王晓磊，魏 红

(1.山西省同煤集团机电管理处， 山西 大同市 037003；2.山西省同煤集团马脊梁矿， 山西 大同市 037027)

煤矿安全生产技术一直受到广泛的关注，与煤矿瓦斯治理技术的发展相比，井下安全供电技术已明显滞后，供电故障造成的瓦斯超限事故对矿井安全构成了严重威胁，轻则生产中断，重则发生人员伤亡事故。

煤矿供电系统普遍存在级联层次深、供电半径短、电缆线路多、定值配合难等特点，这就直接诱发了越级跳闸故障。这种情况下首末端故障电流难以区分保护范围，短路保护配合延时无法整定，导致保护没有选择性。系统末端产生的短路电流，可造成上下多级开关保护同时动作，使故障范围扩大，造成不必要的停电[1]。停电范围的扩大又导致故障排查工作量加大，使故障停电时间延长，严重威胁矿井安全。因此，研究煤矿供电的防越级跳闸系统迫在眉睫。对此，本文提出采用区域保护技术，并基于此开发出区域保护装置，解决仅依据故障电流无法区分保护范围、上下级时限配合等难题，从而消除越级跳闸现象。

1 区域保护原理

区域保护的原理是让各级保护之间通过信号传输进行联系[2]。无论系统中哪一级保护发生短路时，都会立即向上一级发送信号，将其闭锁；如果断路器发生故障时，上级保护立即做出反应，从而使母线达到快速跳闸的目的。这样就可以把短路故障最终确定在较小的区域内。

传统的“点保护”之间是靠短路电流和时间级差配合，仅根据自身信息对发生的故障进行判断，而“区域保护”之间是靠通讯配合，根据区域内所有相关信息对故障进行综合判断[3]，更适用于供电半径短、电缆线路多的煤矿供电系统。……