常村煤矿扩建工程初步设计 第十章 电气
第十章 电 气
10.1 供电电源
10.1.1电源现状
10.1.1 长治地区电网现状
长治地区目前总装机容量为1309.5MW，公用电厂5座，装机容量1106MW，企业自备电厂9座，装机容量203.5MW。
接入220kV及以上系统的电厂1座，电源容量840MW；接入110kV系统电源容量为236MW。其余电厂全部接入35kV及以下系统。
220kV公用变电站4座；110kV公用变电站29座；110kV用户变电站13座 库西开闭站位于常村矿东南约3km处，是漳泽电厂的一座开闭站，以110kV电压供电。现有两回110kV线路向常村矿110kV变电站供电。
综述，长治地区以漳泽电厂和漳山电厂为中心，形成220kV环绕市区的单环网；110kV电网是以环绕城郊两区的110kV环网为中心，呈辐射网状与周边区县的110kV变电站相连。 10.1.2 潞矿电网现状
西白兔电厂是矿区的自备电厂，位于漳村与石圪节矿之间，现有装机容量（3×6＋12）MW。
五阳电厂是矿区的自备电厂，位于五阳矿附近，现装机容量2×25MW，现有两回110kV线路向常村矿110kV变电站供电。常村矿110kV变电站位于常村矿，是矿区的一座中心变电站，两回电源引自库西开闭站，导线型号为LGJ-300mm2，长度3km；另两回引自五阳电厂，导线型号为LGJ-240mm2，长度16km。该变电站设三台主变压器，容量为31.5MVA，电压等级为110/35/6kV，运行方式为两台运行一台备用，据调查该变电站现35kV侧负荷为50MW，6kV侧负荷为10MW，现已满负荷运行，而且35kV
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部分已没有备用间隔，6kV部分还有备用间隔。
屯留矿井110kV变电站，一回电源引自后堡220kV变电站110kV出线间隔，另一回电源引自屯留110kV变电站。该矿井110kV变电站电压等级110/35/10kV，主变容量2×40MVA，运行方式为一用一备。35kV侧有备用间隔，但此间隔为阎庄风井场地所用；而该矿井负荷还要增加，就主变容量而言已不可能再给外部提供多余的负荷。
西坡35kV变电站，双电源均引自常村矿110kV变电站35kV出线间隔Ⅰ、Ⅱ段母线，导线型号均为LGJ-150，线路长度均为4.5km，主变容量为2×12.5MVA。该站位于常村矿的南侧。
常村矿建有一座6kV开闭所，其双电源以母线的方式引自常村矿110kV变电站6kVⅠ、Ⅱ段母线，该开闭所现担负着整个常村矿井的供电负荷，已没有备用间隔。
10.1.3 矿井改扩建工程供电电源
现常村矿110kV变电站35kV侧负荷为50MW，6kV侧负荷为10MW，已达到了满负荷（主变容量3×31.5MVA，2台运行1台备用），建议潞安集团根据周边煤矿的发展需求，更换常村矿110kV变电站变压器容量，以满足供电负荷增长的要求。以上需更换的设备由潞安集团承担，不包括在此次工程内。
对王村副井场地的电源设计考虑以下二个方案
方案一：新建王村副井场地位于常村矿西侧直线距离约3km，根据负荷统计，在该副井场地新建一座35/6kV变电站，双电源引自常村矿110kV变电站原西坡风井场地的35kV出线间隔，线路长度约4km，导线型号LGJ-240。原西坡风井场地的35kV电源线路引自新建王村副井场地35kV变电站35kVⅠ、Ⅱ段母线35kV出线间隔，线路长度约8.5km（利用原有线路4.5km，新建4km），导线型号LGJ-150。原来至西坡风井场地的Ⅰ回、Ⅱ回线路在离常村矿110kV变电站附近打断，与新建线路连接。
王村副井场地新建双回路电源运行方式为双投单运或双投双运。在双投单运的情况下，经计算35kV线路从常村110kV变电站至新建王村副井场地35kV变电站的电压损失为2.54％（计算条件：功率因数取0.9,运行变压器实际负荷为24.4MVA，电压损
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失0.026％/km.MW，线路长度4km），满足要求；双投双运的情况下，电压损失为1.27％。至西坡风井场地的35kV新建双回路输电线路长度4km，导线型号LGJ-150，该输电线路与原来至西坡风井场地的4.5km的输电线路相衔接，总线路长度为8.5km。运行方式为双投单运，经计算，35kV线路从西坡风井场地至新建副井场地35/6kV变电站的电压损失为2.68％（计算条件：功率因数取0.9，运行变压器实际负荷10.63MVA，电压损失0.033％/km.MW，线路长度8.5km）；双投双运的情况下，电压损失为1.34％。所以双投单运的情况下，从常村矿110kV变电站至西坡风井场地的35/6kV变电站的输电线路总电压损失为5.22％，基本满足要求；双投双运的情况下，电压损失为3.66％。建议采用双投双运的运行模式。
方案二：新建王村副井场地位于常村矿西侧直线距离约3km，根据负荷统计，该场地新建一座35/6kV变电站，双电源引自西坡风井场地35kV变电站35kVⅠ、Ⅱ段母线出线间隔，线路长度约7km。从常村矿110kV变电站至西坡风井场地的已有35kV线路导线型号为LGJ-150，该线路载流量30℃时418A、40℃时360A。而接入新的35kV变电站以后，两个变电站总的主变容量为24.4MVA，经计算负荷电流为403A，显然原有导线已不能满足新增加负荷的要求，需要调整，即原有两回导线并为一回使用，再新架一回线路，导线型号为LGJ-240，线路长度4.5km。西坡风井场地35kV变电站至王村副井工业场地35kV变电站输电线路长度为7km，导线型号为LGJ-150，双回路分别架设。
以上双电源线路运行方式为双投单运，经计算，电压损失为2.85%（计算条件：功率因数取0.9,运行变压器实际负荷为24.4MVA，电压损失0.026％/km.MW，线路长度为4.5km），在双投双运的情况下电压损失为1.42％；西坡风井场地35kV变电站35kVⅠ、Ⅱ段母线35kV出线间隔至王村副井场地35kV变电站双电源的输电线路长度为7km，该双电源运行方式为双投单运或双投双运。在双投单运的情况下，经计算电压损失为2.83％（计算条件：功率因数取0.9,运行变压器实际负荷13.46MVA，电压损失0.030％/km.MW，线路长度为7km），双投双运情况下电压损失为1.41％。所以采用双投单运，从常村矿110kV变电站35kVⅠ、Ⅱ段母线35kV出线间隔至王村副井场地35/6kV变电站的输电线路总电压损失为5.68％，基本满足要求；双投双运的情
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况下电压损失为2.84％。建议采用双投双运的运行模式。
方案一线路投资为480万元(线路长度2×4＋2×4＝16km，30万元/km)；方案二线路投资为555万元(线路长度2×7＋1×4.5＝18.5km，30万元/km)。经比较设计推荐方案一。
地区供电系统地理位置接线图见图10.1－1。 10.1.4 施工电源
在王村副井场地建设前期，架设常村110kV变电站至王村副井场地35kV线路，该线路按矿井的最终负荷来架设，施工期间以6kV降压运行作为矿井施工电源，电源来自常村110kV变电站6kV出线间隔。
10.2 电力负荷
在王村副井场地新建一座35kV变电站，经计算，35kV变电站的电力负荷如下： 副井场地电力负荷： 设备总台数： 185台 设备工作台数： 167台 设备总容量： 26288kW 设备工作容量： 22711kW 有功功率： 13051kW 无功功率： 10285kvar 自然功率因数： 0.79 补偿后无功功率： 3285kvar 计入变压器损耗
有功功率： 13185kW 无功功率： 3958kvar 补偿后功率因数： 0.97
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视在功率： 13767kVA
王村副井场地35kV变电站主变压器选择表见表10.2-1。 全矿井吨煤电耗：8.61kW.h/t (8.00M.t/a)。
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