(一) 项目概述

矿山35KV降压站是为塔中矿业（塔吉克斯坦）有色金属井下开采矿山供电的电源。该矿山是一座有多年开采史，边生产边扩建的老矿山。降压站运行年代已久，装备落后，技术状况很差，一、二次电气元件均为国内早已淘汰的前苏联六、七十年代的产品。因备件无来源不能及时维修，缺陷很多，带病运行。

为适应井下矿山对供电可靠性要求，排除供电系统的安全事故隐患，组织多次技术论证，进行经济性和可行性方案比较。探讨移地大修、建新站交割、整体设备更新、就地技改等方案，最终确定投资少、基本不影响正常生产、工期短、见效快的就地技改方案。

(二) 技改方案

1. 就地技改简述

就地技改的优势在于节省投资，不影响正常生产，通过更换一、二次电气元件，达到装备水平升级，排除事故隐患，实现安全可靠运行。但施工比较复杂，集盘柜组装、电气安装工程于一体，在施工现场逐台实施，每台限定完成时间，多次重复循环作业。因此必须结合现场条件，施工作业的特点，有利于实际操作和缩短作业时间进行施工图设计，不能套用标准图设计的方式。

2. 就地技改实施

现场技改是在全站不停电，相邻柜体正常运行的前提下实施。受原有柜型结构和尺寸的限制，柜内元件的外形尺寸和安装方式受到制约。柜内元件的选取需要对同一性能不同厂家的产品筛选，除满足性能指标外，还必须关注其外形尺寸，作多方面的比较，以满足多因素的要求。

施工图设计，突出安全、可靠运行，选用高品质的元件，应用成熟的先进技术，除了将贫油断路器全部更新为真空断路器，继电保护全部更新为微机综保单元外，增加了预防铁磁谐振过电压保护的一次消谐装置，增设了6KV电网单相接地的绝缘监察告警。重建继电保护选择性配合的系统。除设置后台机外，还设置有适用于远动功能的远传接口。

为填补运行基础资料的缺失，增加了系统参数计算、负荷能力校核、配电网运行方式界定、继电保护配合关系和保护区设定原则等有关系统安全可靠运行的内容。这样也使本施工设计的基础成为有源之水，有本之木。

(三) 继电保护

1. 继电保护系统的选择性配合

继电保护装置选用许继WGB系列微机综保单元，按照单侧电源，终端变电站，延时过电流保护分五级构成选择性配合的继电保护系统。继电保护以正常运行方式和故障类型作为依据，应满足可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求。继电保护是保证安全供电和电能质量的重要工具。为了保证系统稳定及电气设备的可靠运行，限制故障元件的损坏程度和缩小故障范围，保护装置力求尽快切断短路故障。塔中矿山35KV降压站继电保护的选择性，过流保护以时限阶梯段特性实现，选用常规的电流、电压保护，主变纵差保护具有绝对的选择性。

2. 继电保护的类型及分级

塔中矿山35KV降压站为线路末端的终端变电站，6KV两级配电，由35KV电源进口至6KV第二级配电的馈出，保护系统的选择性配合是以延时过流保护为主保护，共设置五级，构成继电保护系统，以尽量缩小短路故障的停电影响范围。速断保护为辅助保护，以主变为界，分作两大区段，只在区段内配合。

3. 继电保护方式

1) 根据与塔中供电局的初步接触，对电源出口保护动作时限的控制比较宽松，参照塔中选矿厂上一级110KV大巴善降压站35KV线路出口过流保护动作时限实际设定值，设计塔中矿山35KV降压站的继电保护动作时限的系统配合。

2) 线路保护的主保护为延时过流保护，辅助保护为瞬时速断或延时速断保护。6KV馈出线为电缆或电缆与架空线混合线路，而电缆的短路故障多为永久性故障，为防止事故扩大，按照规程规定取消6KV馈出线保护的重合闸动作。

3) 为减少6KV线路两相接地故障时2/3的跳闸率，6KV配电的电流互感器采用A、C两相式电流互感器，二次不完全星接。

4) 为提高动作的灵敏性，35KV主变的高后备一般采用复压闭锁过电流保护。因塔中矿山35KV母线未安装电压互感器，不能取得35KV侧可靠的负序电压和低电压，因此采用两段过流保护。低后备采用复压闭锁两段过流保护。

4. 主变压器的保护

35KV变压器设置双重主保护，即本体（重瓦斯、调压重瓦斯，超高温、油位高低、压力释放）保护和差动保护，跳高、低压双侧断路器；高后备为高压侧两段过流保护跳高压侧断路器；低后备保护为复合电压闭锁两段过流保护，其中Ⅰ段过流保护为6KV母线短路故障的快速保护，Ⅱ段过流保护为6KV进线主保护和馈出线远后备保护，跳低压侧断路器。高、低压侧分别设置过负荷告警。轻瓦斯、油温、风冷告警以及风扇起动的自动控制由后备保护单元给出；保护单元的自检功能以及对TA、TV的断线检测与报警位于高压侧的由差动保护单元给出，位于低压侧的由后备保护单元给出。

5. 35KV进线保护

35KV电源受电断路器，设延时速断保护和延时过流保护，延时过流为主保护。保护区限于主变35KV套管。

6. 6KV配电的保护

6KV配电的进线柜不另设保护，主变的低后备保护与6KV馈出线的保护配合并作为馈出线保护的远后备。馈出线设两段定时限过流保护，延时过流保护为主保护，主保护的保护区伸入到下一级配电的保护区，为下一级配电馈出线的远后备保护。瞬时速断保护为辅助保护，保护区限定40~80%的线路长度。

7. 保护的动作出口

过流保护和速断保护是运行故障保护，过负荷保护是非正常运行保护，均作用于跳闸。

(四) 实施报告

塔中矿业矿山35KV降压站技改，通过技术经济论证，确定了基础方案，按单体项目实施。合同及附件约定了具体要求和内容。现已按双方共同审定的施工图完成。自检、试运行达到预期，竣工图和相关技术资料整理完毕、移交，已按规定程序组织验收、交接。

本单体项目由技术方案至施工图，需补充基础数据和系统参数的计算，对一次元件的选型进行校核，统筹考虑对矿山一类负荷供电的布局，提出馈出线的热稳定要求，以及供电系统的负荷能力计算等，本实施报告做了概述，以便对技改后的矿山供电系统有一个明确的总体概念。

通过继电保护定值计算，提供给每台综保详尽的定值单，同时以图表形式展现继电保护选择性系统配合的关系，对今后矿山电网扩充6KV二级配电以及运行中的事故分析，提供了简洁明了的数据。

由于电源系统的短路容量较小，为防止补偿电容与系统电抗发生谐波共振，通过计算，采取了避开谐振点的措施。

现场技改的难度较大，在用户的密切配合与帮助下得以顺利实施，至此，深表衷心感谢！

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