该矿110/6kV终端变电所的一次侧采用110kV进线。随着矿井负荷的增大,6kV配电网络中单相接地电容电流也急剧增加。2005年6月测定6kV电网对地电容电流为46A,而《煤矿安全规程》规定电容电流不允许超过20A。传统的消弧线圈接地为避免产生共谐振而一直处于过补偿状态运行,估算得到的电容电流与实际存在较大误差,有可能由于残流达不到有效抑制而产生弧光过电压;手工调谐需短时停电而失去补偿连续性,如遇系统故障又恰巧发生电网单相接地时易产生过电压;由于补偿方式不同导致残流相差很大,微机选线装置很难与传统的消弧线圈结合工作。
自动跟踪补偿消弧线圈成套装置通过消弧线圈的
电源开关柜投切消弧线圈,通过RS485接口接入变电所的综合
自动化系统。消弧线圈柜内放置三相五柱式消弧线圈、电抗器、阻尼电阻箱、控制器及控制元件等。利用
电源开关柜与消弧线圈柜之间的控制电缆,可以实现闭锁、各种保护跳闸、远程控制等功能。
矿井110kV变电所共有两段母线,采用两套XBSG-6/40型自动跟踪补偿消弧线圈成套装置分别接在两段母线上,平均分时补偿。每台消弧线圈的补偿容量为50A,可调节范围为30A。两台消弧线圈具有自动联机功能。当母线投入的时候,两台消弧线圈并列运行,总补偿容量可以达到100A,调节范围可以达到60A。这样既满足了目前补偿容量的需要,也为以后电网的扩展预留了充分的发展空间。
近几年来,兖州矿业(集团)公司东滩煤矿对35kV变电所的自动化系统进行了改造,采用ND3000厂站自动化系统实现了对全所的监测、控制、继电保护和运行管理,满足了电力系统要求的“四通”功能,建立了真正意义上的变电所综合
自动化系统,为矿井数字化建设提供了可贵的实践经验,值得推广应用。
该系统包括厂站层和间隔层,两者之间通过以太网联结,并且通过以太网与上级变电所和管理部门联结。
间隔层主要为现场安装的各类分散式ND300系列保护装置,ND3000系列保护屏7台、NDX320线路保护装置42台、NDT330变压器保护装置2台和GPS校时装置、NDR320电容器保护装置2台NDK330电抗器保护装置2台。它们互相独立,并且与厂站层通讯。该保护装置主要实现以下功能:显示一次设备电气主接线图和运行状态;U线、U相、I线、I相、有功功率P、无功功率Q、频率F和功率因数等运行数据显示;显示事件、采样值、定值、参数及传动
信息等菜单选项。
厂站层包括NDJ300自动化监控系统2套和NDM300通信管理装置2台。NDM300通信管理装置实现与设备及远方调度的通讯接口,进行
信息交换。NDJ300
自动化监控系统是系统监控单元,提供良好的人机界面,可以显示以下信息:实时监控画面;信息采集画面;遥测数据曲线;有语音系统与之配合的保护动作时间显示;故障录波;保护
信息管理;电度量报表画面。
另外,在该系统的基础上安装了RS232/485通信接口的新型智能电度表、直流屏和其它
智能设备,并且与微机监控系统保持正常通信,实现了远程抄表和自动抄表。35kV变电所是矿井的枢纽变电所,对于保障矿井供电安全可靠性起着关键的作用,大型变电所综合
自动化系统的成功应用为该矿将来实施集中控制打下了良好的基础。