiān)控操作防誤功能，從而實(shí)現(xiàn)遙控操作從軟件程序上閉鎖防止誤操作事故的發(fā)生正確接收電腦鑰匙上傳的信息，保證模擬防誤圖狀態(tài)與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀態(tài)一致，與電腦鑰匙信息交換正確、無(wú)遺漏、邏輯判斷準(zhǔn)確無(wú)誤預(yù)編、存儲(chǔ)防誤規(guī)則，失電后其信息不應(yīng)改變和丟失規(guī)則編碼庫(kù)對(duì)系統(tǒng)維護(hù)員開放，以便于設(shè)備間隔擴(kuò)展需要2023/9/17110防誤主站2023/8/6110電腦鑰匙具備液晶漢字顯示和智能語(yǔ)音提示功能電腦鑰匙識(shí)別與控制編碼個(gè)數(shù)應(yīng)滿足變電站的最終規(guī)模要求顯示電池容量,具有低電壓報(bào)警提示及標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間顯示具有超時(shí)休眠及掉電記憶功能具有抗沖擊力、抗電磁干擾、防水功能具有未遂事故追憶功能，可追憶10次以上倒閘操作任務(wù)的信息2023/9/17111電腦鑰匙2023/8/6111圖形系統(tǒng)變電站常用設(shè)備圖的繪圖板和顯示瀏覽、繪制系統(tǒng)一次接線圖閉鎖操作模擬和相應(yīng)的安全保護(hù)措施，并傳輸電腦鑰匙操作票管理專家系統(tǒng)查詢、輸入、修改系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的內(nèi)容包括開關(guān)鎖碼表、典型任務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、操作票數(shù)據(jù)庫(kù)以及進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置

操作票的編輯、修改、存檔、打印按日期、操作人、操作票序號(hào)查詢的功能查詢結(jié)果的打印2023/9/17112圖形系統(tǒng)2023/8/6112遙視系統(tǒng)在無(wú)人值班站的應(yīng)用

3.4.32023/9/17113遙視系統(tǒng)在無(wú)人值班站的應(yīng)用

3.4.32023/8/6113遙視系統(tǒng)的基本功能能在遙視控制中心觀察變電站裝設(shè)的多個(gè)攝像機(jī)拍攝的視頻信息，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)視能在遙視控制中心對(duì)視頻信息采集設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方控制云臺(tái)的上下左右的旋轉(zhuǎn)鏡頭焦距燈光的控制雨刷的控制視頻矩陣的輪巡和設(shè)置快球預(yù)置位的設(shè)定等數(shù)字錄象，可隨時(shí)、即時(shí)地檢索和回放與變電站自動(dòng)化系統(tǒng)接口，可根據(jù)自動(dòng)化系統(tǒng)的信息自動(dòng)調(diào)整攝象機(jī)對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視目標(biāo)與安防和消防系統(tǒng)接口，可根據(jù)安防和消防系統(tǒng)的信息自動(dòng)調(diào)整攝象機(jī)對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視目標(biāo)2023/9/17114遙視系統(tǒng)的基本功能2023/8/6114遙視系統(tǒng)的基本功能能對(duì)多個(gè)監(jiān)視位置的云臺(tái)、鏡頭參數(shù)進(jìn)行預(yù)置，在需要時(shí)能方便、快速地轉(zhuǎn)到相應(yīng)的預(yù)置點(diǎn)對(duì)高壓設(shè)備進(jìn)行超溫檢測(cè)和報(bào)警統(tǒng)一對(duì)時(shí)圖象打印權(quán)限設(shè)置與其他系統(tǒng)接口：MIS、EMS、SCADA等遠(yuǎn)程維護(hù)2023/9/17115遙視系統(tǒng)的基本功能2023/8/6115基本組成廠站端設(shè)備通信層遙視控制中心2023/9/17116基本組成2023/8/6116煤礦供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中

出現(xiàn)的典型問(wèn)題、解決方案

與案例剖析

42023/9/17117煤礦供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中

出現(xiàn)的典型問(wèn)題、解決方案

與案例4.1礦井供電系統(tǒng)鐵磁諧振過(guò)電壓2023/9/171184.1礦井供電系統(tǒng)鐵磁諧振2023/8/電力系統(tǒng)中存在大量電感和電容元件電感元件：電力變壓器、互感器、發(fā)電機(jī)、消弧線圈、電抗器、線路導(dǎo)線電感等電容元件：線路導(dǎo)線對(duì)地和相間電容、補(bǔ)償用的并聯(lián)和串聯(lián)電容器組、高壓設(shè)備的雜散電容當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行操作或發(fā)生故障時(shí)，電感、電容元件可形成各種振蕩回路，如某一自由振蕩頻率等于外加強(qiáng)迫頻率，發(fā)生諧振。諧振是一種周期性或準(zhǔn)周期性的運(yùn)行狀態(tài)一鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生

2023/9/17119電力系統(tǒng)中存在大量電感和電容元件當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行操作或發(fā)生故障時(shí)，對(duì)應(yīng)三種電感參數(shù)，在一定的電容參數(shù)和其他條件的配合下，可能產(chǎn)生三種不同性質(zhì)的諧振現(xiàn)象線性諧振鐵磁諧振（煤礦供電系統(tǒng)中最易出現(xiàn)的一類）參數(shù)諧振一鐵磁諧振過(guò)電壓特點(diǎn)及分類

2023/9/17120對(duì)應(yīng)三種電感參數(shù)，在一定的電容參數(shù)和其他條件的配合下，可能產(chǎn)諧振時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電壓和過(guò)電流將會(huì)引起PT爆炸

和停電事故；不僅影響供電可靠性，而且會(huì)引起主設(shè)備損

壞，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)的接地電容電流較大

時(shí)，在單相接地故障恢復(fù)的瞬間，容易發(fā)生電磁式PT一

次保險(xiǎn)熔斷事故，不僅影響電費(fèi)的計(jì)量，造成很大的損

失，而且可引起繼電器誤動(dòng)作。二鐵磁諧振過(guò)電壓的危害對(duì)配電網(wǎng)穩(wěn)定、安全、可靠的運(yùn)行十分不利2023/9/17121諧振時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電壓和過(guò)電流將會(huì)引起PT爆炸二鐵磁PT、變壓器、架空線路的電氣關(guān)系

三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理2023/9/17122PT、變壓器、架空線路的電氣關(guān)系三鐵磁諧振過(guò)電壓的鐵磁諧振回路由帶鐵芯的電感元件（如空載變壓器、電壓互感器）和系統(tǒng)的電容元件組成。因?yàn)殍F芯電感元件的飽和現(xiàn)象，使回路的電感參數(shù)是非線性的，在滿足一定諧振條件時(shí)，會(huì)產(chǎn)生鐵磁諧振，并有許多特有的性質(zhì)。三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理2023/9/17123鐵磁諧振回路由帶鐵芯的電感元件（如空載變壓器、電壓互感器）和交流電源作用于電感

，若磁鏈

保持正弦波形，則電流i的波形發(fā)生畸變，波形中有3、5、……奇次諧波

鐵磁元件的非線性特性

隨著電流的逐漸增加，鐵心開始飽和，磁鏈與電流的關(guān)系呈現(xiàn)非線性，電感值隨電流(磁鏈)逐漸減小

2023/9/17124交流電源作用于電感，若磁鏈保持正弦波形，則電流i的波形發(fā)PT、變壓器、架空線路的等值電路

三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理2023/9/17125PT、變壓器、架空線路的等值電路三鐵磁諧振過(guò)電壓的三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理基波鐵磁諧振圖解法串聯(lián)鐵磁諧振回路是一條直線在起始階段為一直線，其斜率稱為起始感抗L0（即在額定電壓下的勵(lì)磁感抗）隨著電流的增加，鐵心逐漸飽和，電感值下降，不再是直線2023/9/17126三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理基波鐵磁諧振圖解法串聯(lián)鐵產(chǎn)生鐵磁諧振的條件

在鐵心未飽和時(shí)，回路參數(shù)滿足的條件：隨著線圈中電流的增加，電感值下降，

0上升到接近或等于

，滿足了串聯(lián)諧振的條件，回路由非諧振狀態(tài)轉(zhuǎn)化為諧振狀態(tài).三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理2023/9/17127產(chǎn)生鐵磁諧振的條件隨著線圈中電流的增加，電感值系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)：互感器PT的參數(shù)對(duì)稱，勵(lì)磁電感較大，鐵芯不飽和，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)電壓。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障或操作等外界干擾時(shí)，PT繞組受勵(lì)磁的激發(fā)而飽和，由于三相繞組的飽和深度不同，必然導(dǎo)致中性點(diǎn)位移電壓。三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理2023/9/17128系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)：三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理2023/三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理互感器PT飽和時(shí)：由于電壓互感器飽和程度不同，會(huì)造成系統(tǒng)兩相或三相對(duì)地電壓同時(shí)升高，而電源變壓器的繞組電勢(shì)、和要維持恒定不變。因而，整個(gè)電網(wǎng)對(duì)地電壓的變動(dòng)表現(xiàn)為電源中性點(diǎn)的位移，由于這一原因，這種過(guò)電壓現(xiàn)象又稱電網(wǎng)中性點(diǎn)的位移過(guò)電壓。中性點(diǎn)的位移電壓也就是電網(wǎng)的對(duì)地零序電壓，將全部反映至互感器的開口三角繞組。引起互感器PT飽和因素：

雷擊或其他原因使線路發(fā)生瞬間單相電弧接地，當(dāng)故障相接地消失時(shí)，引起電壓互感器飽和；

電源突然合閘到母線上，使接在母線上的電壓互感器某一相或兩相繞組出現(xiàn)較大的勵(lì)磁涌流，而導(dǎo)致電壓互感器飽和。2023/9/17129三鐵磁諧振過(guò)電壓的產(chǎn)生原理互感器PT飽和時(shí)：引起互感分頻諧振過(guò)電壓基頻諧振過(guò)電壓高頻諧振過(guò)電壓四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2023/9/17130分頻諧振過(guò)電壓四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2023/8/1分頻諧振過(guò)電壓的特點(diǎn)

諧振頻率可能等于工頻的分?jǐn)?shù)倍（1/2、1/3、1/5、2/3、3/5倍等），稱為分次諧波諧振。

過(guò)電壓倍數(shù)較低，一般不超過(guò)倍的相電壓；三相對(duì)地電壓表的指示值同時(shí)有周期性的擺動(dòng)；線電壓指示正常；過(guò)電流很大，往往導(dǎo)致PT熔絲熔斷，甚至燒毀PT。四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2023/9/171311分頻諧振過(guò)電壓的特點(diǎn)四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2022基頻諧振過(guò)電壓的特點(diǎn)

三相對(duì)地電壓表示為二相高，一相低；線電壓正常，過(guò)電壓倍數(shù)在倍相電壓以內(nèi)；伴有接地信號(hào)，即虛假接地現(xiàn)象。四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2023/9/171322基頻諧振過(guò)電壓的特點(diǎn)四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2023高頻諧振過(guò)電壓的特點(diǎn)

諧振頻率可能等于工頻的整數(shù)倍（2、3、5倍等），稱為高次諧波諧振。

過(guò)電壓倍數(shù)較高，最大幅值達(dá)4~5倍相電壓；三相對(duì)地電壓表示數(shù)同時(shí)升高；線電壓基本正常，過(guò)電流較小。四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2023/9/171333高頻諧振過(guò)電壓的特點(diǎn)四鐵磁諧振過(guò)電壓的類型2023

在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，可采用下列措施消除PT飽和引起的過(guò)電壓：選用伏安特性較好的、不易飽和PT，可明顯降低產(chǎn)生諧振的概率。(2)選用電容式電壓互感器，它不存在飽和的問(wèn)題。(3)盡量減少系統(tǒng)中性點(diǎn)接地的電壓互感器數(shù)，增加互感器中的等值總感抗。(4)增大對(duì)地電容。母線側(cè)裝設(shè)一組三相對(duì)地電容器，或利用電纜段代替架空線段，以增加對(duì)地電容。五消除、抑制鐵磁諧振過(guò)電壓的措施2023/9/17134在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，可采用下列措施消除PT飽和

(5)采取臨時(shí)措施?？稍诎l(fā)生諧振時(shí)，臨時(shí)投入消弧線圈，也可以按事先方案投入某些線路或設(shè)備以改變電路參數(shù)。(6)電網(wǎng)的中性點(diǎn)經(jīng)過(guò)消弧線圈接地后，相當(dāng)于在電壓互感器每一相電感上并聯(lián)一個(gè)消弧線圈的電感，因消弧線圈的電感遠(yuǎn)較電壓互感器相對(duì)地的電感為小，完全打破了參數(shù)匹配的關(guān)系，諧振過(guò)電壓就不會(huì)產(chǎn)生了。五消除、抑制鐵磁諧振過(guò)電壓的措施2023/9/17135五消除、抑制鐵磁諧振過(guò)電壓的措施2023/8/6135

(7)在PT高壓中性點(diǎn)串接單相PT。(8)在零序回路中接入阻尼電阻。五消除、抑制鐵磁諧振過(guò)電壓的措施2023/9/17136五消除、抑制鐵磁諧振過(guò)電壓的措施2023/8/61364.2礦井供電系統(tǒng)越級(jí)跳閘分析2023/9/171374.2礦井供電系統(tǒng)越級(jí)跳閘分析2023/8/6137主要內(nèi)容1.目前煤礦井下存在的越級(jí)跳閘問(wèn)題2越級(jí)跳閘的危害3越級(jí)跳閘的原因分析4越級(jí)跳閘的解決方案2023/9/17138主要內(nèi)容1.目前煤礦井下存在的越級(jí)跳閘問(wèn)題2023/8越級(jí)跳閘是影響煤礦安全供電的常見(jiàn)事故導(dǎo)致大范圍停電延長(zhǎng)了故障排除和供電恢復(fù)時(shí)間影響煤礦安全和生產(chǎn)一越級(jí)跳閘危害2023/9/17139越級(jí)跳閘是影響煤礦安全供電的常見(jiàn)事故一越級(jí)跳閘危害202級(jí)聯(lián)層次多:地面總變

井下中央變

采區(qū)變…二越級(jí)跳閘原因短路容量大：電纜線路多,供電半徑短電流定值、時(shí)限無(wú)法配合越級(jí)跳閘！井下電力運(yùn)行規(guī)程要求線路有瞬時(shí)短路保護(hù)），短路保護(hù)沒(méi)有選擇性，線路故障時(shí)極易出現(xiàn)越級(jí)跳閘；運(yùn)行方式變化，……不能靠增加時(shí)間級(jí)差實(shí)現(xiàn)各級(jí)線路短路保護(hù)的整定配合；另外由于漏電保護(hù)準(zhǔn)確性不高，也極易造成越級(jí)跳閘的發(fā)生；2023/9/17140級(jí)聯(lián)層次多:地面總變井下中央變采區(qū)變…二越級(jí)跳三常規(guī)井下保護(hù)配置以速斷過(guò)流保護(hù)為主保護(hù)，每一個(gè)小藍(lán)色塊代表一個(gè)速斷過(guò)流保護(hù)。當(dāng)采區(qū)變電所任何一條負(fù)荷線出現(xiàn)故障時(shí)，都可能跳到上一級(jí)變電所開關(guān)甚至跳到地面變電所得開關(guān)；即”越級(jí)跳閘”導(dǎo)致停電范圍擴(kuò)大。2023/9/17141三常規(guī)井下保護(hù)配置以速斷過(guò)流保護(hù)為主四參考解決方案2023/9/17142四參考解決方案2023/8/61424.1參考解決方案一采用光纖差動(dòng)保護(hù)解決饋線故障導(dǎo)致的“越級(jí)跳閘”

光纖差動(dòng)保護(hù)正常運(yùn)行時(shí)退出或因特殊情況（如光纜斷裂等）退出時(shí)恢復(fù)傳統(tǒng)保護(hù)模式（即投入進(jìn)線的瞬時(shí)短路保護(hù)）2023/9/171434.1參考解決方案一采用光纖差動(dòng)保護(hù)1光纖縱差保護(hù)原理差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作區(qū)是由CT位置確定，與保護(hù)定值無(wú)關(guān)。當(dāng)采區(qū)變電所任一出線故障時(shí)，光纖差動(dòng)保護(hù)無(wú)差動(dòng)電流，線路光纖差動(dòng)保護(hù)能可靠不誤動(dòng)；均由饋出線高爆速斷保護(hù)動(dòng)作切除故障，確保不出現(xiàn)”越級(jí)跳閘”。2023/9/171441光纖縱差保護(hù)原理差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作區(qū)是由CT位置確定，與保2母線差動(dòng)保護(hù)原理2023/9/171452母線差動(dòng)保護(hù)原理2023/8/61453數(shù)字化變電站是該方案實(shí)現(xiàn)的

重要基礎(chǔ)與保障

“數(shù)字化變電站”是以變電站一、二次設(shè)備為數(shù)字化對(duì)象，以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)數(shù)字化信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)信息共享和互操作，并以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)測(cè)量監(jiān)視、控制保護(hù)、信息管理等自動(dòng)化功能的變電站。

2023/9/171463數(shù)字化變電站是該方案實(shí)現(xiàn)的

重要基礎(chǔ)與保障2023/4參考解決方案一的配置

應(yīng)用最新的基于全站網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享的數(shù)字化變電站技術(shù)，運(yùn)用高速光纖通訊將精確同步采樣的井下各高爆的電流、電壓數(shù)據(jù)上送位于地面控制中心的集成保護(hù)測(cè)控裝置（保護(hù)主機(jī)）。保護(hù)主機(jī)上配置差動(dòng)保護(hù)模塊取代傳統(tǒng)短路保護(hù)作為電源進(jìn)線的主保護(hù)，差動(dòng)保護(hù)范圍固定，實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)零時(shí)限全線速動(dòng)，另外在采區(qū)變電所各段母線配置母線差動(dòng)保護(hù)和小電流接地選線功能，解決煤礦供電系統(tǒng)廣泛存在的“越級(jí)跳閘”問(wèn)題，大大提高煤礦供電系統(tǒng)的供電可靠性。2023/9/171474參考解決方案一的配置應(yīng)用最新的基于全站網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)5參考解決方案一的應(yīng)用在井下配電系統(tǒng)和可能出現(xiàn)越級(jí)跳閘的地面下井線路安裝保護(hù)器，采用高速光纖網(wǎng)絡(luò)將采樣的數(shù)據(jù)上送至位于地面控制中心的保護(hù)主機(jī)?；谌緮?shù)據(jù)共享的保護(hù)裝置按如下原則配置保