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1、第一章 矿山供电系统及设备,授课教师：江静,第一节 概述,工作面系统,电力系统,通风系统,煤矿通风监控系统示意图,排水系统,供电系统,安全生产监测系统,安全生产监测系统,多套系统共存,电力检测系统,1 号变电站,2 号变电站,洗煤厂集控系统,井上运输集控系统,井下环境安全监测系统,排水监测系统,井下系统,地面系统,一、电力系统,中文名称： 电力系统 英文名称： electric power system，power system 定义： 由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产、传输、分配和消费的系统。 应用学科： 电力（一级学科）；电力系统（二级学科）,1. 发电厂,中文名称： 发

2、电厂 英文名称： power plant，power station 定义： 由建筑物、能量转换设备和全部必要的辅助设备组成的生产电能的工厂。 应用学科： 电力（一级学科）；火力发电（二级学科）,2. 变电所,变电所(substation)就是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。 电力变电所又分为输电变电所、配电变电所和变频所。这些变电所按电压等级可分为中压变电所（60千伏及以下）、高压变电所（110220千伏）、超高压变电所（330765千伏）和特高压变电所（1000千伏及以上）。按其在电力系统中的地位可分为枢纽变电所、中间变电所和终端变电所。,3. 电力网,中文名称：

3、电力网 英文名称： electric power network，electric power grid 定义： 由输电、变电和配电三部分组成的整体。 应用学科： 电力（一级学科）；电力系统（二级学科）,二、电力系统的额定电压,我国最高交流电压等级是750KV（兰州-官亭线），其下有500、330、220、110、（60）、35、10KV，380/220V； 我国最高直流电压等级为正负500KV（葛洲坝-上海南桥线、天生桥-广州线、贵州-广东线、三峡-广东线），另有正负50KV（上海-嵊泗群岛线），100KV（宁波-舟山线）； 目前我国常用的电压等级：220V、380V、6kV、10kV、35

4、kV、110kV、220kV、330kV、500kV。,煤矿常用电压等级 井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级应符合下列要求： (1) 高压不超过10000 V。 (2) 低压不超过1140 V。 (3) 照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压不超过127 V。 (4) 远距离控制线路的额定电压不超过36 V。 采区电气设备使用3300 V供电时，必须制定专门的安全措施。,煤矿常用电压等级及其应用范围,规定安全电压,电力系统一般是由发电厂、输电线路、变电所、配电线路及用电设备构成。通常将35kV及35kV以上的电压线路称为送电线路。10kV及其以下的电压线路称为配电线路。将额定

5、1kV以上电压称为“高电压”，额定电压在1kV以下电压称为“低电压”。 我国规定安全电压为36V、24V、12V三种。,三、电力负荷等级及对供电的要求,所谓电力负荷是指发电厂或电力系统中，在某一时刻所承担的各类用电设备消费电功率的总和，叫电力负荷。 单位：“KW”。虽然电力负荷的标准单位为“KW”，但在实际运行工作中我们经用电流来表征负荷。,电力负荷分类,用电负荷：用户的用电设备在某一时刻实际取用的功率的总和。 通俗来讲就是用户在某一时刻对电力系统所要求的功率。从电力系统来讲，则是指该时刻为了满足用户用电所须具备的发电出力。 线路损失负荷：电能在输送过程中发生的功率和能量损失叫线路损失负荷。

6、供电负荷：用电负荷加上同一时刻的线路损失负荷称为供电负荷。 厂用负荷：发电厂厂用设备所消耗的功率称厂用负荷。 发电负荷：供电负荷加上同一时刻各发电厂的厂用负荷，构成电网的全部生产负荷。,负荷发生的时间分类：,高峰负荷：是指电网或用户在一天时间内所发生的最大负荷值。通常选一天24小时中最高的一个小时的平均负荷为最高负荷。 最低负荷：是指电网或用户在一天24小时内发生的用电量最小的一点的小时平均电量。 平均负荷：是指电网或用户在某一段确定时间阶段内的平均小时用电量。,突然中断供电所造成的损失程度分类,一级负荷：是指突然中断供电将会造成人身伤亡或会引起周围环境严重污染的；将会造成经济上的巨大损失的；

7、将会造成社会秩序严重混乱或在政治上产生严重影响的。 二级负荷：是指突然中断供电会造成经济上较大损失的；将会造成社会秩序混乱或政治上产生较大影响的。 三级负荷：是指不属于上述一类和二类负荷的其他负荷。,煤矿安全规程第四百四十一条规定；“矿井应有两回电源线路。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。年产60000t以下的矿井采用单回路供电时，必须有备用电源，备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。矿井的两回电源线路上都不得分接任何负荷。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，以保证供电的连续性。10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆

8、架设。矿井电源线路上严禁装设负荷定量器。”,一级负荷供电要求,两回电源线路应符合下列条件之一： (1)两个电源之间相互独立、无联系； (2)若两个电源之间有联系，应符合下列规定： 1、在发生任何一种故障时，两个或两个以上的电源线路不得同时受到损坏 2、在发生任何一种故障且保护动作正常时，至少应有一个电源不中断供电矿井全部负荷。 3、在发生任何一种故障且主保护失灵以致所有电源都中断供电时，应能有人在值班的处所完成必要的操作，迅速恢复一个电源的供电，并能担负矿井全部负荷。, （2） 二级负荷。 二级负荷为中断供电将造成主要设备损坏，大量产品被废，连续生产过程被打乱，需较长时间才能恢复从而在政治、经

9、济上造成较大损失的负荷。 （3） 三级负荷。 不属于一级和二级负荷的一般负荷， 即为三级负荷。 在上述三类负荷中，一级负荷一般应采用两个独立电源供电，其中，一个系统为备用电源。,2.电力负荷对供电要求,1）保证供电的安全可靠性；,供电的可靠性是指供电系统不间断供电的可能程度。 为保证供电系统的可靠性，首先需保证系统中各设备、元件的可靠运行，为此就应经常对它们进行监视、维护，定期进行试验和检修，并使之始终处于完好的运行状态，并应在系统中备有必要的备用容量，以防不测。 针对矿井生产的高粉尘、高湿、易爆、有害气体的特殊环境，为确保其供电安全，必须严格按煤矿安全规程及其他相关行业规定进行矿井供电作业。,2）保证