刘 杰

（西山煤电集团有限责任公司辽源矿，山西 太原 030000）

随着采煤工作面不断向纵向延伸，从地面变电所到井下中央变电所、各采区变电所之间所采用的纵向、辐射式的供电网络变得越来越复杂。这样的供电网络模式造成井下线路较短，当发生故障时线路首、末两端的故障电流从幅值上很难区分，甚至多数情况下各段电缆首端的最小两相短路电流值小于其末端的最大三相短路电流，原先所采用的常规保护的范围很小甚至为零，使得三段式保护失去作用，供电系统跳闸频发，严重影响矿井生产安全[1]。本文基于纵联差动保护原理对矿井供电系统进行优化设计，有效解决了越级跳闸频发等问题。

1 数字光纤电流纵联差动技术

1.1 供电系统的架构

辽源矿地面建设一座35 kV 变电站，站内设计容量为10 000 kVA 的变压器2 台，系统采用分段单母线接线方式。原有的供电系统配电级数多，供电距离较短，抗阻小，使得供电系统各点的短路电流相差很小，对于电气设备的保护及电气设备可靠性保障难以实现。

在矿井供电系统设计时，供电设备由于距离较近，一旦线路出现短路问题时，整个系统会出现跳闸停电现象，因此防越级跳闸保护对于供电系统安全十分重要。本文在对比分析电气闭锁防越级跳闸技术、分站集中控制防越级跳闸技术、数字变电站防越级跳闸技术、数字式光纤电流纵联差动等技术后发现数字式光纤电流纵联差动防越级跳闸技术可以很好地避开系统干扰，提升传输效率[2]。……