芨芨湖西礦井用電負(fù)荷接入系統(tǒng)方案可行性研究

薛德俊　劉全?！∏剀妱佟×簢?guó)瑞

【摘要】礦井進(jìn)行安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的供電，對(duì)提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益及保證礦井安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。本文結(jié)合礦井實(shí)際通過(guò)類比分析的方法，在保證礦井安全、可靠供電的前提下，尋找最佳的供電方案，達(dá)到減少投資，便于維護(hù)，經(jīng)濟(jì)可行的目的。

【關(guān)鍵詞】供電；變電站；方案；可行性；經(jīng)濟(jì)

一、引言

河南能源新疆公司芨芨湖西礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1000萬(wàn)噸/年，位于新疆昌吉州奇臺(tái)縣，礦井設(shè)計(jì)總裝機(jī)容量為87513kw，最大有功負(fù)荷為48482kw，負(fù)荷率為0.77。計(jì)劃在礦區(qū)新建110kv變電站一座，安裝3臺(tái)SFZ-31500/110/10.5主變?yōu)榈V井供電，正常情況下2用一備。根據(jù)芨芨湖西礦井的地理區(qū)位和周邊供電及用電企業(yè)情況，如何正確選擇用電負(fù)荷接入系統(tǒng)方案是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

二、芨芨湖西礦井周邊供電及用電企業(yè)情況

昌吉電力公司新建芨芨湖220kV變電站，位于芨芨湖西礦井西約13km處，預(yù)留220kV出線間隔8路，110kV出線間隔10路，35kV出線間隔6路，設(shè)計(jì)安裝3臺(tái)SSZ11-180000/110/35主變，初期安裝投入1臺(tái)主變，以后根據(jù)負(fù)荷變化情況依次投入其余主變。駝井110kV變電站為原建變電站，位于芨芨湖西礦井西約6km處，安裝1臺(tái)40000/110/35/10主變，1臺(tái)20000/110/35/10主變。原來(lái)只有一路110kv進(jìn)線，現(xiàn)芨芨湖220kv變電站至駝井110kV變電站兩路進(jìn)線已安裝完成。有一個(gè)110kV進(jìn)線間隔可以做為芨芨湖西礦井110kV電源進(jìn)線間隔。新疆龍宇能源奇臺(tái)40億立方米/年煤制天然氣項(xiàng)目計(jì)劃新建110kV變電站距芨芨湖西礦井110kV變電站約為2km，電源引自新建芨芨湖220kV變電站。

三、芨芨湖西礦井用電負(fù)荷接入系統(tǒng)方案可行性研究

方案一：

2014年7月昌吉電力公司已經(jīng)做好芨芨湖西礦井用電負(fù)荷接入系統(tǒng)方案。建議接入系統(tǒng)方案為從芨芨湖220kv變電站和駝井110kv變電站各出一路110kv線路到芨芨湖西礦井110kv變電站。

方案二：

芨芨湖西礦井兩趟電源進(jìn)線均由煤制氣110kv變電站轉(zhuǎn)供電。由于煤制氣最大有功負(fù)荷為230000kw，必保負(fù)荷為146000kw，芨芨湖西礦井最大有功負(fù)荷約為50000kw，總有功負(fù)荷為196000kw，已超出芨芨湖220kv變電站180000kvA的供電能力。如果煤制氣建220kv變電站，由芨芨湖220kv變電站出兩個(gè)220kv供電線路至煤制氣220kv變電站，再由煤制氣220kv變電站出兩個(gè)110kv供電線路至芨芨湖西礦井110kv變電站，供電負(fù)荷應(yīng)該可以滿足，但投資較大。因此，此方案不可行。

方案三：

保留駝井110kv變電站一個(gè)110kv電源進(jìn)線，另一個(gè)110kv電源進(jìn)線由煤制氣110kv變電站轉(zhuǎn)供電至芨芨湖西礦井110kv變電站。正常情況下駝井110kv變電站電源進(jìn)線做為主供線路，煤制氣110kv變電站電源進(jìn)線做為備用線路。如果由煤制氣110kv變電站至芨芨湖西礦井110kv變電站采用高壓?jiǎn)涡俱~電纜地埋供電，根據(jù)用電負(fù)荷計(jì)算：I=50000/1.732*110*0.7≈375A，查高壓電纜載流量表，240mm2高壓?jiǎn)涡俱~電纜載流量直埋土壤中為490A，因此可選用截面為240mm2高壓?jiǎn)涡俱~電纜。240mm2高壓?jiǎn)涡俱~電纜造價(jià)約為300元/米，由此可以估算，敷設(shè)3根240mm2高壓?jiǎn)涡俱~電纜所需費(fèi)用約為300*3*2000=180萬(wàn)元。如果采用直埋土壤中的方法，由于高壓電纜需要埋深較大，施工工程量較大，施工費(fèi)用較高，而且不便于日常檢查，發(fā)生故障不便于處理，因此不建議采用；如果建電纜隧道按造價(jià)8000元/米估算，2km電纜隧道造價(jià)約為8000*2000=1600萬(wàn)元，投資較大，也不建議采用；如果采用110kv架空線路敷設(shè)，經(jīng)咨詢電力部門，110kv架空線路造價(jià)約為70萬(wàn)元/公里，考慮地面因素，按施工線路長(zhǎng)度3km計(jì)算，則工程費(fèi)用約為70*3=210萬(wàn)元，相對(duì)比較經(jīng)濟(jì)可行。

四、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)以上方案對(duì)比，方案一和方案三相比，由芨芨湖220kv變電站架設(shè)一趟110kv架空線路至芨芨湖西礦井110kv變電站工程費(fèi)用約為70*13=910萬(wàn)元，而由煤制氣110kv變電站架設(shè)一趟110kV架空線路轉(zhuǎn)供電至芨芨湖西礦井110kv變電站工程費(fèi)用約為70*3=210萬(wàn)元，相比較而言，可以節(jié)約費(fèi)用700萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效果比較明顯且能滿足礦井供電要求。因此，方案三可行。

作者簡(jiǎn)介

薛德俊，男，1974年4月29日出生，現(xiàn)年41歲，漢族，本科學(xué)歷，中級(jí)職稱，現(xiàn)工作單位為：河南能源化工集團(tuán)新疆投資控股有限公司.