摘要：煤矿作为一类负荷要求有双电源点双线路供电，本文以开滦35KV电网为例，介绍传统煤矿，从两个电源点输出两条线路给变电站供电的接线形式下，当前保护配置方式存在的缺陷。经过研究，发现通过改变保护配置方式，可以消除此缺陷，达到可靠、连续供电的目的。
关键词：双电源供电；保护配置；缺陷；连续供电
Abstract: Coal mine as a kind of load has double power supply double circuit power supply, the Kailuan 35KV power system as an example, introduces the traditional coal mine, the output of two lines from the two power points to the connection of substations, the current shortcomings of protection configuration mode. After the study, by changing the protection configuration, can eliminate this defect, achieve reliable, continuous power supply to.
Key words: dual power supply; protection configuration; defect; continuous power supply reliability
中图分类号：U223.8+2文献标识码： 文章编号:
0 前言
开滦35KV电网是一个自备电网，通过鸡冠山110KV变电站345开关与国网华北电网连接，自备网与华北电网之间只能有一个解列点，所以从自备网和华北网两个电源点用电的变电站不允许合环运行。开滦35KV电网自60年代初建网时确定的保护配置方式一直延用到现在，随着网上重要负荷的增加和电网的逐步扩大，传统保护配置方式的缺陷也越来越明显。通过分析新的设计保护配置方式，发现当前保护配置方式更有利于开滦35KV电网的可靠、安全、连续供电。
1 当前保护配置方式
目前，开滦35KV电网中，从两个电源点输出两条线路给同一个变电站供电的运行方式是：一条线路带变电站所有负荷，另一条线路在变电站侧开口备用，变电站母联开关闭合。即如图1所示：1DL、2DL、3DL 、5DL、6DL（或7DL）合位，4DL、7DL（或6DL）开口备用。保护方式设置如下：出线开关1DL、3DL设置限时速断保护（0.3S）和过流保护，1DL设置带后加速（０Ｓ）的三相一次重合闸（1S），进线开关2DL、4DL不设置保护，母联开关5DL设置充电保护，变压器设置差动保护、过流保护。
2保护配置方式存在的缺陷
在当前保护配置方式下，若K1点、K2点或K3点发生永久性故障时，短路电流通过1DL流向故障点，保护动作情况如下：1DL的限时速断保护起动→0.3Ｓ后1DL跳闸→1S后1DL重合闸动作并合闸→0S后1DL的后加速动作并跳闸，变电站全站停电。由于无论是K1点还是K2点、K3点有故障，1DL都会因为保护起动而跳闸，因此，若1DL因保护动作而跳闸，很难判断故障点是在线路还是在变电站母线，需检查变电站母线及设备无问题后，合备用开关4DL用电，这期间变电站停电，停电时间不少于10分钟。若K1点、K2点或K3点发生瞬时性故障，保护动作情况如下：1DL的限时速断保护起动→0.3Ｓ后1DL跳闸→1S后1DL重合闸动作并合闸，变电站恢复供电。在煤矿安全规程中规定矿井停电十分钟归为重大事故。
通过以上分析可见，开滦35KV电网中，从两个电源点输出两条线路给同一个变电站供电的接线形式，在当前保护配置方式下，存在电源侧开关跳闸故障点难判别和开关跳闸后变电站停电时间过长的缺陷。经过仔细研究，发现要消除以上缺陷，需改变当前的保护配置方式。
3 设计的保护配置方式
运行方式不变。保护方式设置如下：出线开关1DL、3DL设置限时速断保护（0.3S）、带后加速（０Ｓ）的三相一次重合闸（1S）和过流保护，变压器设置差动保护（0S）、过流保护，母联开关5DL设置充电保护，加装母线差动保护（0S），备用开关4DL加装备自投装置，进线开关2DL加装低电压保护。
由于母线差动保护造价高，为了减少投入，鉴于变电站35KV开关较少，可以采用2台三侧变压器差动保护装置来实现母差保护的功能。其中，2DL、5DL、6DL接入一台变压器差动保护装置，4DL、5DL、7DL接入另一台变压器差动保护装置。
备用开关4DL的备自投装置的投入条件是：检测本段母线无压，检测本侧母线的母差保护未动作，备自投装置投入，另一个进线开关已断开。
进线开关2DL的低电压保护电压整定值设为70Ｖ，时间定值按照比出线开关1DL限时速断保护延时（0.3S）、重合闸延时（1S）和后加速延时（0S）之和大一个时间差（0.3S）整定，为1.6S。
4 设计的保护配置方式的优点
在设计的保护配置方式下，若K1点即运行线路发生永久性故障，短路电流通过1DL流向K1点，保护动作情况如下：1DL的限时速断保护起动→0.3Ｓ后1DL跳闸→1S后1DL重合闸动作并合闸→0S后1DL的后加速动作并跳闸→0.3秒后2DL的低电压保护动作并跳闸→4DL备自投装置起动并合闸，变电站恢复供电。若K1点即运行线路发生瞬时性故障，保护动作情况如下：1DL的限时速断保护起动→0.3Ｓ后1DL跳闸→1S后1DL重合闸动作并合闸，变电站恢复供电。
若K2点即Ⅰ段母线发生永久性或瞬时性故障，短路电流通过1DL流向K2点，保护动作情况如下：1DL的限时速断保护和Ⅰ段母线的差动保护起动→差动保护动作2DL、5DL、6DL跳闸→1DL的限时速断保护返回同时4DL备自投装置起动并合闸，变电站Ⅱ段母线恢复供电。若K3点即Ⅱ段母线发生永久性或瞬时性故障，短路电流通过1DL流向K3点，保护动作情况如下：1DL的限时速断保护和Ⅱ段母线的差动保护起动→差动保护动作5DL、7DL跳闸→1DL的限时速断保护返回，变电站Ⅰ段母线恢复正常供电。
通过以上分析，设计的保护配置方式有以下优点：
1）线路发生永久性故障时，备用线路自动投入，变电站两段母线均不停电。变电站Ⅰ段母线发生永久性故障时，Ⅰ段母线停电，备用线路自动投入，变电站Ⅱ段母线恢复供电。变电站Ⅱ段母线发生永久性故障时，Ⅱ段母线上的开关跳闸，正确切除故障。避免了当前保护配置方式下，无论是线路还是变电站发生永久性故障，变电站全站停电时间均长于10分钟。
2）变电站母线发生永久性故障时，故障母线三侧开关跳闸，较当前保护配置方式下母线故障减少操作。
3）可以通过开关动作情况，判断故障范围，方便查找故障点。
4）运行线路两侧开关中，任何一台开关误动跳闸，变电站两段母线均不会停电，因此不影响正常供电。
5）由于利用变压器差动保护装置实现母差保护的功能，在较少投入的情况下就可保证供电的可靠性和连续性。经济性高。
设计的保护配置方式有以上优点，但较当前保护配置方式仍有不足，那就是：当变电站母线发生瞬时性故障时，在当前保护配置方式下，1DL重合后变电站全站恢复供电，而在设计的保护配置方式下，会造成故障母线停电。为了不影响变电站低压用电，可以给变电站备用变压器的低压侧开关装设备自投装置，解决此问题。
5 结束语
从两个电源点输出两条线路给同一个变电站供电是常见的供电方式，在此供电方式下，采用一条线路运行、一条线路热备用、变电站母联开关5DL合位的运行方式，采用出线开关1DL、3DL配置限时速断保护，运行线路出线开1DL关配置自动重合闸、进线开关2DL配置低电压保护，备用线路进线开关4DL配置备自投装置，两段母线分别配置差动保护的保护配置方式，是最佳的运行方式和保护配置方式，可以提高供电的可靠性、安全性和连续性。
参考文献
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［2］孙国凯等.电力系统继电保护原理．[M]．中国水利电力出版社．2002
［3］崔佳佩等.电力系统继电保护与安全自动装置整定计算. [K].中国电力出版社.2005
作者简介：张敏（1973—），女，河北唐山人，高级工程师，学士，1994年毕业于中国矿业大学发配电专业，主要从事供用电方面的教学与送变电现场研究