优化高压供电系统提高供电安全可靠性

周思炳

摘要：本文针对我矿高压供电系统结构杂散及接线复杂现状，分析了目前存在的隐患，然后通过集中供电原则充分发挥二级配电点作用等措施以优化供电系统网络结构，减少了110KV变电所出线电缆，降低了电容电流，提高了供电系统安全可靠性。

关键词：电缆；电容电流；集中供电；系统优化

一、引言

我矿供电系统主要以6KV供电为主，供电线路全部为电缆，且用电负荷较多，除矿井正常安全生产用电外，还有生产辅助、工广用电及外转负荷。因所有负荷全部由110KV变电所直接供电，造成变电所出线电缆较多，供电结构复杂，供电网络庞大，安全颠覆点太多。

二、优化前供电系统结构及存在隐患分析

110KV变电所为我矿供电系统的源头，所内有3台110KV变压器，其中1#、3#主变为三圈变，不仅给6KVⅠ、Ⅲ段母线供电，还输出35KV电源供东、西风井变电所抽风机负荷，2#主变为两圈变，专供矿主井绞车与矸石井绞车运行，其他矿井负荷全部由6KVⅠ、Ⅲ段母线供电，包括井下生产、副井提升、地面厂房与办公及外转负荷，供电网络结构庞大复杂。

（一）优化前供电系统存在的隐患：

1、安全颠覆点多。矿井所有负荷全部由110KV变电所6KV系统直接进行供电，供电开关多，由110KV变电所出去的供电电缆多，一旦一路负荷有故障，都将直接波及到110KV变电所供电系统，影响110KV变电所这一供电源头的安全。

2、隐患较多且自身故障率较高的负荷较太多。地面办公、厂房及外转负荷等三类供电负荷较多，虽用电量较小，但故障发生几率多，尤其是外转供的华中村、单身区、南头生活区及医院等负荷，线路接头多、用电不规范且难以控制管理，发生故障时，都将直接影响到110KV变电所供电系统安全稳定。

3、供电线路长，系统电容电流大。110KV变电所位于矿井最东边的非负荷集中区位置，远离负荷中心，导致供电电缆线路较长，既难于维护，又造成对供电安全威胁较大的电容电流值的增大。

4、因矿井负荷点较多且整体分布较分散，以致供电电缆需要向各个方向敷设，不仅造成电缆桥架电缆密集，而且交叉较多。

三、供电系统优化方案

为减少110KV变电所6KV出线电缆数量，减少故障点，保证110KV变电所更加安全可靠地运行，我们在安全、科学、合理基础上，根据负荷大小、负荷点所处位置等实际情况，重新调整高压供电系统负荷，充分发挥二级配电点的作用，采取集中供电原则，对供电系统进行优化。

（一）充分利用已有的距离负荷较近的新井6KV变电所、机修厂变电所等二级配电点进行集中供电。

1、将原来由110KV变电所直接供电的净化水厂、抽采制氮第二路电源等负荷改至机修厂变电所。

2、将原来由110KV变电所直接供电的外转供的化中村负荷改至机修厂变电所。

3、将原来由110KV变电所直接供电的压风机二第回路、矸石井绞车第二回路、箕斗井第三回路、二副井第二回路等改至新井6KV变电所；另外，新井二水平制冷降温负荷也将由新井6KV变电所供电。

（二）新增建了副井二平台配电点、单身区配电点等二级配电点，对配电点附近负荷集中供电。

1、新建副井二平台配电点，将原来由110KV变电所直接供电的副井绞车二回路、锅炉房、综机车间、灯房西侧箱变与老行政楼箱变改由此配电点集中供电。

2、新建单身区配电点，将原来由110KV变电所分别直接供电的生活区（包括医院）、单身区（包括科泰公司）负荷改至此配电点。

四，优化后供电系统的安全可靠性分析

通过负荷调整对供电系统进行优化后，大大减少了110KV变电所高压电缆出线，杜绝了三类负荷与外转供电负荷对110KV变电所这一供电系统源头的直接影响。

1、将三类负荷全部转移到二级配电点供电，相当于在三类负荷与110KV变电所主供电系统之间增加了安全屏障，发生故障时能减小对矿井供电源头的影响，减少了供电系统安全颠覆点，消除了矿井大面积停电故障的导火索，增强了主供电系统的安全稳定。

2、系统优化后，因利用二级配电点集中供电，使供电电缆线路变少、变短，既减少了影响供电系统安全的电容电流值，确保了供电安全，又减少供电开关的使用。

3、消除供电隐患，方便了管理维护。如原生活区电缆有4个中间接头、单身区电缆有3个中间接头，电缆皆老化，经常发生接地并引起110KV变电所开关跳电，且线路下方还带有南头医院、科泰公司、水源井、房改办、汽车队等多种负荷，查找故障较困难，而系统优化后单身区配电点的建立与使用解决了原生活区高压电缆与单身区高压电缆中间接头多、电缆老化等隐患，减少了供电系统故障点，同时也保证了生活区、水源井及医院的安全可靠供电。

五、结束语

高压供电系统优化后，矿井供电更加安全可靠，至今未发生因下级故障直接影响矿井主供电系统的现象，进一步加强了在故障多发的雷雨季节期间的矿井供电安全，为矿井的安全生产打下了坚实的基础。