引言
对于采区供电，由于煤矿供电的特殊性和井下电气设备的工作环境恶劣，为此，对供电的布局和正确选择电器设备，提出很高的要求，以便加强电器设备的维护和检修，满足矿井生产的需要。采区供电通常以相对固定的采区变电所，是通过放射式电缆网向用电比较集中的配电点供电，而为了供电的安全，通常都是要以双回路供电，因此对于采区供电，要对采区的采高、电气设备的选型和对电缆的选择都是非常重要的，在确定了电气设备后，要对各种配电开关进行整定计算，对电缆选定后，要对它的距离进行确定，所以对电缆支线的电压损失和各负荷电缆的电压损失进行计算。对各种保护的灵敏度校验是否合格，所以采区供电是一种复杂的供电，要经过严格的选择和供电的布局，才能最终形成一个完整的采区供电。
第一章绪论
1.1 采区变电所的发展
采区是井下动力负荷集中的地方，采区供电是否安全、可靠、经济合理，将直接关系到人身、矿井和设备安全及采区生产的正常运行。由于井下工作环境十分恶劣，因此在供电上除采取可靠的防止人身触电危险的措施外，还必须正确的选择电器设备的类型和参数，并采取合理的供电、控制和保护系统，加强对电器设备的维护和检修工作，确保电气设备的安全运行和防止井下瓦斯和煤尘爆炸。[1]随着煤炭工业现代化的发展，采掘机械化程度越来越高，机电设备的总装机容量和单机容量在不断增加。以采煤机为例，从20世纪70年代初期的150kW左右，增加到了现在的375×2kW，目前国外采煤机单机功率已超过1000kW；综采工作面总容量也从几百千瓦增加到2000－3000kW。由于机械化程度的不断提高，加快了工作面的推进速度，这就要求采区走向长度加长，从而使供电距离增大，给供电带来了新的问题。因为供电电压等级一定时，输送的功率越大，电网的电压损失越大，电动机的端电压越低，这将影响用电设备的正常工作。解决的办法有：加大电缆截面，但有一定的限度，因为电缆截面过大，不便移动和敷设，而且也不经济；采用移动变电站使高压深入到工作面顺槽来缩短低压供电距离，可是供电电压质量得到较大的提高；提高用电设备的等级也是一个提高电压质量的有效措施。目前国生产的综采工作面电气设备电压等级为1140V，而且还将继续提高，现正研制3kV的采掘运电气设备，以适应生产发展的需要。提高电压等级和采用移动变电站供电不仅保证了供电质量，而且还降低了电网输电损耗。机械化程度的提高无疑带动了采区用电的发展，则合理的设计采区变电所也是当前的重要任务。
第二章 采区变电所位置的确定
2.1 原始资料：
( 1 ) 井田设计能力200万吨/年。
( 2 ) 井田布置方式：采区式，运输大巷底板岩巷。
( 3 ) 矿井瓦斯等级：低等级。
( 4 ) 采区煤层倾角：18°—32°/26°
( 5 ) 设计煤层:K2=1.76－2.15m/2.15m 。
2.2采区供电对对电能的要求
2.2.1电压允许偏差
电压偏差计算公式如下：
电压偏差＝额定电压
额定电压—实际电压×100% 《电能质量供电电压允许偏差》（GB 12325—90）规定电力系统在正常运行条件下，用户受电端供电电压允许偏差值为：
（1）35KV 及以上供电和对电压有特殊要求的用户为额定电压的+5%—－5%；
（2）10KV 及以上高压供电和低压电力用户的电压允许偏差为用户额定电压的+7%—－7%；
（3）低压照明用户为+5%—－10%。
2.2.2三相电压不平衡
根据《电能质量三相电压允许不平衡度》规定：电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%，短时间不得超过4%。在采区变电所供电情况下，交流额定频率为50HZ 电力系统正常运行方式下由于负序分量而引起的pcc 点连接点的电压不平衡度能满足规定要求。
2.2.3电网频率
《电能质量电力系统频率允许偏差》（GB/T 15543—1995）中规定：电力系统频率偏差允许值为0.2HZ ，当系统容量较小时，偏差值可放宽到+5% HZ —－5% HZ ，标准中没有说明容量大小的界限的电网容量在300万KW 以上者为0.2HZ ；电网容
量在300万KW以下者为0.5HZ。
2.2.4波形
正常情况下，要求电力系统的供电电压（或电流）的波形为正弦波，在电能的输送和分配过程中不应该使波形产生畸变，还应注意负荷中谐波源（装整流装置等）的影响，必要时采取一定措施消除谐波的影响。
2.2.5供电可靠性
供电可靠性是衡量电能质量的一个重要指标，必须保证供电的可靠性。
采区变电所要便于对硐室的扩大和设备的增加，同时便于体积较大的变压器等设备直接通过运输上山运到采区变电所硐室减少运输设备的费用。在满足费用要求的同时还要满足顶板坚固，无淋水且通风良好，保证变电所硐室的温度不超过附近巷道5℃。
根据采区巷道布置，要使采区变电所能顺利的通过运输平巷向整个采区的负荷中心（采煤工作面）进行供电。在回风上山和运输上山联络巷处，低压供电距离合理，并且不必移动采区变电所就能对采区的采煤、掘进及回采等进行供电。所以把采区变电所布置在回风上山和运输上山联络巷处。
(1)变电所是采区的动力中心，其任务是将中央变电所送的高压电能变为低压电能，并将此电力配送到采掘工作面保证采区各负荷电压不低于该设备电压的95%。
(2)附近巷道应有轨道，便于运输采区变电所的大型电器设备。
(3)变电所通风良好，保证变电硐室温度不超过附近巷道温度5*C。
(4)变电硐室围岩稳定，易于维护，防止进水，顶底板坚固，顶板无淋水现象。
(5)根据采取的特殊性要求，尽可能有一个变电所想采区全部电气设备供电。在采取全部生产期间力求减少迁移次数。
2.3对采区变电硐室要求
(1)采区变电硐室应用不燃性材料支护，其通风，防水，防火，通道等安全措施要与其中央变电所相同。
(2)变压器可与变电设备布置在同一硐室。
(3)采区变电所的、高低压设备一般应分开布置在不同侧。
(4)检漏继电器应放置在固定于硐室墙壁的支架上。有备用电源线路或变压
器，以保证供电的可靠性。
(5)各设备之间、设备于墙壁之间要留有维护和检修通道，不同侧面和背后检修的的设备不留通道。
(6)无值班人员的采区变电所必须关门加锁。
(7)大的变压器等设备直接通过采区变电所要便于对硐室的扩大和设备的增加，同时便于体积较运输上山运到采区变电所硐室减少运输设备的费用。在满足费用要求的同时还要满足顶板坚固，无淋水且通风良好，保证变电所硐室的温度不超过附近巷道5℃。
2.4采区变电所位置的选择
( 1 ) 设于能向最多生产机械供电的负荷中心，使低压供电距离合理，并力求减少变电所的移动次数。
（ 2 ）设于顶，底板坚固且无淋水及通风良好的地方，以保证变电所硐室的温度不超过附近巷道温度的5°。
（ 3 ）便于变电所设备运输
此外，采区变电所不能设在工作面的顺槽中，一般设于采区与部署斜巷轨道巷之间的联络巷【2】。
掘进工作面的供电一般由采区变电所承担，不易设变电所。
根据采区巷道布置，要使采区变电所能顺利的通过运输平巷向整个采区的负荷中心（采煤工作面）进行供电。在回风上山和运输上山联络巷处，低压供电距离合理，并且不必移动采区变电所就能对采区的采煤、掘进及回采等进行供电。所以把采区变电所布置在回风上山和运输上山联络巷处。
第三章采区负荷的计算及变压器容量的确定
3.1 变压器选择注意事项
变压器是供电系统中的主要电气设备，对供电的可靠性、安全性和经济性有
着重要意义。如果变压器容量选择过大，不仅使设备投资费用增加，而且变压器
的空载损耗也将过大，促使供电系统中的功率因数减小；如果变压器容量选择过小，在长期过负荷运行情况下，铜损耗将增大，使线圈过热而老化，缩短变压器
寿命,既不安全又不经济。
3.2 台数的确定
采区变电所变压器在一般情况下是按计算容量选设，不留备用量。其原因是
为了尽力减少变电所硐室开拓量，降低供电成本。但是，若采区变电所的供电负
荷中有一级负荷（如采区分区水泵等）时，则变压器台数不得少于两台，以便保
证供电的可靠性。
3.3 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定
本工作面采用6MG-200W型滚筒式采煤机为综合机械化采煤，为保证供电质量
和安全，根据采区巷道布置，按需用系数法计算变压器容量和台数。
（1）、采区电压等级为1140V变压器容量及台数的确定
SB1 ＝∑Pe Kx Kc / cosφpj (3-1)
＝984×0.58×1/0.7
＝815KVA
式中：∑Pe——变电所供电设备额定功率之和∑Pe ＝600+264+90+30＝
984KW
Kx——需用系数，Kx＝0.4＋0.6×300÷984＝0.58
cosφpj——加权平均功率因率，按综采工作面，取0.7
Kc——采区重合系数，取1
此变压器所接负荷中有大量的一级负荷，所以必需选择两台（或两台以上）变压器。根据计算结果选择KBSG-800/10/1.2干式变压器一台和KBSG-500/10/1.2干式变压器一台。
（2）、采区变电所变压器容量及台数的确定
SB1 ＝∑Pe Kx Kc / cosφpj
＝549×0.49×1/0.7
＝384KVA
式中：∑Pe——变电所供电设备额定功率之和∑Pe ＝132+150+85+22+160＝549KW
Kx——需用系数，Kx＝0.4＋0.6×80÷549＝0.49
cosφpj——加权平均功率因率，按综采工作面，取0.7
Kc——采区重合系数，取1
所以根据计算结果选择KS7-500/10/0.693干式变压器一台。
目录 摘要 (3) 概述 (4) 第一章电气主接线 (6) 1．1110kv电气主接线 (7) 1．235kv电气主接线 (8) 1．310kv电气主接线 (10) 1．4站用变接线 (12) 第二章负荷计算及变压器选择 (13) 2．1 负荷计算 (13) 2．2 主变台数、容量和型式的确定 (14) 2．3 站用变台数、容量和型式的确定 (16) 第三章最大持续工作电流及短路电流的计算 (17) 3．1 各回路最大持续工作电流 (17) 3．2 短路电流计算点的确定和短路电流计算结果 (18) 第四章主要电气设备选择 (19) 4．1 高压断路器的选择 (21) 4．2 隔离开关的选择 (22) 4．3 母线的选择 (23) 4．4 绝缘子和穿墙套管的选择 (24) 4．5 电流互感器的选择 (24) 4．6电压互感器的选择 (26)
4．7各主要电气设备选择结果一览表 (29) 附录I 设计计算书 (30) 附录II 电气主接线图 (37) 10kv配电装置配电图 (39) 致 (40) 参考文献 (41)
摘要 本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110kV，35kV，10kV以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线，绝缘子和穿墙套管，电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了110kV电气一次部分的设计。 关键词：变电站变压器接线
第六章采区供电设计 一、采区变电所位置的选择 采区变电所的位置一般设在两条采区上山之间，在特殊情况下，也可以设在其它合适的地方，采区变电所的位置应遵循下述原则： 1、应尽量靠近采区用电设备的负荷中心； 2、顶底板条件好，且无淋水及地质构造影响； 3、通风条件好、设备运输方便，且进出线易于敷设。 二、确定供电电压及供电方案 1、采区及设备的供电回路确定 采区用电设备的供电回路数，决定于用电设备的负荷等级。采煤工作面或掘进工作面的所有机电设备，如果由于某种原因对它们停电，仅仅对产量有所影响，而不会引起人员生命发生危险等重大事故，此时，可采用单回路供电。 对于采区变电所的电源进线回路数要通过分析决定，如果一个矿井的采区较多，那么某一采区停电一段时间，对整个矿井的产量影响并不大，对这样的采区供电时，采用一路电源的供电系统便可满足要求了，不需要设置备用电源。 对于采用综合机械化采煤的矿井，如果仅设置一个或两个采煤工作面就能完成全矿的计划产量，频繁停电，必将影响全矿生产任务的完成，因此对这类采区供电时，便可考虑设置备用电源，采用双回路或环形供电系统。 对采区中的每一台机电设备来讲，如果停电，仅局部影响生产，采用一路电源对它们供电即可。 对于个别设置了地位十分重要的分区水泵的采区，由于这样的水泵属于一类负荷，如果它和采区机电设备由同一个采区变电所供电，那么对这样的采区变电所供电时，必须设置备用电源，而且由采区变电所对这些水泵供电时，也必须采用双回路或环形供电系统。 2、供电电压等级的确定 目前，在采区供电设计中，采区变电所的入线电压，一般采用6000V。对出线电压，380V 的电压已逐步淘汰。由于设备的功率越来越大，为了减少线路的电能损失，一般在660V与1140V电压之间。对于功率较大的设备，要尽可能选用1140V的电压等级。对一般功率的设备，要视具体情况而定。部分大型现代化矿井综采工作面电牵引采煤机组已使用3000V电压。 三、负荷分析与统计 为了正确地设计一个新采区供电系统，首先必须对采区的负荷情况进行全面分析，其内容包括：用电设备的名称、数量、电压等级、功率、功率因数、负荷系数等有关参数，另外
矿井地面变电所供电系统设计 第一章概况 我矿地面变电所电压等级为10/0.4KV，位于矿井工业场地负荷中心，担负全矿井地面及井下负荷用电，变电所内设S9-500/10、10/0.4KV变压器2台，电气设备均为室内布置。 10KV 配电装置选用KYN28-12型成套开关设备，交流金属（封闭）铠装中置（移开）式开关柜。0.38KV配电装置选用YDS型低压成套开关设备，在性能上满足《煤矿安全规程》的要求。 无功功率补偿采用10KV母线集中补偿。 安设有可靠的保护接地系统。 第二章拟制供电系统方案 根据《煤矿安全规程》的有关规定，地面变电所供电线路，矿井供电线路必须采用双回路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路担负矿井全部负荷的供电。 地面变电所内以双回路10KV向主通风机房、井下中央变电所、副井绞车房、主井绞车房供电，以两回路0.38KV向主井绞车房、副井绞车房供电，以两回路0.38KV、0.22KV向生产系统、办公楼、调度室供电，机修间、锅炉灯房、房及各工房等以单回路供电。 高低压设备均考虑备用。 电气主接线高、低压均采用单母线分段，设进线总开关、联络开关，并安装双回路闭锁装置，保证双回路供电时，人为误操作联络开关合闸，引起不必要的母线短路现象发生。正常情况下分列运行，当其中一个回路停止供电时，合上联络开关，另一回路担负全矿全部负荷的供电任务。 其供电系统见附图1（小常煤矿地面变电所高低压供电系统图）。
第三节用电负荷统计（见下表） 用电负荷统计表 第三章确定开关柜台数 第一节、高压开关柜 1、根据《煤矿安全规程》规定，保安负荷均采用双回路供电。根据通风机、副井绞车房、中央变电所、主井绞车房、地面变压器等均设2台高压开关柜配电，计10台。 2、其他 进线柜2台、联络柜1台、机厂（预留）1台、电容补偿柜2台、仪表指示柜2台、计8台。 高压开关柜总计18台
GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范 中华人民共和国国家标准 GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范 Code for design of electric power supply of under the coal mine 2007—05—21发布 2007—12—01实施 中华人民共和国国家建设部联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准 中国煤炭建设协会主编 中华人民共和国建设部公告第646号 建设部关于发布国家标准《煤矿井下供配电设计规范》的公告现批准《煤矿井下供配电设计规范》为国家标准，编号为GB50417—2007，自2007年12月1日起实施。其中，第2.0.1、2·O·3、2·0.5、2.0.6、2.0.9、4.1.1、4.2.1、4.2.9、5.1.3、5·1·4(4、5、6)、6.1.4、6.3.1(4)、7.1.1、7.1.2、7.1.3、7·1·4、7·1·5、7.2.1、7.2.8条(款)为强制性条文，必须严格执行。 本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 二OO七年五月二十一日 前言 本规范是根据建设部建标函(2005}124号文件《关于印发“2005年工程建设标准制定、修订计划(第二批)”的通知》的要求，由中煤国际工程集团武汉设计研究院会同有关单位共同编制完成的。 本规范在编制过程中，编制组认真分析、总结和吸取了十几年来国内外煤矿井下供配电采用新技术、新装备的经验及新的科研成果。所引用的技术参数和指标，是生产实践经验数据的总结。 特别是高产高效工作面近几年发展较快，其供配电系统有了比较成熟的运行实践经验。编制组广泛征求了有关单位意见，经反复修改，最后经审查定稿。 本规范共8章，内容涉及煤矿井下供电的各个方面，主要包括：总则、井下供配电系统与电压等级、井下电力负荷统计与计算、井下电缆选择与计算、井下主(中央)变电所设计、采区供配电设计、井下电气设备保护及接地、井下照明等。适用于煤矿井下供电设计咨询的各个阶段。 本规范以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国煤炭建设协会负责日常管理，由中煤国际工程集团武汉设计研究院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议寄交中煤国际工程集团武汉设计研究院(地址：湖北省武汉市武昌区武珞路442号，邮编：430064)，以便今后修订时参考。 本规范主编单位、参编单位和主要起草人. 主编单位：中煤国际工程集团武汉设计研究院 参编单位：煤炭工业郑州设计研究院 煤炭工业合肥设计研究院 主要起草人：张建民周秀隆于新胜刘兴晖刘建平马自玫张焱杨敢李明胡腾蛟周桂华杨晓明
新疆农业大学机械交通学院 《发电厂电气设备》 课程设计说明书 题目：110/10kV变电站继电保护课程设计 专业班级：电气工程及其自动化104班 学号： 103736424 学生姓名：王军 指导教师：李春兰、艾海提 时间： 2013年11月
110/10KV变电所设计 王军 摘要:本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性，然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了110/10kV的电气主接线，然后又通过发电机的台数和容量确定了主变压器台数，容量及型号。最后，根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果，对高压断路器，隔离开关，母线，绝缘子，进行了选型，从而完成110/10kV电气一次部分的设计。 关键词：变电站；变压器；接线；110/10KV 110/10KV Substation design Huafeng Abstract: In this paper, according to the system on the mission state ment and all load and lineparameters, load analysis of trends.From loa d growth illustrates the necessity of establishment of the station, then a summary ofthe proposed substation and the outlet direction to consider, and through the analysis ofload data, security, economic and reliabilit y considerations, to determine the 110/10kV mainwiring, then by the nu mber and capacity of the generator sets of the main transformerstatio n to determine the number, capacity and model. Finally, based on the maximum continuous current and short circuit calculation results, theh
煤矿井下供电设计规范-GB--
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煤矿井下供配电设计规范 GB５0４17-２０07 中华人民共和国建设部 ２0０7年05月21日发布２007年12月01日实施 煤矿井下供配电设计规范
GＢ5０417-2007 20０7—0５—21 发布 2007—12—0１实施 中华人民共和国国家建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中华人民共和国国家标准、中国煤炭建设协会主编、中华人民共和国建设部公告第6４6号，建设部关于发布国家标准《煤矿井下供配电设计规范》的公告，现批准《煤矿井下供配电设计规范》为国家标准,编号为 GB50417—２０0７,自２0０7年12月1日起实施。其中,第2.0.1、2.Ｏ.3、2.0.5、2.0.6、2.０.９、4.1.1、４.2．1、４.２.9、5.1.3、5.1．４（４.5．6)、6．1.4、６.3.1(4)、７.１.１、7.1．2、７．１.3、７．１.4、7.1．5、7.2.１、7.2．8 条(款)为强制性条文，必须严格执行。本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。 中华人民共和国建设部二OＯ七年五月二十一日 前言 本规范是根据建设部建标函[2005]12４号文件《关于印发“２０05年工程建设标准制定、修订计划(第二批）”的通知》的要求，由中煤国际工程集团武汉设计研究院会同有关单位共同编制完成的。本规范在编制过程中,编制组认真分析、总结和吸取了十几年来国内外煤矿井下供配电采用新技术、新装备的经验及新的科研成果。所引用的技术参数和指标，是生产实践经验数据的总结。特别是高产高效工作面近几年发展较快，其供配电系统有了比较成熟的运行实践经验。编制组广泛征求了有关单位意见,经反复修改，最后经审查定稿。本规范共8 章，内容涉及煤矿井下供电的各个方面，主要包括: 总则、井下供配电系统与电压等级、井下电力负荷统计与计算、井下电缆选择与计算、井下主(中央)变电所设计、采区供配电设计、井下电气设备保护及接地、井下照明等。适用于煤矿井下供电设计咨询的各个阶段。本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国煤炭建设协会负责日常管理,由中煤国际工程集团武汉设计研究院负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验,如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议寄交中煤国际工程集团武汉设计研究院（地址：湖北省武汉市武昌区武珞路44２号，邮编:4300６4)，以便今后修订时参考。 本规范主编单位、参编单位和主要起草人。主编单位：中煤国际工程集团武汉设计研究院，参编单位：煤炭工业郑州设计研究院、煤炭工业合肥设计研究院，主要起草人：张建民周秀隆于新胜刘兴晖刘建平马自玫张焱杨敢李明胡腾蛟周桂华杨晓明 目次 1．总则
毕业设计（论文） （说明书） 题目：煤矿采区供电设计 姓名： 编号： 平顶山工业职业技术学院 年月日
平顶山工业职业技术学院 毕业设计（论文）任务书 姓名何俊华 专业矿山机电 任务下达日期年月日 设计（论文）开始日期年月日设计（论文）完成日期年月日设计（论文）题目： A．编制设计 B．设计专题（毕业论文） 指导教师 系(部)主任 年月日
平顶山工业职业技术学院 毕业设计（论文）答辩委员会记录 电力工程系矿山机电专业，学生何俊华于年月日 进行了毕业设计（论文）答辩。 设计题目：煤矿采区供电设计 专题（论文）题目：煤矿采区供电设计 指导老师： 答辩委员会根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生何俊华毕业设计（论文）成绩为。 答辩委员会人，出席人 答辩委员会主任（签字）： 答辩委员会副主任（签字）： 答辩委员会委
员：，，， ，，， 平顶山工业职业技术学院毕业设计（论文）评语 第 1 页 毕业设计（论文）及答辩评语：
煤矿采区供电设计 摘要 电力是煤矿企业的主要能源，由于井下特殊环境，为了减少井下自然灾害对人身和设备的危害，这就要求我们对煤矿企业采取一些特殊的供电要求和管理方法。由于电能够方便而经济地有其他形式的能量转化而得，又能简便而经济地转化成其他形式的能量供应使用;无论是工业还是居民生活，电能的应用极为广泛，一旦中断可能造成人员伤亡、设备损坏、生产停顿、居民生活混乱。所以搞好供电工作对工矿企业生产和职工生活的正常进行具有十分重要的意义。 此次设计注重能力和技能训练的原则，结合工业企业电气化、电气工程自动化电气控制的目标，以供电设计基础能力为主兼顾供电系统的运行和设备维护与管理等知识。设计搜索、总结了供电方面的知识，为供电设计提供了参考依据。 本次设计的对象是——平煤股份六矿公司采区供电，由于矿区开采煤层深、用电负荷大井下涌水量大、机械程度高所以选用深井供电系统。 采取供电要求——采区供电是否安全可靠，技术和经济合力将直接关系到人身，矿井和设备的安全及正常生产，由于矿井工作环境特殊，正确选择电气设备和导线，并采用合理供电控制和保护系统，以确保电气设备安全和防止瓦斯煤尘爆炸。 关键词：电力，供电，采区，设计
新建迎宾小区一期变电所供电工程卷册名称:变电所电气设计施工 批准： 审核： 编制： ** 电力工程设计有限公司 二O—五年五月
目录 1 工程概述........................................................ -1 - 1.1 设计依据................................................... -1 - 1.2建设规模.................................................... -1 - 1.3 设计方案概述................................................ -1 - 1.4设计范围.................................................... -1 - 2 电气系统运行及相关参数............................................. - 3 - 2.1接入系统方案.................................................. -3 - 2.2用电负荷计算.................................................. -4 - 3 电气一次部分.................................................... -7 - 3.1电气主接线.................................................... -7 - 3.2过电压保护及接地............................................... -9 - 3.3电气设备布置及配电装置.............................. 错误!未定义书签。 3.4电缆敷设.................................................... -10 - 4 电气二次部分.................................................... -10 - 4.1变压器保护测控装置........................................... -10 - 4.2电气火灾自动报警系统.......................................... -11 - 4.3 0.4kV 系统................................................. -11 - 4.4电量计量及负控装置 (11)
煤矿采区变电所的设计 摘要 采区供电是否安全可靠和经济合理，将直接关系到人身安全和矿井生产。在开拓系统、采煤方法及采区生产机械确定之后，需要进行采区供电计算。其主要内容包括:负荷计算、选择动力变压器或移动式变电站的容量、型号并确定台数、供电系统的拟定、电缆线路的计算、开关设备的选择,以及整定保护的计算。对于上述涉及的计算内容必须满足以下两个方面提出的要求：一、要保证供电的安全和经济合理；二、要保证供电的质量和可靠性。 该文结合平煤集团八矿的实际情况，主要介绍了某采区变电所的设备选择与计算，中央变电所的计算，并且对该变电所运行的经济情况进行了概算。在实际运行中表明：该变电所的故障率大大减少，并且取得较好的经济效益。该文对煤矿井下各类变电所的设计、井下供电系统结构的了解都有一定的参考意义。 关键词：变电所，防爆型，矿用变压器，采区供电，保护装置 第1章绪论 1.1 平煤八矿的自然条件 1.交通位置 八矿位于平顶山市东11Km，东距京广铁路孟庙车58Km,孟宝支线斜穿井田，许南公 路南北贯穿井田中部，交通方便。 2.地形及地貌特征 采区南部地表地势平缓，为村庄和田地，属第四系地层覆盖。北部为山坡地，出露 地层为下三迭石千峰组，采区地面标高总体在+84m~+230m间 3.气象与地震 本区属于大陆半干燥湿度不足带，年降雨量平均742.6mm最大降水量1323.6mm （1934年），年最小降水量373.9mm最大蒸发量2825mm（1959年），最小蒸发量1490.5mm （1964年），平均绝对湿度13.5%平均相对湿度67%，冰冻期一般为11至次年3月，最大冻土深14cm(1977.1.30)冬、春季以偏北风为主、夏季以偏南风为主，最大风速24/s，平均风速28/s. 本区为6度地震烈度区 4.瓦斯、煤尘、自然及地温 瓦斯：依据渝煤科研[1989]124号文《关于平顶山市八矿出煤层及突出矿井坚定意见》，
220kV变电站设计说明书1.1 220kV变电站在国发展现状与趋势 电力工业是国民经济的重要部门之一，它是负责把自然界提供的能源转换为供人们直接使用的电能的产业。它即为现代工业、现代农业、现代科学技术和现代国防提供不可少的动力，又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。电力工业的发展必须优先于其他的工业部门，整个国民经济才能不断前进。但是，随着近年来我国国民经济的高速发展与人民生活用电的急剧增长，电力行业的发展水平越来越高，特别是在电的输送方面有了更高的要求。因此，确定合理的变压器的容量是变电所安全可靠供电和网络经济运行的保证。在选择主变压器时，要根据原始资料和设计变电所的自身特点，在满足可靠性的前提下，要考虑到经济来选择主变压器。 1.2 220kV变电站设计规 （1）国家电网公司《关于印发<国家电网公司110（66）～500kV变电站通用设计修订工作启动会议纪要>的通知》（基建技术〔2010〕188号) （2）《国家电网公司220kV变电站典型设计》（2005版） （3）《国家电网公司输变电工程通用设备（2009年版）》 （4）《国家电网公司输变电工程典型设计-220kV变电站二次系统部分》（2007年版）（5）Q/GDW166-2007 《国家电网公司输变电工程初步设计容深度规定》 （6）Q/GDW204-2009 《220kV变电站通用设计规》 （7）Q/GDW383-2009 《智能变电站技术导则》 （8）Q/GDW393-2009 《110（66）～220kV智能变电站设计规》 （9）Q/GDW161-2007 《线路保护及辅助装置标准化设计规》 1.3变电站位置的选择 图1为广西大学西校园用电量比较大的建筑物简化地图，对于变电站位置的选取，我
内蒙古蒙发煤炭有限责任公司 呼和乌素煤矿煤矿4101综采工作面供电设计 单位：机电科 编制：张东东 日期： 2012年8月1日
呼和乌素煤矿采区供电设计 一、原始资料： 1、井田设计能力120万吨/年。 2、井田内布置方式：采区式，运输大巷底板岩巷。 3、矿井瓦斯等级：低等级。 4、采区煤层倾角：0°─5° 设计煤层:4#。 1 / 26 5、 二、设计要求： １、设计要符合煤矿安全规程、煤矿工业设计规程、煤矿井下供电设计技术规定。 ２、设计遵循煤炭工业建设的方针政策，在保证供电安全可靠的基础上进行技术经济比较，选用最佳方案。 ３、设备选型时，应采用定型的成套设备，尽量采用新技术、新产品，积极采取措施减少电能损耗，节约能源。 ４、设计质量要确保技术的先进性、经济合理性、安全适应性。
目录 第一节、采区移动变电站位置的确定 (4) 一、采区供电对电能的要求 (4) 二、环境要求 (5) 第二节拟定采区供电系统的原则 (5) 一、采区高压供电系统的拟定原则 (5) 二、采区低压供电系统的拟定原则 (6) 第三节采区主要设备 (6) 第四节采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (8) 一、变压器选择注意事项 (8) 二、台数的确定 (8) 三、采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (8) 第五节采区低压供电网络的计算 (11) 一、电缆型号确定 (11) 二、电缆长度确定 (11) 三、选择支线电缆 (12) 四、干线电缆的选择 (17) 第六节采区电气设备的选择 (18) 一、矿用低压隔爆开关选择 (18)
三、磁力起动器的选择 (19) 第七节采区接地保护措施 (19) 第八节采区漏电保护措施 (21)
青岛理工大学琴岛学院 课程设计说明书 课题名称：工厂供电课程设计 系部：机电工程系 专业班级： 学号： 学生： 指导老师： 青岛理工大学琴岛学院教务处 2017年7 月2 日
目录 1绪论 (1) 2 110kV变电所线路设计 (2) 2.1 变电站在电力系统中的作用 (2) 2.2主接线的选择 (2) 3设计电力变压器 (3) 3.1负荷计算 (4) 3.2变电所变压器的选择 (5) 4主接线图及仿真 (6) 5变电所电气设备选择 (8) 5.1断路器与隔离开关的选择 (8) 5.2互感器的选择 (8) 5.3熔断器的选择 (9) 5.4母线的选择 (9) 结论 (11) 致谢 (13) 参考文献 (14)
1 绪论 本次设计为110kv变电所设计，变电所是发电厂与用电负荷的重要联系，用来升降电压、聚集以及分流电能的作用。变电站的安全性能的运转与人民生产生活密切相关。变压 器与主接线的方案的确定是本次变电所设计规划的核心的一个环节，设计连线体现变电所的应用，建造消耗，是否正常没失误的动作，能够检查处理的目的要求；我对其主要分析跟探讨了110KV变电所线路连线的重点和要求，主要研究110kV变电所要求的目的、看点、设计重点、如何区别工具等。
2 110kV变电所线路设计 2.1 变电站在电力系统中的作用 变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂（所）电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。 本次设计建设一座110KV降压变电站，首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比较，选取灵活的最优接线方式。 其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。 最后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择。 本工程初步设计内容包含变电所电气设计，变电所从110KV侧某变电所受电，其负荷分为35KV和10KV两个电压等级。 2.2主接线的选择 根据本次设计要求，以惜福镇为地点，建一座110KV变电所，调查，研究查资料，35KV的用电要求，基本满足二级供电要求可采用内桥式接线和单母线分段接线。
第一章矿井(区)概况 一、概述 1、目的与任务 变电所是电力配送的重要环节，也是煤矿生产供电的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行，为满足煤矿对生产发展的需要，提高供电的可靠性和电能质量。随着国民经济的发展，工农业生产的增长需要，迫切要求增长供电容量，拟新建35k V 变电所。变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。此设计任务旨在体现自己对本专业各科知识的掌握程度，培养自己对本专业各科知识进行综合运用的能力，同时检验本专业的学习结果,是毕业前的一次综合性训练，是对所学知识的全面检查。通过本次毕业设计，既有助于提高自己综合运用知识的能力，同时也有助于以后在工作岗位能很快的适应工作环境。 2、矿井概述： 本矿井位于七台河市茄子河区东部,地跨茄子河区、桃山区，东起铁东-新富附近，西止308省道；南自万宝村断层，北至华楠县边界。东西长40～150km，南北宽135k m左右，面积约127平方公里。百年最高洪水位0.2米,交通便利,地处山区, 所在海拔高度120M。最高年平均气温8摄氏度，月平均气温16摄氏度。该矿采用综合开拓方式，年产200万吨，服务年限为100年，瓦斯等级为2级，煤尘爆炸指数为0.15% 二、拟建变电站概况 1、本变电所电源以双回路与 5km外的电厂相连。该电厂为汽轮机发
水泥有限公司二期4000t/d熟料水泥 生产线工程 110kV总降压站设计说明 设计：＿ 校对：＿ 专业负责人：＿ 审核： 审定：＿ 项目负责人：＿
目录 1.概述 (2) 2.电气主接线 (4) 3.负荷计算 (4) 4.无功功率补偿 (5) 5.短路电流计算 (5) 6. 主设备选型 (6) 7. “五防”配置 (10) 8. 电气总平面布置 (11) 9. 过电压保护及接地 (12) 10.二次接线及继电保护 (12) 11. 调度与通讯 (17) 12. 采暖通风部分 (17) 13. 火灾报警视频监控部分 (18) 14. 照明部分 (18) 15. 保安电源 (18)
1、概述 1.1建设规模 本项目一期生产线已经建成一座110/10.5kV总降压站，现有一台主变压器容量为40000kVA，并且预留了二期主变压器的位置，高压线杆为一杆双线，预留了二期高压线架设位置。 二期总降从距厂区800m的变电站引一路110kV电源，架空引入，与一期线路同塔架设。二期110kV采用GIS线变单元，110kV侧与一期不联络；10kV侧与一期联络，一期已经设计并已安装了隔离柜。 1.2设计范围 110kV进线终端杆塔之后的110kV变电所（二期）工程设计。 通讯屏一期已经设计，二期与一期共用。 110kV变电所照明及火灾自动报警一期已经设计，二期不用考虑。 110kV变电所防雷接地一期已经设计，二期设备直接连接至一期预留接口处。 1.3设计依据 ?水泥有限公司与设计公司签订的设计合同。 ?GB 50059-2011 <<35～110kV变电所设计规范>> ?GB 50060-2008<<3～110kV高压配电装置设计规范>> ?GB 50227-2008 <<并联电容器装置设计规范>> ?GB 50062-2008 <<电力装置的继电保护和自动装置设计规范>> ?GB 50034-2013 <<建筑照明设计标准>> ?GB 50229-2006 <<火力发电厂与变电所设计防火规范>>
XXXX煤矿 采区变电所设计 设计： 审核： 批准： 二0一三年二月五日
一、概况 -400西变电所位于-520水平上平台，负责-350水平变电所、西五采区、-520水平的供电，-350水平变电所负责西四采区和西三采区的供电；西五采区现有一个掘进工作面，一个采煤工作面，-520水平现有一个掘进工作面；各采区采掘均分开供电，并实行“三专两闭锁”，掘进工作面均采用双风机双电源，采区变电所设在大巷进风流中，高压供电电压为6kv，采区用电设备电压为660v，信号照明电压为127v。 二、采区设备负荷统计 1、-350水平变电所负荷统计 2、西五采区负荷统计 1、采煤设备负荷统计表
3、-520水平负荷统计
三、高压电缆截面确定 （1）-400西变电所电缆截面 按设计规定，初选MYJV 22-3×35交联聚氯乙烯干式高压电缆，其主芯线截面A=35mm 2。电缆长度为实际敷设距离1900m 的1.05倍，为1995m 。 ①按照长时允许电流校验高压电缆截面 查表得这类电缆在25°的环境中的长时允许负荷电流为I g =148A ， pj pj e x e g U k P I ηcos 3∑ = ∑ e P ——高压电缆所带的设备额定功率之和,kw ； x k ——需用系数；计算取0.5； e U ——高压电缆额定电压(V), 6000v ； pj cos ——加权平均功率因数， 0.6； pj η——加权平均效率，0.8-0.9； A U k P I pj pj e x e g 1365.61 760.55 0.90.661.7320.51.1521ηcos 3∑ ==××××= = 注：负荷统计中，包括三台水泵电机的负荷。 I g =136A<148A,故所选电缆能够满足长时工作发热需要。 ②按照经济电流密度校验高压电缆截面 24.6025 .2136 mm j I A n === ＞253mm 查表经济电流密度: 2 25.2mm A J = 所选电缆截面略小，不够经济，但能满足使用要求。
成绩 课程设计说明书 题目110/10kV变电所电气部分课程设计 课程名称发电厂电气部分 院(系、部、中心)电力工程学院 专业继电保护 班级 学生姓名 学号 指导教师李伯雄 设计起止时间： 11年 11月 21日至 11年 12 月 2日
目录 一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分 析 (1) 二、选择待设计变电所主变的台数、容量、型式 (1) 三、分析确定高、低压侧主接线及配电装置型式 (3) 四、分析确定所用电接线方式 (6) 五、进行互感器配置 (6) 六.短路计算 (9) 七、选择变电所高、低压侧及10kV馈线的断路器、隔离开关 (10) 八、选择10kV硬母线 (13)
一、对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析 1.1、待设计变电所在系统中的地位和作用 1.1.1 变电所的分类 枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所 1.1.2 设计的C变电所类型 根据任务书的要求，从图中看，我设计的C变电所属于终端变电所。 1.1.3 在系统中的作用 终端变电所，接近负荷点，经降压后直接向用户供电，不承担功率转送任务。电压为110kV及以下。全所停电时，仅使其所供用户中断供电。 1.2、所供用户的分析 1.2.1 电力用户分类、对供电可靠性及电源要求 （1）I类负荷。I类负荷是指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停顿或发电量大量下降的负荷。I类负荷任何时间都不能停电。对接有I类负荷的高、低压厂用母线，应有两个独立电源，即应设置工作电源和备用电源，并应能自动切换；I类负荷通常装有两套或多套设备；I类负荷的电动机必须保证能自启动。 （2）II类负荷。II类负荷指允许短时停电，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运行的负荷。II类负荷仅在必要时可短时（几分钟到几十分钟）停电。对接有II类负荷的厂用母线，应有两个独立电源供电，一般采用手动切换。 I类、II类负荷均要求有两个独立电源供电，即其中一个电源因故停止供电时，不影响另一个电源连续供电。例如，具备下列条件的不同母线段属独立电源：①每段母线接于不同的发电机或变压器；②母线段间无联系，或虽然有联系，但其中一段故障时能自动断开联系，不影响其他段供电。所以，每个I类、II 类负荷均应由两回接于不同母线段的馈线供电。 （3）III类负荷。III类负荷指较长时间（几小时或更长时间）停电也不致直接影响生产，仅造成生产上的不方便的负荷。III类负荷停电不会造成大的影响，必要时可长时间停电。III类负荷对供电可靠性无特殊要求，一般由一个电源供电，即一回馈线供电。 1.2.2 估算C变电所的回路数目 根据上述要求，重要负荷（I类、II类）比例是55%，重要负荷需用双回线，每回10kV馈线输送功率1.5~2MW，经计算，高压侧回路数为2，低压侧回路数为18÷1.5=12。
变电站设计说明 土建：油浸变压器室、事故油池耐火等级按一级防火设计。其他为二级 变压器室、配电装置室、发电机出线小室、电缆夹层、电缆竖井等室内疏散门应为乙级外开防火门。上述房间中间隔墙上的门可为不燃烧材料制作的双向弹簧门。 防火：电缆夹层、主控制室、继电器室、电缆沟采取防止电缆着火延燃措施。内墙应采用耐火极限不小于1h的不燃烧体。 重点防火区域内的电缆沟应采取防火分隔措施。 油浸变压器与汽机房、屋内配电装置楼、主控楼、集中控制楼的间距不应小于10米，符合5.3.8的，间距可适当减小。 屋外油浸变压器之间的最小间距：35KV及以下5米，66KV 6米，110KV 8米，220KV 及以上10米。当2.5吨及以上屋外油变间防火间距不满足要求时，设置防火墙。高度高于变压器油枕，长度不小于储油池两侧各1米。 总油量超过100KG的屋内油浸变压器，应设置单独变压器室。 总事故储油池其容量宜按最大一个油箱容量的60％确定。储油设施应大于变压器外轮廓每边各1米。储油设施内应铺设卵石层，其厚度不应小于250mm，卵石直径50－80mm。 主控制楼、屋内配电楼及电缆夹层安全出口不应少于2个，其中一个安全出口可通往室外楼梯，当屋内配电装置长度超过60米时，应加设中间安全出口。配电装置室内最远点到疏散出口的直线距离不应大于15米。 5.3.8 当汽机房侧墙外5米以内布置有变压器时，在变压器外轮廓投影范围外侧各3米内的汽机房外墙上不应设置门、窗和通风孔，当汽机房侧墙外5米-10米范围内布置有变压器时，在上述外墙上可设甲级防火门。变压器高度以上可设防火窗，其耐火极限不应小于0.9h。电缆沟进出主厂房、主控制楼、配电装置室，在建筑物外墙处应设置防火墙。 当柴油发电机布置在其他建筑物内时，应采用防火墙与其他房间隔开，并应设置单独出口。 电缆：C类阻燃电缆。 建筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位，楼板的空洞应采用电缆防火封堵材料进行封堵。 电缆沟内每间距100米处，厂区围墙处应设置防火墙。 电缆桥架架空铺设时，在下列部位设置阻火措施： 1、穿越汽机房、锅炉房和集中控制楼之间的隔墙、外墙。每间距100米，2台机组连接处， 电缆桥架分支处。 防火墙上的电缆孔应采用电缆防火封堵材料封堵，耐火极限应为3h。 对直流电源、应急照明、双重保护、水泵房、化学水处理及运煤公用重要回路的双回路电缆，双回路分别布置在独立或有防火分隔的通道中，不满足时应对起重一路采取防火措施。 对主厂房内易受外部火灾影响的电缆，应采取防火措施。 架空铺设电缆与热力管道平行时保持1米以上的距离。交叉时不小于0.5米。不满足时采取防火隔热措施。 电缆夹层、控制室、屋内配电装置应设置火灾自动报警系统。 控制室、电子间、配电室可采用卤代烷灭火器。
新建迎宾小区一期变电所供电工程卷册名称：变电所电气设计施工 批准： 审核： 编制：
**电力工程设计有限公司 二O—五年五月 目录 1 工程概述............................................................... -1 - 1.1 设计依据 ............................................................ -1 - 1.2建设规模............................................................. -1 - 1.3 设计方案概述....................................................... -1 - 1.4设计范围............................................................. -1 - 2 电气系统运行及相关参数................................................... - 3 - 2.1接入系统方案......................................................... -3 - 2.2用电负荷计算......................................................... -4 - 3 电气一次部分............................................................. -8 - 3.1电气主接线........................................................... -8 - 3.2过电压保护及接地..................................................... -9 - 3.3电气设备布置及配电装置................................ 错误！未定义书签。 3.4电缆敷设........................................................... -10 -
采区变电所搬迁安装方案 审批： 总工程师： 机电经理： 审核： 安监部： 生产部： 通风科： 机电部: 编制单位： 编制人员： 编制时间： 采区变电所搬迁安装方案
随着工作面形成，供电距离不断延伸，我司现有供电系统不能保证工作面正常供电，根据设计方案，现决定将临时变电所搬迁至变电所，以确保我司井下供电安全可靠。 一、变电所概况： 变电所位于+南运输大巷与+南回风大巷之间，设计净长56米，净高3.5米，净宽3.6米；回风通路斜巷，坡度20度，长度25.4米，转平巷道，长度12米，此转平巷道安设两道风门，一道防火门；进风通路安装一道防火门，防火门净尺寸为1.5米×1.8米。 二、供电方案： 现变电所主要向设备供电，而运输大巷、回风大巷设备供电距离超过最大范围，不能满足供电质量要求，所以考虑在运输大巷尽头设置高压配电点，专为运输大巷、西运输大巷、回风大巷、西回风大巷设备供电。 1、运输大巷高压配电点供电方案： 在运输大巷尽头车场处设一运输大巷高压配电点，专供运输大巷、西运大巷、回风大巷和西回风大巷，高压电源取自中央变电所采区I回路馈出柜，电缆选用YJV22-6000-3×50，长度约120米。由XX队负责完成. 2、变电所供电方案： ⑴变电所I回路电源由+运输大巷顶头车场处高压隔爆装置一次并连引出，II回路电源直接由中央变电所馈出，高压电缆采用YJV22-6000-3×50，长度约1400米。由XX队负责完成。 ⑵综采工作面： 变电所3#高压隔爆开关柜主要承担1501综采工作面（200A）两台移动变电站的供电。现工作面及移动变电站供电系统不变，高压一次接线由XX队完成，XX队配合敷设高压电缆并负责将多余