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2.2太原煤气化龙泉矿井概况3

2.3太原煤气化龙泉能源发展有限公司负荷4

第三章电力系统5

3.1地区电网现状5

3.2龙泉110kV变电站接入系统方案5

3.3供电方案分析7

第四章电气一次部分11

4.1、建设规模11

4.2、电气主接线11

4.3、站址概况及总平面布置12

4.4、短路电流计算和主要设备选型13

4.5、SVC动态无功补偿装置15

4.6、站用变、消弧线圈15

4.7、绝缘配合及防雷接地15

4.8、电缆设施16

4.9、照明16

4.10、对侧出线间隔16

第五章电气二次部分18

5.1、变电站综合自动化系统18

5.2、保护及自动装置配置18

5.3、计量系统20

5.4、直流系统及交流系统20

5.5、对侧间隔保护配置21

第六章土建部分22

6.1、站址概述22

6.2、站区总平面布置22

6.3、消防、通风、给排水24

6.4、劳动安全卫生与环境保护24

第七章通信远动部分31

7.1通道要求31

7.2光纤通信电路建设31

7.3站内通信设备配置31

第八章线路部分33

第九章结论35

第十章附件36

第十一章附图11张37

第一章概述

1.1、编制依据

1、太原煤气化龙泉能源发展有限公司的委托书。

2、煤炭工业太原设计研究院编制的《太原煤气化龙泉能源发展有限公司龙泉矿井初步设计说明书》。

3、国家及行业相关规程、规范。

4、吕梁地区电网现状资料和发展规划。

1.2、编制原则

设计中要贯彻执行国家的基本建设方针、政策；

要根据国家规范、标准及相关规定，结合工程的性质要求，从实际出发对主体工程和主要设备的设计要技术先进、经济合理、运行安全可靠；

要实行资源的综合利用，节约用地、用水，保护环境。

1.3设计符合标准

三相交流系统短路电流计算GB/T15544-1995

电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-1992

3~110kV高压配电装置设计规范GB50060-1992

高压配电装置设计技术规范SDJ5-1995

电力变压器选用导则GB/T17468-1998

35~110kV变电所设计规范GB50059-1992

并联电容器装置设计规范GB50052-1995

三相油浸式电力变压器技术参数和要求GB/T6451-1999

继电保护和安全自动装置技术规范GB14285-1993

电力工程直流系统设计技术规范DL/T5044-2004

电力设备典型消防规范DL5027-1993

电测量及电能计量装置设计技术规范DL/T5137-2001

导体和电器选择设计技术规范SDGJ14-1986

交流电器装置接地DL/T621-1997

变电所总布置设计技术规范DL/T5056-1996

第二章太原煤气化龙泉能源发展有限公司概况

2.1太原煤气化龙泉能源发展有限公司概况

太原煤气化龙泉能源发展有限公司，由太原煤炭气化（集团）有限责任公司、太原煤气化股份有限公司、中煤进出口公司合资于2006年成立。

太原煤炭气化有限责任公司是由原煤炭工业部和山西省合资组建的国内首家煤炭综合利用大型企业，同时担负着太原市城市居民用气的任务。

经过二十多年的改革发展，现已成为一个集原煤开采、洗选、炼焦、制气、煤化工、煤矸石发电、新型建材和煤气表、灶、管制造到城市煤气输配、服务、管理于一体的煤炭综合利用的大型联合企业。

现有矿井六处（炉峪口煤矿、嘉乐泉煤矿、长沟煤矿、东河煤矿、离石煤矿、南山煤矿），上述诸矿有的因超强开采剩余储量不多，有的因城市建设压煤储量大减，有的为收购地方小矿储量有限。

为保持公司的正常经营，需从根本上解决原料煤的供应问题，为保持公司长期稳定发展，必须尽早建设大型原料煤供应基地。

因此公司决定开发龙泉井田。

2.2太原煤气化龙泉矿井概况

龙泉井田地理位置位于太原市娄烦县与吕梁地区岚县交界处，井田面积35.23km2，资源跨地区分布于岚县和娄烦境内。

地理坐标：

北纬38°

08＇50＂～38°

11＇53＂,东经111°

45＇04＂～111°

50＇58＂。

忻州—静乐—岚县—古交—太原公路从井田的东边界外经过，在忻州、太原两地分别与同蒲线、石太线铁路相接，交通便利。

井田位于吕梁山脉的芦芽山南部的丘陵区，属典型黄土梁峁地貌。

地势总体为南高北低，西高东低，最低点位于井田东部边界处，标高1120m，最高点位于井田西南部边界处，标高1362m。

最大相对高差242m。

井田东部的汾河为黄河水系，经本井田外东南约2公里处注入汾河水库。

汾河水库历年最高积水线为1130m，汾河南下至河津注入黄河，汇水面积2799km2。

历年最大流量2230m3/s，最小流量0.19m3/s。

本区属内陆性半干旱气候，冬季长而寒冷，夏季短而燥热，雨水少且集中在七、八、九三个月。

历年降水量平均为494.3mm，蒸发量平均为1762.1mm；

最高气温36.4℃，最低气温零下30.5℃，历年平均气温8.3℃；

结冻期自每年10月下旬至翌年四月上旬，冻土深度为85-117cm，冰冻期长达160天以上；

历年平均风速2.1m/s，最大风速达16m/s；

该区地震动峰值加速度为0.15g，地震烈度为Ⅶ度。

2.3太原煤气化龙泉能源发展有限公司负荷

矿井用电设备总台数：

358台；

矿井用电设备工作台数：

354台；

矿井用电设备总容量：

32248kw；

矿井用电设备工作容量：

27704kw；

矿井计算有功功率：

24907kw；

矿井计算无功功率：

21678kw；

计入选煤厂负荷后：

110kV母线计算有功功率：

29050kw；

110kV母线计算无功功率：

24185kw；

无功功率补偿：

14000kVar；

补偿后110kV母线功率因数：

0.98；

矿井年耗电量：

8386.07X104kw.h；

矿井吨煤电耗：

16.77kwh；

第三章电力系统

3.1地区电网现状

该矿井位于娄烦县与岚县交界处，井田面积35.23km2，资源跨地区分布于岚县和娄烦境内。

距岚县电源点较近，因此该站由岚县电网供电。

3.1.1岚县电网现状

岚县位于汾河上游，晋西北黄土高原中部，吕梁地区末端，南与方山、娄烦接壤。

截止2008年年底，岚县的主电网建成以岚县220kV变电站为电源点，以2座110kV变电站为枢纽，以35kV及10kV系统辐射的供电网络。

岚县境内现有岚县220kV变电站一座，主变容量2×

120MVA,双回电源均取自太原地区的古交500kV变电站；

有110kV变电站2座：

车道坡110kV变电站，主变容量40+20MVA，东村110kV变电站，主变容量40+31.5MVA；

有35kV变电站8座（其中3回为用户站），主变容量共89.45MVA。

根据吕梁地区电网规划及工程前期进展情况，到“十一五”期末，岚县西南方向的梁家庄附近将新建一座袁家庄220kV变电站，现正在可研阶段，可研设计规划主变容量3×

150MVA，该站建设主要为太原钢铁集团有限公司的三座110kV变电站供电。

3.2龙泉110kV变电站接入系统方案

根据《煤矿安全规程》第四百四十一条中“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，矿井的两回电源线路上都不得分接任何负荷”的规定；

再加上本矿井电力负荷较大的实际情况，本站需双电源供电，全容量备用。

拟建的龙泉110kV变电站周边系统电源点有岚县境内的岚县220kV变电站、车道坡110kV变电站、东村110kV变电站、待建的袁家庄220kV变电站，以下分别叙之。

3.2.1岚县220kV变电站现状

岚县220kV变电站于2008年11月投运，位于岚县八道洼村南约500m，离拟建的龙泉110kV变电站约16公里，该站220kV双回电源均取自古交500kV变电站，导线为LGJ-2×

400，线路长度52.5kM。

现有规模：

主变压器：

2×

120MVA三相三绕组风冷有载调压变压器，电压等级为220/110/35kV。

220kV设备采用沈阳新东北电气生产的ZF6A-252型GIS组合电气，接线方式为双母线接线。

110kV设备采用河南平高电气生产的ZF12-126型GIS组合电气（母线额定电流2500A；

断路器额定电流2000A，开断电流40kA），接线方式为双母线接线，现有间隔7个，其中2个主变进线间隔，2个出线间隔（分别为车道坡1回，东村1回），2个PT及避雷器间隔，1个母联间隔，出线最终规模12回，留有10个备用出线间隔，均为架空出线。

35kV设备采用锦州锦开电器集团生产的ZN12-40.5型真空开关，接线方式为单母线分段接线。

本站年运行最大负荷30MVA，主变容量余度很大。

110kV母线三相短路电流17.8kA。

3.2.2车道坡110kV变电站现状

车道坡110kV变电站位于岚县梁家庄，离拟建的龙泉110kV变电站约10公里，变电站主供电源取自岚县220KV变电站；

岚—车线路长度19公里，导线采用LGJ-240导线；

备用电源取自东村110KV变电站，东—车线路长度15.7公里，导线采用LGJ-240导线。

站内现有三相三绕组风冷有载调压变压器两台，容量20＋40MVA；

110kV采用单母线分段接线方式，户外布置，进出线共4个间隔，由西向东依次是岚车线、2#主变出线、东车线、1#主变出线。

现场可以扩建2个出线间隔的位置。

110kV选用江苏如高高压电器有限公司生产的LW36-126（W）型六氟化硫断路器，母线额定电流3150A；

断路器额定电流3150A，开断电流40kA；

隔离开关选用GW4型，额定电流1250A。

3.2.3东村110kV变电站现状

东村110kV变电站位于岚县东村镇南，现有主变容量40+31.5MVA，变电站主供电源取自岚县220kV变电站；

岚—东线路长度9.5公里，导线采用LGJ-240导线；

联络电源一回取自车道坡110KV变电站，东—车线路长度15.7公里，导线采用LGJ-240导线，一回取自汾河水库110kV变电站，水—东线路长度36.2公里，导线采用LGJ-185导线，一回取自娘子神110kV变电站，娘—东线路长度25.7公里，导线采用LGJ-185导线。

110kV已无备用间隔位置，且无扩建的可能。

3.2.4袁家庄220kV变电站现状

袁家庄220kV变电站计划建在岚县西南方向的梁家庄，现正在可研阶段，可研设计规划主变容量3×

投运时间受太钢三座110kV变电站的建设影响较大。

3.3供电方案分析

根据上述电源点的情况分析，岚县境内东村110KV站已无出线间隔且无扩建余地，暂不考虑作为龙泉站的电源点。

因此龙泉变电站的电源点宜选在岚县220kV变电站，待建的袁家庄220kV变电站，车道坡110kV变电站。

根据省电力公司转发的国家电力监管委员会《印发<

关于加强重要电力用户供电电源及自备应急电源配置监督管理的意见>

》的通知，“一级重要电力用户具备两路电源供电条件，两路电源应当来自两个不同的变电站，当一路电源发生故障时，另一路电源能保证独立正常供电。

”的要求，龙泉煤矿属一级负荷，电源点因取自不同的两个变电站。

3.3.