曹阳

摘要：煤炭行业是我国的主要能源产业之一。在煤炭生产技术的快速发展背景下，矿井的煤炭产量直线上升，促进大功率采煤机组和运输装置的广泛运用，在一定程度上加大了井下供电系统的整体负荷，并对煤矿输变电系统提出了相对较高的要求。基于此，文章探讨分析了矿井输变电系统，以供参考。

关键词：煤炭生产；输变电系统；供电系统；继电保护

一、工程概况

本工程矿建有35kV变电站，主变容量2×8MVA，电压等级35/10kV，两回35kV电源线路分别引自沃泉110kV变电站和龙港西110kV变电站，线路型号JL/GIA-240，长度分别为12km和8km。

二、电力负荷

1、负荷统计

正常涌水时：全矿井设备总计台数210台，工作台数179台。设备总计容量为13626.90kW，工作容量为11084.75kW，计算有功功率为7331.34kW，计算无功功率为4519.18kvar，计算视在功率为8612.29kVA。

最大涌水时：全矿井设备总计台数210台，工作台数180台。设备总计容量为13626.90kW，工作容量为11364.75kW，计算有功功率为7555.34kW，计算无功功率为4658.00kvar，计算视在功率为8875.82kVA。矿井吨煤电耗为24.11kW·h/t。

2、供电负荷

根据《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005）的有关规定：变电站负荷同时系数取0.85，正常（最大）涌水时负荷计算如下：

2.1变电站10kV计算负荷：

有功功率：7331.34

（7555.34）×0.85=6231.64

（6422.04）kW

无功功率：4519.18（4658.00）×0.85=3841.30

（3959.30）kvar

视在功率：7320.45（7544.45）kVA

功率因数：COSΦ=0.85（0.85）

2.2 无功补偿量：2500（2500）kvar

2.3 变压器及线路损耗（按计算负荷的5%考虑）：

有功损耗：311.58（321.10）kW

无功损耗：192.07（197.97）kvar

2.4 变电站35kV计算负荷：

有功功率：6543.22（6743.14）kW

无功功率：1533.37（1657.27）kvar

视在功率：6720.49（6943.81）kVA

功率因数：COSΦ=0.97（0.97）

主变压器选择见表1。

三、供电系统

根据矿井负荷及电源点情况，矿井供电电压等级为35kV，输电线路为两回，矿井35kV变电站采用放射式供电网络结构，以10kV电缆线路向矿井地面、井下负荷供电。……