煤矿地面变电所设计毕业设计

煤矿地面变电所设计毕业设计

第一章 矿井(区)概况

一、概述

1、目的与任务

变电所是电力配送的重要环节,也是煤矿生产供电的关键环节。变电所设计质量的好坏,直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行,为满足煤矿对生产发展的需要,提高供电的可靠性和电能质量。随着国民经济的发展,工农业生产的增长需要,迫切要求增长供电容量,拟新建35kV变电所。变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节,电气主接线的拟定直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,是变电站电气部分投资大小的决定性因素。此设计任务旨在体现自己对本专业各科知识的掌握程度,培养自己对本专业各科知识进行综合运用的能力,同时检验本专业的学习结果,是毕业前的一次综合性训练,是对所学知识的全面检查。通过本次毕业设计,既有助于提高自己综合运用知识的能力,同时也有助于以后在工作岗位能很快的适应工作环境。

2、矿井概述:

本矿井位于七台河市茄子河区东部, 地跨茄子河区、桃山区,东起铁东-新富附近,西止308省道;南自万宝村断层,北至华楠县边界。东西长40~150km,南北宽135km左右,面积约127平方公里。百年最高洪水位0.2米,交通便利,地处山区, 所在海拔高度120M。最高年平均气温8摄氏度,月平均气温16摄氏度。该矿采用综合开拓方式,年产200万吨,服务年限为100年,瓦斯等级为2级,煤尘爆炸指数为0.15%

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二、拟建变电站概况

1、本变电所电源以双回路与 5km外的电厂相连。该电厂为汽轮机发电,带有电压自动调节,电压等级为35KV,电源容量为3000MVA。

2、电源出口相对阻抗为:

系统最大方式的容量为:2900 MVA,电抗为:0.518;系统最小的方式为2100 MVA,电抗为:0.584; 系统最大负荷利用小时数为:TM=5660h

3、本矿变电所电源由双回LGJ-240架空导线与电厂相连,线路长度为5.3KM,架线是铁塔与水泥杆结合,跨跃部分用塔式,其它部分用水泥杆。地线采用复合地线,具有避雷、通迅作用。 三、变电所的任务和位置

1、矿区负荷的分布情况 (1)地面高压供配电

自35/6KV矿井地面变电所所有馈出线以电缆为主:其中电缆出为:主、副提升井,压风机房、地面低压配电所,选煤厂,锅炉房400V变电所,井下变电所各2回。架空馈出为:风井二回,污水处理厂、居住区各一回。

(2)地面低压配电

在锅炉房设置6.3/0.4KV变电所,装设SL7-6.3/0.4KV电力变压器两台,选用MCC配电屏一台,担负锅炉房动力及照明电源。

(3)、井下供电

自主变电所引两回电缆,经副井提升井进入井下变电所,采用矿用防爆变压器两台,矿用低压配电柜12台,分别向水泵,所内变压器,升下照明供电。

2、变电所任务

变电所任务是从电力系统接受电能、变换电压和分配电能,主要为井下

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煤碳生产提供电能而设,它负责主、副提升井绞车,地面主扇风机,井下的主排水泵,井底车场的动力及各采区提供电能,同进担负地面选煤厂,生产锅炉,集中供热、宿舍及矿医院照明等,变电所是接受分配控制和保护的枢纽,是分配能源的接力站。

3、变电所的位置确定

其任务是将中央变电所送的高压电能变为低压电能,并将此电力配送到采掘工作面及附近用电设备。它的位置选择是否合理,对采区供电安全及供电质量有直接影响。采区变电所的位置决定于低压供电电压、供电距离、采煤方法及采区巷道布置方式、采煤设备的容量大小等因素。1 采区变电所位置确定原则(1)变电所处于负荷中心,使低压供电距离合理保证供电质量而又节省电缆。在铠装电缆截面不超过95mm 、橡套电缆截面不超过70mm 的条件下,保证采区内供电电压不低于该设备额定电压的95%。(2)附近巷道应有轨道,便于运输采区变电所的大型电气设备。(3)变电所内通风良好。保证变电所硐室温度不超过附近巷道温度5~C。(4)变电所硐室围岩稳固,易于维护,防止淋水,顶底板坚固,顶板无滴水现象。(5)根据采区生产的特殊性要求,尽可能由一个变电所向采区全部电气设备供电。在采区内生产期间减少迁移次数。另外,采区变电所硐室不得设在工作面平巷中。根据以上要求,通常采区变电所设置在采区装车站附近,或设置在上(下)山与运输平巷交叉处,或两上(下)山之间的联络巷中。

本设计的矿山变电所,地面工业广场已统一考虑了压煤问题以及运输、通讯、水暖等设施,所以变电所的所址一般选择在靠近井口的工业广场边缘地带。

确定变电所的位置时,应在保证变电所安全的基础上,对几种可行方案,根据变电所所址的各项要求进行技术和经济比较,最后确定最佳方案。

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