“环形电网”构架在高瓦斯矿井中的应用

“环形电网”构架在高瓦斯矿井中的应用

段利军

（山西晋城煤业集团供电分公司山西晋城048006）

摘要：煤矿供电系统是保证矿井安全生产的前提，煤矿供电一旦发生中断将造成风机停转，瓦斯超限。目前，我公司所管辖的35kV变电站进线均采用双回电源进线的方式，为了使正常情况下及线路检修或故障时，均能保证双回电源进线方式，在晋煤供电区域实行环网供电，进一步提高矿井供电的可靠性。

关键词：煤矿供电；环形电网；供电可靠性

0引言

目前晋煤集团35kV及以上的供电网络共分为四个区域，即寺河供电区域、成庄供电区域、赵庄供电区域及老区供电区域。其中寺河区域拥有1座110kV变电站、6座35kV变电站；成庄区域拥有1座110kV变电站、4座35kV变电站；赵庄区域拥有1座110kV变电站、1座35kV变电站；老区区域拥有1座110kV中心变电站、6座35kV变电站。这四个供电区域承担着晋煤集团区域内煤矿安全供电，一旦某个区域因某个环节出现故障都将影响煤矿的安全生产。为了实现煤矿的安全供电，在公司的电网内部实现“手拉手”环网供电方式,便于在检修或故障时能灵活的进行供电线路转供模式，进一步提高供电可靠性。下面就寺河区域和成庄区域的局部变电站建立“手拉手”环网供电的方式进行探讨。

1供电系统概况

1.1成庄区域供电系统

目前，成庄区域供电系统拥有一座110kV变电站、5座35kV变电站，分别为成庄110kV变电站、矸井、白沙、段河、4#风井、川底五个35kV变电站。其中，川底35kV变电站的电源来自当地110kV变电站，4#风井变电站正在建设中。成庄110kV变电站110kV系统为单母分段带旁母，35kV系统为单母分段带4座35kV变电站,整个系统担负着成庄高瓦斯矿井和寺河二号井矿井的生产安全用电。成庄区域供电系统网络如图1。

2现有供电方式的不足

无论成庄区域还是寺河区域所有35kV变电站在正常情况下，均有可靠的双回路电源，但是在一回线路检修时，就会造成单回路供电方式，此时，如果另一回一旦发生停电，将造成矿井无计划停电事故。如：2009年10月8日寺河东风井无计划停电事故，当时东风井II回线路停电检修，东风井I回路正常运行，由于刮大风，东风井I回线路进线穿墙套管与导线线夹连接处刮上树叶，造成相间短路，导致寺河矿东区发生无计划停电。

3环网供电模式

所谓环网供电模式，就是在不同的的变电站或同一变电站的不同的两回或多回馈线，相互之间连接成一个环路进行供电的方式。一般在环网中串接多座变电站，环网可以有单独网络、双环网络、多网网络等不同的形式。环网供电一般采用开环运行，在特殊的情况下可闭环运行。为了确保环网线路的安全运行，能够在特殊的情况下保障可靠的投入运行，环网供电系统应采用相关的设施来显示环网线路的运行状态。

4实现环网供电的意义

实现环网供电，可以保证其中一个变电站的一条线路检修时，不会造成单回路供电的方式，基本上可以杜绝由于线路检修形成单回路供电时，在单回路运行线路发生故障造成全站停电的可能性。同时也能保证在正常运行，由于某一变电站的双回路发生供电线路故障时，能够起到变电站的保安电源的作用。

5环网供电实施方案

为了确保成庄区域、寺河区域供电系统的安全、可靠性，减少或杜绝无计划停电给矿井的安全生产带来的风险。利用现有的35kV系统网络架构，对成庄区域的矸井、白沙两座35kV变电站之间和段河、4#风井两个35kV变电站之间、寺河区域的东风井、东山、岳城三座35kV变电站之间和工广、西井区两个35kV变电站之间实现环网供电方式,进一步提高矿井供电可靠性。

5.1成庄区域环网具体方案

白沙35kV变电站双回路电源原由矸井提供，现由成庄110kV变电站直接提供双电源，需要完成成庄110kV变电站至白沙35kV变电站双回路供电线路建设。将现有的矸井35kV变电站至白沙35kV变电站的供电线路进行整合或改造为一回联络线路，形成以成庄110kV变电站为源头，与矸井35kV变电站、白沙35kV变电站之间的环网结构。在成庄段河35kV变电站和新建的4#风井35kV变电站建设一条35kV线路，作为段河和4#风井两个35kV变电站的联络线，形成以成庄110kV变电站为源头，与段河35kV变电站、4#风井35kV变电站的另一环网结构。成庄区域环网改造后的网络如图3。

5.2寺河区域环网具体方案

在现有的岳城35kV变电站之间架设一回35kV供电线路，作为东山35kV变电站至岳城35kV变电站之间的联络线，形成以寺河110kV变电站为源头，东山35kV变电站为中心的，与岳城35kV变电站、东风井35kV变电站之间的环网结构。在段河35kV变电站与4#风井变电站之间架设一回线路，作为段河35kV变电站与4#风井变电站之间的联络线，形成以成庄110kV站为源头，与段河35kV变电站、4#风井变电站之间的另一环网结构。寺河区域环网改造后的网络如图4。

6结论

成庄区域、寺河区域部分变电站环网供电方式的实现，可便于在对线路进行检修时或线路故障时能灵活的进行供电线路转供模式，始终保证变电站为双回路电源供电，基本可以杜绝由于线路检修形成单回路供电，在单回路运行线路发生故障造成全站停电的可能性，进一步提高矿井供电可靠性。

参考文献

［1］侯骏.在城市中压电网中推广环网供电方式设计［J］.水•电•暖通,2006.

［2］尚文忠.煤矿供电［M］.中国劳动社会保障出版社,2008.

［3］李颖峰.工厂供电［M］.重庆大学出版社,2004.

作者简介：段利军（1979-）男，山西晋城人，中级职称，主要从事电力线路施工及维护。