山西某煤矿高压电网单相接地电容电流计算

1、资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载山西某煤矿高压电网单相接地 电容电流计算地点：时间：说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义 务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详 细阅读内容山西省晋煤寺河矿二号井高压电网单相接地电容电流计算近年来，随着矿井井型的增大，井下用电设备的增多，煤矿机械 化程度的提高，供电线路逐渐增加，煤矿高压电网的单相接地电容电 流也在增大，给供电系统的正常运行带来一系列安全性和可靠性问 题。随着接地电容电流的增大，降低了电缆的绝缘程度，易形成绝缘 击穿从而发生两相或三相短路故障，当电网的

2、接地电容电流增大到一 定值后，接地故障点电弧便难以自熄，容易引起间隙电弧过电压。为 减少煤矿安全事故发生的可能，必须对煤矿高压电网的单相接地电容 电流进行准确的治理和补偿，因此准确计算煤矿供电系统对地电容电 流具有重要的现实意义。单相接地故障是影响煤矿高压电网安全供电的主要因素之一，当 单相接地电容电流超过一定值时，必须对煤矿高压电网的单相接地电 容电流进行准确的治理和补偿，木文在分析煤矿高压电网电容电流理 论准确计算基础上，应用了综合考虑电缆系数、天气系数及高压电器 设备增值系数的改进的单相接地电容电流计算方法。最后，通过实例 计算验证了该改进计算方法的正确性。1、电网单相接地电容电流的理论

3、计算煤矿10kV高压电网中性点不接地系统可以由图1模拟表。图中，4瓦为电网各相相电势，为各线路每相对地分布 电容，C。为电力系统中其它线路与设备的一相对地总电容， 仃。+为电力系统单相接地电容电流。当配电网发生A相单相接地故障时，故障点的接地电容电流由式厶=3必匕计算，其中 C = CO+C1+C2+C3+C4为配电网一相对地总电容值，为电网的相电压, 大小为6000/省。从而可见，在配电网中，供电电缆长，电缆越粗， 则电网的对地电容就越大，接地电流也越大。煤矿配电网中性点不接 地系统单相接地故障时，有如下的故障特征：流过所有非故障线路零 序电流的方向相同，故障线路零序电流方向与非故障线路相反

4、，且故 障线路电流突变的幅值大于所有非故障相的幅值，其值为所有非故障 相的幅值之和。2、lOkV供电系统单相接地电容电流的实用精确计算通常情况下，煤矿高压电网中计算电缆和架空线路的电容电流， 再加上电气设备的对地电容电流，作为电力系统总的单相接地电容电 流。本文提岀了一种综合考虑电缆参数、天气系数及高压电器增值系 数的煤矿lOkV高压电网对地电容电流的精确理论计算方法。该计算方 法克服了原有公式选择电缆参数单一的缺点，根据不同电缆参数、天 气因素及高压电器增值系数选用不同计算参数，有效提高了计算结果 的精度。2. 1电缆对地电容电流在煤矿lOkV高压电网中，发生单相接地故障时，电缆的电容电流计

5、算 如下：I d=KU L(1)式中；K = (95 + /Q/(2200 + 6S)： L为电缆的长度(km); S为电缆芯线横 截而积(mm, U为电缆线路的额定电压(kV)； h,为电缆截面系数，见 表,如/片 =3.3。表截而系夏Tab. 1 The section modulus截而面积/ nun2截而系数355.3504.5704953.7J 203.31503.31 853.32.2架空线路对地电容电流根据经验架空线路对地电容电流远小于电缆线路，煤矿10kV高压电网 的架空线路均无架空地线，系统发生单相接地故障时，架空线路电容 电流可由下式计算：1 = 1x4.2t/xLxlO3

6、(2)式中L为线路长度(km) ； U为架空线路额定线电压(kV)。2. 3电气设备对地电容电流由经验知10kV电气设备的单相接地电容电流约为架空线及电缆对地 电容电流总和的0. 18倍，从而可精确计算在分列运行状态下，以各段 10kV母线为电源的相对独立的煤矿高压电网单相接地电容电流。计算 如下：打严並(工/“+工4)(3)式中4为相对独立的高压电网发生单相接地故障时的电容电流；匕 为天气系数。阴雨天时K产1.05,天气晴朗干燥时K产1；心为电力系 统中所接高压电气设备的增值系数，在10kV高压电网中K,=l. 18； 工乙为该高压电网中所有带电运行的架空线路单相接地电容电流之 和；工为该高

7、压电网中所有带电运行的电缆路单相接地电容电流 之和。3、计算与结果验证地面35KV变电所10KV母线I段地而架空线路较短可以忽略井下电缆长度统计：入井电缆：185mm/0. 52km 95mm/3. 4km 中央变电所：185mm/4. 8km、35mm/0. 8km西区变电所：35mm/0. 58kmXV 煤变电所：35mm/1. 1kmXV局扇变电所：35mm/0. 6km母线I段各类线路总长及单项接地电容电流交联聚乙烯绝缘电力电缆每公里电缆的容性电流经验数据额定 电压电缆芯线截面/ mm2101625355070951201501852403006kV0. 580. 650. 720.

8、790. 890. 961.031.131.231.3710kV1.081.191.311.491.611.731.912. 092. 33185mm 电缆总长度二5. 32km Icd=5. 32km*l. 91=10. 16A 95mm 电缆总长度二3. 4kmZirf=3. 4km* 1. 49=5. 066A35mm/电缆总长度二3. 08km /,=3. 08km* 1. 08=3. 32A 总、5=10. 16+5. 066+3. 32=18. 546A地面35KV变电所10KV母线II段地而架空线路较短可以忽略井下电缆长度统计入井电缆：185mm/0. 5km 95mm/3. 4

9、km中央变电所：185mm/4. 8km、35mm/0. 8km西区变电所：35mm/0. 25kmXV 煤变电所：35mm/0. 6kmXV局扇变电所：35mm/0. 6km母线II段各类线路总长及单项接地电容电流交联聚乙烯绝缘电力电缆每公里电缆的容性电流经验数据额定 电压电缆芯线截面/ mm2101625355070951201501852403006kV0. 580. 650. 720. 790. 890. 961.031.131.231.3710kV1.081.191.311.491.611.731.912. 092. 33185mm 电缆总长度=5. 3km Icd=5. 3km*

10、1. 91 二 10. 12A95mm 电缆总长度二3. 4kmIcd=3. 4km* 1. 49=5. 066A35mm/电缆总长度二2. 25km/.,=2. 25km*l. 08=2. 43A总Ifd=10. 12+5. 066+2. 43=17. 616A当合上母联时母线I段，母线II单项接地电容电流18. 546A+17. 616A二36. 162A4、计算结果分析这里计算的两段母线单相接地电容电流结果是配电网中理论上的最 大值，实际生产中如果有些线路并未使用或变电所的某段母线处于备 用状态，则系统的电容电流会有所减少，这种情况在实际测定时常遇 到。因此当该段母线上所有线路都带电运行

11、时，计算的理论值与实测 值才具有对比性。另外，如果35kV变电所因故只使用一台变压器，另 一台变压器备用时，则地面10kV母联开关必定合闸运行，此时配电网 处于单母线不分段运行方式，则所有运行线路均为带电运行状态，在 这种情况下，电力系统的单相接地电容电流就有所增加。请删除以下内容后使用本资料【教学LI标】标 内备、知识与能力过程 与方法悄感态度价 值观识记理解运用互联网的 诞生互联网诞生的历程；互 联网与信息化社会通过互联网 的诞生及知 识经济的发 展的认识，理 解互联网迅 速普及所具 有的优势以 及网络在当 今时代所起 的巨大作用。通过了解互 联网的诞生 及特点，知 识经济的发 展的认识，

12、 探究它们对 人类社会产 生的重大影 响。问题探究 历史比较 概括阐释 合作交流通过对互联 网的诞生及 特点，知识 经济的发展 的认识，理 解传媒技术 的进步对社 会发展的推 动作用以及 对文化和生 活发展具有 深刻的影 响。知识经济 的发展知识经济出现的时代背 景、知识经济的内涵及 发展概况；知识和信息 对社会的影响工作和生 活方式的 革命对工作方式、生活方式、 学习方式的影响面临的问 题机遇与挑战；对青少年 生活、学习和工作的影 响【教材结构及重点难点】一、互联网的诞生1 互联网诞生的历程2. 互联网与信息化社会二、知识经济的发展1 知识经济出现的时代背景2. 知识经济的内涵及发展概况3.

13、 知识和信息对社会的影响三、工作和生活方式的革命四、面临的问题重点：信息化社会的主要内容及影响难点：知识经济的内涵【教学方法】山于本课的内容更加贴近于学生生活的实际，资料容易搜集，并且也很有趣 味性，因此在教学前应该引导学生搜集网络发展的资料，以锻炼学生收集整理资 料的能力，不断加深对历史和现实的理解。在教学时教师在帮助学生理清课本基 本线索的同时，充分利用学生课下找到的相关资料和教材中有关资料，进行交流, 以充分发挥学生学习的主体性、积极性和参与性，注意把历史知识的传授和思想 教育结合在一起。这既符合新课改的精神，乂符合学生的心理发展特征，也有利 于培养和提高学生的学习兴趣和历史思维能力。【

14、导入新课】20世纪是科学技术日新月异的世纪，是高科技层岀不穷的世纪。电子计算 机是20世纪人类最伟大的发明之一。它把人类社会引入“信息时代S信息网络 化成为20世纪新生的事物得到迅速的发展和普及，对人类的政治、经济、文化、 军事、社会生活都产了深远而重大的影响。由此导入新课。【讲述内容】一、互联网的诞生1. 互联网诞生的历程提问：现代信息科学技术诞生的理论基础是什么？学生阅读教材后概括指 出：电子计算机的问世。1946年，世界上第一台计算机诞生。虽然它是一个儿层楼高的庞然大物， 耗资巨大且功能不够完善，但它奠定了现代信息技术的基础。随后计算机不断更 新换代。计算机的发展已经走过了电子管、晶体管

15、、中小规模集成电路和大规模 集成电路四个时代。以讣算机和通信技术为核心的现代信息科学技术的发展，为 互联网的诞生奠定了理论基础。20世纪60年代末，在美苏争霸的“冷战”时期，美国处于和苏联争夺世界 霸权的需要，加紧了对信息科学技术的研究和开发，直接推动了互联网的产生。 1969年美国建成了世界上第一个釆用分组交换技术的计算机网络四大实验室， 这是计算机互联网(因特网)的前身。这个网路的基本要求是当战争爆发时，即 使网路上的线路或设备部分遭到破坏，系统仍能正常运作。20世纪90年代以来, 山于通信技术和计算机技术的飞速发展，互联网进一步发展为全球信息网。2. 互联网与信息化社会全球信息网(Wor

16、ld Wide Web),音译为万维网，顾名思义就是包罗万象的 可存取信息的全球性网络。它是人们可以进行相互交流的抽象空间，主要山互联 的文本页面、图像、动画、音像及三维世界构成。引导学生回顾必修教材1【，媒介发展的四个阶段的发展历程。然后指出：一 般认为，以纸质为媒介的报纸是第一媒体，以电波为媒介的广播是第二媒体，以 图像为媒介的电视是第三媒体。而互联网是通过计算机网络传播信息的文化载 体，这种以数字化的方式存储、处理和传播，以比特为计量单位的电子媒介被人 们称为“第四媒体S提问：互联网的优势是什么？学生阅读教材后概括指出：快捷、方便、高效 等。国际互联网可以提供电子邮件收发、资料检索、浏览

17、新闻、休闲游戏、网上购物、 网上远程教育、远程医疗、网上谈心等等。网络媒体作为一种新的传播媒体，具 有界面直观、音色兼备、链接灵活和高速传输的特点。互联网不仅具备传统媒体 的所有用途，而且具有传统媒体不具备的优势，互联网作为继报纸、广播、电视 后的第四媒体，已经融入到人们的日常工作和生活中，为人类提供了极其丰富的 信息源，是人类进入信息化社会的显著标志。信息技术飞速发展，人类进入了信 息化社会。信息化社会既是科技革命的成果，也带来了一场经济革命。在互联网 时代，人类的生产、生活、工作和思维方式发生了深刻变化。二、知识经济的发展1 知识经济出现的时代背景20世纪90年代，一种新的经济形态一知识经

18、济在美国首先出现。提问：知识经济出现的时代背景是什么？学生阅读教材后概括指出：传统工 业陷入了困境和现代信息科学技术的发展是知识经济岀现的时代背景。然后教师指出：20世纪60年代以后，自然资源的过度消耗和废弃物的大量 排放导致全球生态危机，地球已经不堪重负，查的工业经济陷入了发展的困境。 于是人们开始反省工业文明的种种弊端，迫切需要建立一种能源消耗低，技术含 量高的经济。而现代信息科学技术的发展，为这种经济的岀现提供了物质技术条 件。20世纪90年代，知识经济应运而生。2.知识经济的内涵及发展概况所谓知识经济就是一种以知识为基础的经济，它是建立在知识和信息的生 产、分配和使用之上的新型经济模式

19、。在美国首先出现，这就是知识经济。信息 经济是以现代信息技术等髙科技为物质基础，信息产业起主导作用的，基于信息、 知识、智力的一种新型经济。信息经济是知识经济的主要成分，信息经济有、知 识经济、数字经济、网络经济智能经济等各种叫法。知识经济是是21世纪的经济主流。知识经济的发展可以最大限度地降低资 源消耗，大大提高劳动力和资本的使用效率。因此，知识是一种无穷无尽的资源, 知识经济符合可持续发展战略，有利于经济增长方式的转变。20世纪90年代以 来，信息经济在世界各地得到全面发展，信息经济成为国民经济发展最快的部门。 指导学生阅读教材【历史纵横】的有关内容，了解信息高速公路的相关知识。然 后教师

20、指出：1992年9月，克林顿把“兴建信息高速公路，推动经济增长”作 为其竞选总统的口号。1993年9月，克林顿政府推岀“国家信息基础结构行动 计划”，以互联网为雏形，兴建“信息高速公路S随后，日本、加拿大和欧洲等 发达国家也纷纷提出了激励政策，加速建设“信息高速公路5在当今社会，信 息经济已经成为国民经济发展最快的部门。知识经济时代，经济增长源于知识的 增长，成功的关键是要有足够的人力资本储备。中国应该抓住机遇，推进国民经 济信息化3. 知识和信息对社会的影响提问：在知识经济中，知识和信息对社会的影响主要有哪些？学生阅读教材 后概括指出：在社会主产力的巨大发展、知识经济对劳动者素质的要求和信息

21、技 术促进了传统的产业的更新改造等方面发挥重要的推动作用。然后教师指出：在知识经济中，知识和信息发挥了比传统经济更加重要的作用， 它本身已经成为巨大的实际生产力。互联网的发展，加速了知识的生产、传播和 使用，知识对社会经济的作用日益加强。据统计，在机械化程度低的情况下，体 力劳动与脑力劳动的比例是9比1,中等程度机械化是6比b全盘自动化是1 比9。信息工业是知识密集型工业，在信息社会里，价值的增加，主要壽知识。 体力劳动者和脑力劳动者的差别日益被脑力劳动者之间的差别所代替，“口领”、 “蓝领”的差别正在逐渐消失。信息技术也促进了传统产业的更新改造。促进生 产工艺的改进和管理水平的提高。三、工作

22、和生活方式的革命互联网和人们的生产和生活紧密相连，互联网时代的到来引起了人们工作、 学习和生活方式的革命。互联网时代的到来引起了工作方式的革命。互联网打破了时间和空间上限 制，使世界更加紧密地连成一体。在互联网时代，许多工作的办公地点可以选择 在家中或者野外，办公场所的变化，既提高了工作效率，乂增加了工作的乐趣。互联网给人类的生活带来了革命性的变化。互联网给我们自己生活带来的变 化和极大的方便。如在互联网时代，根据网上的求购信息，商店及时把货物直接 送到消费者家中，银行则自动处理转账支付业务。这就是所谓的“室内购货”和 “室内银行为人们提供了更多的交流和沟通的机会。国际互联网还为教育提供了更大

23、的发展空间。作为人类最大的资源库、知识 库，互联网引发了一场学习的革命。随着信息高速公路的发展，信息技术在教育 领域中广泛应用。学生可以利用网络搜集相关资料，进行自主探究学习；教师可 以通过各种教学录像、电视教育和人工智能课程来指导学生的学习。网络使原先 相对狭小的教育空间，变成了全社会的、开放性的教育空间。互联网使远程教育 成为可能。四、面临的问题国际互联网在给人类社会提供了更多的发展机遇地同时，也带来了巨大的挑 战。提问：互联网给人类社会带来了哪些巨大的挑战？学生阅读教材后概括指出： 垃圾信息、网络安全、网络犯罪、对青少年心灵的影响等。然后教师指岀：以美国为首的西方大国，利用网络，传输西方资产阶级的意 识形态、政治制度、文化思想，造成世界局势更加动荡不安。国际互联网上色情 信息泛滥成灾，虚拟社会使涉世未深的青少年不能自拔，严重影响了青少年的健 康成长，都是