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【摘 要】煤矿供电系统发生故障时，越级跳闸事故时常发生，造成大面积停电，引起瓦斯积聚，严重时将会造成整个煤矿生产系统的瘫痪，威胁井下工人生命安全。本文重点分析了引起煤矿井下电网越级跳闸产生的原因，并根据实际情况提出了几点解决措施，对煤矿井下安全供电具有十分重要的意义。
【关键词】煤矿电网；越级跳闸；继电保护
0 引言
在煤矿供电系统中经常发生以下故障情况，一是，在煤矿井下供电网络中发生短路故障时，采区变电所配有综合保护装置的高压防爆开关不动作，而是直接引起中央变电所或地面变电所高压开关发生瞬动跳闸，地面或中央变电所跳闸后造成井下高压防爆开关失压保护动作跳闸；二是，井下供电系统发生漏电故障时由于综合保护装置不能准确的判断出故障线路和故障点，造成井下高压防爆开关拒动或者误动的现象经常发生。井下电网越级跳闸可引起大面积停电，不但会影响煤矿企业的正常生产还可能引起安全事故。为此，深入分析煤矿电网越级跳闸的原因并指定相应的对策，对煤矿井下安全供电具有十分重要的意义。
1 煤矿电网越级跳闸产生的原因
1.1开关保护装置或机构性能差
因设备保护装置检测误差大、动作缓慢，保护的实际动作值与计算值设定不一致，致使发生故障时不能按照要求动作。或因机械工艺及开关机构卡涩等原因，造成高防开关拒动或误动而引发上级保护动作引发系统越级跳闸。
1.2供电设计及定值整定不合理
因供电设计或上下级开关定值整定不合理，造成保护死区或上下级开关继电保护不配合。因设计原因造成短路电流不流经现场保护装置，保护装置无法感受到故障电流而造成本级保护不动作。或因供电设计中采用多段的电缆构成供电网络，其上下级的短路电流一般很难区分，往往下级回路出现故障时，当短路电流很大，即使上下级回路保护整定值有一定级差，却起不到级差作用，造成上下级保护同时动作或上级抢先动作而越级跳闸。
1.3失压脱扣器先于过流保护动作。在煤矿井下供电系统中，为了避免断电后再次送电时设备带负载直接启动，因此煤矿井下高低压开关均装设有失压脱扣器。据失压脱扣器动作特点，工作电压在额定电压的35%～65%之间时是不可靠工作段。加上失压脱扣器是机械分断动作，不能设置延时。当电网中国出现短路故障时，一旦电压降到额定电压的65%以下时，失压脱扣器可能会先于设置延时的过流保护装置动作，造成过流保护设置失效，引起供电网络越级跳闸，甚至造成大面积停电。
2 煤矿井下电网越级跳闸的解决建议
2.1对重要负荷采用独立回路或双回路供电。煤矿井下供电网络多采用多级电缆串接构成，这种供电系统很容易造成越级跳闸甚至是井下大面积停电。在现实生产中针对一些井下重要负荷建议采用独立供电的方式。对某些如果停电会影响矿井安全的重要负荷，建议采用不同母线的双回路供电方式，确保重要负荷的安全供电。随着技术的发展对煤矿井下电网进行优化设计、重新组合是一个解决越级跳闸的好办法。
2.2使用高品质的微机综合保护保护装置。电力系统对继电保护的基本要求是选择性、速动性、灵敏性、可靠性。当井下电网系统发生故障时，继电保护装置必须以尽可能短的时间、有选择地将故障部分与系统切除，使非故障部分能够继续运行，从而将事故影响限制在最小范围内。要求保护该动作时不应拒动、不该动作时不应误动作。同时，在井下馈电开关中去掉机械性失压脱扣器装置，采用微机综合保护装置设置失压延时保护，并使失压保护动作时间长于短路保护装置的动作时间，避免失压保护先于短路保护动作的情况发生，保证各种保护之间的有机结合。
2.3采用优良的速断保护方案。一般工矿企业的10KV馈出线电流速断保护动作时限多数定为0s，即地面井下中央变电所进线馈出柜速断保护采用0s动作时限，致使井下各级速断保护时限只能整定为0s。这样系统安全性会变差，极易造成越级跳闸事故发生。老式保护其功能一般只有两段过流保护，保护功能能比较欠缺。因此，必须谨慎分析、多方面考虑，选择一套可以选择出故障级和相邻故障级，既可保证速断保护的速动性又可保证速断保护的选择性的速断保护方案。
3 结语
由上述对井下电网越级跳闸原因的分析可知，采用高品质微机综合继电保护装置，利用优良的速断保护方案必将有效地降低越级跳闸事故的发生，大大提高矿井供电系统的安全与可靠。
参考文献
【1】 吴文瑕、陈柏峰、高燕.井下电网越级跳闸的研究及解决建议【J】.工矿自动化，2008（6：135-138
【2】 吴君、邹有明、江均.井下高压电网选择性连锁自适应过流保护系统研究【J】.工矿自动化2006（1）：14-16.
【3】 车守强、齐建林、张军利.中央变电所继电保护越级跳闸原因探析及防治措施【J】.山东煤炭科技，2006（06）：102-103.
【关键词】煤矿电网；越级跳闸；继电保护
0 引言
在煤矿供电系统中经常发生以下故障情况，一是，在煤矿井下供电网络中发生短路故障时，采区变电所配有综合保护装置的高压防爆开关不动作，而是直接引起中央变电所或地面变电所高压开关发生瞬动跳闸，地面或中央变电所跳闸后造成井下高压防爆开关失压保护动作跳闸；二是，井下供电系统发生漏电故障时由于综合保护装置不能准确的判断出故障线路和故障点，造成井下高压防爆开关拒动或者误动的现象经常发生。井下电网越级跳闸可引起大面积停电，不但会影响煤矿企业的正常生产还可能引起安全事故。为此，深入分析煤矿电网越级跳闸的原因并指定相应的对策，对煤矿井下安全供电具有十分重要的意义。
1 煤矿电网越级跳闸产生的原因
1.1开关保护装置或机构性能差
因设备保护装置检测误差大、动作缓慢，保护的实际动作值与计算值设定不一致，致使发生故障时不能按照要求动作。或因机械工艺及开关机构卡涩等原因，造成高防开关拒动或误动而引发上级保护动作引发系统越级跳闸。
1.2供电设计及定值整定不合理
因供电设计或上下级开关定值整定不合理，造成保护死区或上下级开关继电保护不配合。因设计原因造成短路电流不流经现场保护装置，保护装置无法感受到故障电流而造成本级保护不动作。或因供电设计中采用多段的电缆构成供电网络，其上下级的短路电流一般很难区分，往往下级回路出现故障时，当短路电流很大，即使上下级回路保护整定值有一定级差，却起不到级差作用，造成上下级保护同时动作或上级抢先动作而越级跳闸。
1.3失压脱扣器先于过流保护动作。在煤矿井下供电系统中，为了避免断电后再次送电时设备带负载直接启动，因此煤矿井下高低压开关均装设有失压脱扣器。据失压脱扣器动作特点，工作电压在额定电压的35%～65%之间时是不可靠工作段。加上失压脱扣器是机械分断动作，不能设置延时。当电网中国出现短路故障时，一旦电压降到额定电压的65%以下时，失压脱扣器可能会先于设置延时的过流保护装置动作，造成过流保护设置失效，引起供电网络越级跳闸，甚至造成大面积停电。
2 煤矿井下电网越级跳闸的解决建议
2.1对重要负荷采用独立回路或双回路供电。煤矿井下供电网络多采用多级电缆串接构成，这种供电系统很容易造成越级跳闸甚至是井下大面积停电。在现实生产中针对一些井下重要负荷建议采用独立供电的方式。对某些如果停电会影响矿井安全的重要负荷，建议采用不同母线的双回路供电方式，确保重要负荷的安全供电。随着技术的发展对煤矿井下电网进行优化设计、重新组合是一个解决越级跳闸的好办法。
2.2使用高品质的微机综合保护保护装置。电力系统对继电保护的基本要求是选择性、速动性、灵敏性、可靠性。当井下电网系统发生故障时，继电保护装置必须以尽可能短的时间、有选择地将故障部分与系统切除，使非故障部分能够继续运行，从而将事故影响限制在最小范围内。要求保护该动作时不应拒动、不该动作时不应误动作。同时，在井下馈电开关中去掉机械性失压脱扣器装置，采用微机综合保护装置设置失压延时保护，并使失压保护动作时间长于短路保护装置的动作时间，避免失压保护先于短路保护动作的情况发生，保证各种保护之间的有机结合。
2.3采用优良的速断保护方案。一般工矿企业的10KV馈出线电流速断保护动作时限多数定为0s，即地面井下中央变电所进线馈出柜速断保护采用0s动作时限，致使井下各级速断保护时限只能整定为0s。这样系统安全性会变差，极易造成越级跳闸事故发生。老式保护其功能一般只有两段过流保护，保护功能能比较欠缺。因此，必须谨慎分析、多方面考虑，选择一套可以选择出故障级和相邻故障级，既可保证速断保护的速动性又可保证速断保护的选择性的速断保护方案。
3 结语
由上述对井下电网越级跳闸原因的分析可知，采用高品质微机综合继电保护装置，利用优良的速断保护方案必将有效地降低越级跳闸事故的发生，大大提高矿井供电系统的安全与可靠。
参考文献
【1】 吴文瑕、陈柏峰、高燕.井下电网越级跳闸的研究及解决建议【J】.工矿自动化，2008（6：135-138
【2】 吴君、邹有明、江均.井下高压电网选择性连锁自适应过流保护系统研究【J】.工矿自动化2006（1）：14-16.
【3】 车守强、齐建林、张军利.中央变电所继电保护越级跳闸原因探析及防治措施【J】.山东煤炭科技，2006（06）：102-103.