地面供电设计方案

山西朔州山阴金海洋五家沟煤业有限公司地面供电设计方案

机电部

2018年1月

贯彻学习记录

第一节供电电源 (5)

第二节送变电 (6)

一、矿井供电系统 (6)

二、送电线路 (7)

三、地面35kV变电站 (9)

第三节地面供配电 (15)

一、地面配电系统 (15)

二、室内、外照明 (16)

三、防雷接地 (16)

第一节供电电源

本矿井位于朔州市山阴县，属于朔州市电网管理范围，截止到目前，朔州市网最高电压为500kV。山阴县供电区内有两座220kV变电站：翠微（2×150MVA）、七里沟（2×120MVA）；供电区内有两座110kV变电站：永静城（2×40MVA）、增子坊（2×50MVA），在建一座110kV变电站：下石井（2×50MVA）；六座35/10kV变电所：芍药沟（10+6.3MVA）、玉井（2×10MVA）、五家沟（2×16MVA）、扒罗山（2×6.3MVA）、金龙（4+2.5MVA）。

永静城110kV变电站，双回路电源分别引自翠微、七里沟220kV变电站；站内主变两台（2×40MVA），电压等级110kV/35kV/10kV。主要供电对象是扒罗山、水泉等35kV变电站，目前主变裕量较大。

下石井110kV变电站为在建工程，预计2010年投入运行。该电站双回路电源引自翠微220kV变电站；站内主变二台（2×50MVA），电压等级110kV/35kV/10kV。主要供电对象是扒罗山、水泉、史家屯等35kV变电站，主变裕量较大。

增子坊110kV变电站，单回电源引自右玉220kV变电站，电源线路型号LGJ-300，长度15.75km；站内主变2×40MVA，电压等级110kV/35kV/10kV。主要供电对象为玉井等35kV变电站，目前主变裕量较大。

目前，建设方已通过当地供电部门新建五家沟35kV变电站一座，现已投入运行。该站位于五家沟主工业场地东北，距离辅助工业场地约1.0km，距离主工业场地约0.3km，规划电源两回，目前仅有一回电源，其引自七里沟220kV变电站；站内主变2台，容量2×25MVA；35kV规划接线为单母线分段接线，目前为单母线运行；10kV为单母线分段接线。

根据山西省电力公司“晋电发展[2010]149号”《关于金海洋矿业股份有限公司矿区供电方案的批复》，同意对现有五家沟35kV变电站完善第二电源。具体批复如下：新建五家沟35kV变电站至右玉220kV变电站一回35kV线路，长度为27km，导线采用LGJ-185型；北周庄变电站-金龙变电站-五家沟变电站的35kV

线路与金龙变电站断开，在金龙变电站站外连通；新建五家沟35kV变电站至金龙35kV变电站一回35kV线路，长度为15.8km，导线采用LGJ-150型；新建翠微220kV变电站至北周庄35kV变电站一回35kV线路，长度为3km，导线采用LGJ-240型。

上述工程完工后，矿井电源分别引自右玉220kV变电站和翠微220kV变电站，符合《煤矿安全规程》和《煤炭工业矿井设计规范》有关“双电源”的要求。

地区电力系统地理接线示意见图11-1-1。

第二节送变电

一、矿井供电系统

本矿井供电电压为35kV，以两回35kV送电线路引自电力系统变电站。在矿井主工业场地东北部已建成35/10kV变电站，矿井生产用电均引自该站。根据《煤矿安全规程》第四百四十一条的规定，正常情况下矿井电源应采用分列运行方式，一回路运行时另一回路必须带电备用，以保证带电的连续性。

该站以10kV电压等级向本矿井各工业场地供电，共10回，其中井下主变电所2回、主工业场地变电所2回、主斜井配电室2回、辅助工业场地变电所2回、风井场地配电室2回。每个配（变）电点的电源分别接于两段10kV母线上。

同时该站以两回10kV线路向马营矿供电。

二、送电线路

根据《煤炭工业矿井设计规范》的第11.2.3条规定，电源线路导线截面应按经济电流密度选取。《煤矿安全规程》第四百四十一条规定：正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式。电源线路分列运行时，每回最大工作电流约112A，矿井年最大负荷利用小时数约5000h，架空钢芯铝绞线的经济电流密度取0.9A/㎜2,此时，电源线路的经济截面为120mm2。

根据山西省电力公司批复的五家沟35kV变电站电源方案，右玉至五家沟35kV线路，长度为27km，导线采用LGJ-185型；翠微至北周庄至五家沟35kV 线路，长度约15.8km，导线采用2*LGJ-240+2*LGJ-150型。上述两回电源线路均满足经济截面的要求。两条电源线路压降：正常分列运行时，右玉至五家沟35kV线路压降约4.3%；翠微至北周庄至五家沟35kV线路压降约3.5%。当任一回停止供电，另一回担负全部负荷运行时，右玉至五家沟35kV线路压降约8.6%；翠微至北周庄至五家沟35kV线路压降约6.7%。

从以上分析得知，两回电源线路分列运行时，线路压降满足《煤炭工业矿井设计规范》的要求；但是当任一回停止供电，另一回担负全部负荷运行时，线路压降大，此时可通过有载调压变压器调节10kV侧电压水平满足供电要求。由于线路的负荷裕量很少，若变电站负荷再有增加，线路压降将超过规程限定值，因此建议业主单位适时更换大截面线路导线。

1、线路路径

本矿井的两回35kV电源线路应分开架设，其路径较长，线路路径应避开采区、塌陷区或其它不良地质区。

2、线路地质地貌特征

线路地处山西朔州西部山区，该地区是典型的山地特征。地势起伏较大，地质条件较复杂。

3、线路气象条件

线路所在地区主要气象条件见表11-3-1。

表11-3-1 线路所在地区主要气象条件

4、线路机电

1）导线、地线选择

右玉至五家沟35kV线路导线为LGJ－185/30钢芯铝绞线，导线安全系数取3.0，年平均运行应力不大于瞬时破坏应力的25％。

翠微至北周庄至五家沟35kV线路导线采用2*LGJ-240+2*LGJ-150 型。导线安全系数取3.0，年平均运行应力不大于瞬时破坏应力的25％。

根据《66kV及以下架空电力线路设计规范》的规定，并结合本地区地形地貌特点和气候条件，设计确定全线架设地线。地线采用光纤复合地线OPGW（12芯）。

2）绝缘配合

线路污秽等级按GB 50061中规定的E3级污秽区考虑。又因该线路所经部分地段海拔高度超过1000m，所以新建线路杆塔采用加强绝缘型绝缘子串，以满足规程要求。

跨越铁路、一、二级公路时，绝缘子串应采用双串。

3）线路金具

本工程线路金具均采用电力定型金具，导线悬垂线夹和耐张线夹分别采用XGU－4和NLD－4型，导线在档距中均采用爆压方式进行联接，耐