王 志

(晋能控股装备制造集团 天晟电气有限公司，山西 大同 037305)

煤矿井下环境复杂，设备的使用场所和运行工况恶劣，设备因特殊工况非正常运行，电缆受外力破坏、受潮、腐蚀，过载、短路、漏电、电压大幅波动等导致的跳闸事故时有发生。由于煤矿井下多级供电系统各级间距离近、电缆容量大，很容易造成井下供电系统的越级跳闸，有时甚至造成地面变电站开关跳闸，造成全矿井停电。为解决这些问题，国内的矿用高、低压开关生产厂家提出了各种解决方案，设计了各不相同的防越级高低开关综合保护单元，以及根据解决方案实现原理新增的分站设备、配套模块和通信设备。这些解决方案的应用在一定程度上降低了煤矿井下供电系统越级跳闸的频率，但也带来了许多新的问题。由于实现原理不同，需要统一系统中全部高低压开关的保护，部分方案需要新增电力监控分站及通信设备和网络，增加了成本，给供电系统改造、运行维护带来不便[1-3]。

通过探寻越级跳闸的本质原因，综合考虑用户的现场条件，采取科学合理的技术手段，全面考虑通信、高低压电气设备的国家、行业标准以及智慧矿山的新要求，提出一种基于保护单元的去中心化防越级跳闸解决方案。

1 当前解决方法及优缺点分析

1.1 方 法

1) 系统式防越级方案。微机保护装置将故障信息通过变电所内的以太网传输分站传输到电力监控后台，由监控平台收集和判断出离故障点最近的开关并给该开关发送跳闸指令。……