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煤矿供电系统防越级跳闸技术应用随着我国煤矿工业的不断发展，煤矿供电系统的稳定运行变得越发重要。
由于在煤矿生产过程中存在着大量的电能消耗设备，供电系统常常面临着过载和短路等各种电力故障，这些故障往往会导致设备损坏、事故发生、生产受阻等严重后果。
为了有效应对这些问题，煤矿供电系统防越级跳闸技术逐渐成为了煤矿行业的热门话题。
一、煤矿供电系统现状随着煤矿深入开采，矿井内的电力设备越来越多，供电负荷也越来越大。
而在这种情况下，一旦电力故障发生，往往会造成严重后果。
针对这一问题，煤矿供电系统必须具备快速准确的故障检测和处理能力，以确保整个供电系统的正常运行。
目前，大部分煤矿供电系统采用的是常规的过载保护和短路保护技术。
一旦发生电力故障，这些保护装置会立即跳闸切断电源，以保护设备和人员的安全。
由于煤矿供电系统的特殊性，往往导致这些保护装置的跳闸是过于敏感或者不够精准，造成了所谓的“越级跳闸”问题。
这不仅会影响生产效率，还会增加设备的损耗。
为了解决煤矿供电系统存在的越级跳闸问题，煤矿行业开始积极探索并应用新的防越级跳闸技术。
最为主流的技术就是基于智能化的故障检测和处理技术。
该技术通过搭载智能化的故障检测装置和处理装置，实现对电力故障的准确定位和精确处理，避免了过于敏感或不够精准的跳闸现象。
在智能化的故障检测和处理技术中，最核心的部分就是故障检测装置。
这些装置通常会集成各种传感器和监测器，能够实时监测供电系统的各项参数，如电流、电压、功率因数等。
一旦发现异常情况，比如过载、短路等，就会立即通过信号传输装置发送信号到处理装置，由处理装置进行精确的判断和处理。
为了提高防越级跳闸技术的有效性，还可以结合无线通讯技术进行远程监控和操作。
通过这种方式，可以在故障发生时，及时远程对供电系统进行停电操作，避免因为敏感设备造成的越级跳闸问题。
通过引入智能化的故障检测和处理技术，煤矿供电系统的防越级跳闸能力得到了显著提升，取得了一些明显的应用效果。
如何解决煤矿井下低压电网越级跳闸问题解决越级跳闸的技术方案网络保护1 概述随着电力事业的飞速发展，尤其是我国各地煤矿自动化建设项目及城市陆续开工的城市地铁项目，电力系统中用户终端出现了越来越多的中低压短线路。
这些短线路若采用传统的电流保护或距离保护，在整定值与动作时间上都难以配合。
考虑到煤矿井下的实际使用条件有限，有时架构光纤通道比较困难，因此采用网络保护就成为一种必然选择。
网络保护由于原理简单、运行可靠、动作快速准确，能有效解决越级跳闸等诸多优点，使其在线路保护中得到广泛应用。
目前，网络通信技术已逐渐成熟，通信误码率低，工作稳定，在安全性和可靠性方面完全满足要求。
因此，利用通信网络的保护得到了越来越广泛的研究和应用。
本方案分析了采用网络保护与普通微机线路保护在各种短路情况下的灵敏度比较及配合，采用网络保护和常规线路保护相结合方案的优点。
2 网络保护的基本原理网络保护，就是利用某种通信通道将输电线路各端的保护装置纵向连结起来，将输电线各端的故障信息量传送到网络中的没一端进行比较，以判断出故障点位置，从而决定切除离故障点最近的线路。
网络保护就是将被保护线路故障信息量送至各端并进行分析比较，从而判定本线路范围内是否发生短路故障的保护方法。
由于这种保护自动与相邻线路的保护在动作参数上进行配合，因而可以实现全线速动。
目前已经广泛应用的网络保护通过高速数据通信接口，实现快速传送故障信息。
网络中的保护装置根据各自收到的保护故障信息及地址编号，自动调整各级保护的动作参数。
从而实现准确快速有选择性的切除故障线路，保证非故障线路安全可靠运行。
如下图所示，当1号故障点短路时，4#开关跳闸以切除故障点，1#、2#、3#开关保护由于收到4#开关的保护故障信息后，自动调整动作参数，仍能正常运行不会误动作。
2.1 网络保护与普通电流保护的灵敏度分析 网络保护的基本原理是：在故障时，30ms之内把故障信息上送到网络的每一节点，进行故障逻辑判断，寻找故障点，然后再切除故障线路。
1. 防越级跳闸1.1. 常见防越级跳闸保护原理目前常见的防越级跳闸保护原理主要有以下几种：1)电流差动差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。
差动保护把被保护的电气设备看成是一个接点，那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等，差动电流等于零。
当设备出线故障时，流进被保护设备的电流和流出的电流不相等，差动电流大于零。
当差动电流大于差动保护装置的整定值时，保护动作，将被保护设备的各侧断路器跳开，使故障设备断开电源。
差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时。
电流差动保护需要专用通道。
电流差动保护只适用于少数节点差动，无法解决开闭所多出线与多进线间的保护配合问题，多层级差动复杂性和成本也过高。
2)系统判别法系统判别法的实现以电力监控系统为基础。
发生短路故障时，流过短路电流的节点上报故障信息，由监控系统对运行方式和拓扑结构进行故障点判别，然后再下发命令使离故障点电源侧最近的开关跳闸。
系统判别法依赖于电力监控系统，实现成本较低。
但通信实时性难以保证，实现0秒（或小于35ms）速断保护比较困难，难以满足相关继电保护标准和规程要求。
3)集中式保护集中式保护采用数字化变电站技术，系统内各综保通过传输接口实时上送采样值。
由安装于地面的高性能保护器进行采样变换和故障识别。
集中式保护需要高覆盖率的高速、专用传输通道，实现成本很高。
4)总线通信法总线通信法采用CAN等工业总线实现相关节点的故障信息交换，故障时动态决定跳闸优先级。
总线通信法实施成本低。
但总线传输速率受限，存在多节点竞争，工业环境下易受干扰等问题，通信实时性和可靠性缺乏难以保障。
1.2. 分布式区域保护本方案采用分布式区域保护原理。
区域保护的基本思想为：使各级保护建立信号联系。
当任何一级保护在检测到短路故障时，迅速发出闭锁信号，闭锁其上一级保护，以将故障锁定在最小跳闸范围内。
当断路器失灵时，上级保护可快速动作；母线故障可实现快速跳闸。
煤矿井下防越级跳闸事故的原因和解决方案摘要：本文介绍了煤矿井下供电系统的现状，针对井下越级跳闸事故的主要原因进行了分析,并提出解决方案，本方案不仅可有效解决井下越级跳闸问题，还可实现井下供电系统的智能化管理，提高了供电系统的可靠性，有广泛的应用前景。
关键词：煤矿井下供电；放越级跳闸；解决方案；Abstract: This paper introduces the present situation of power supply system in underground coal mine, main reasons for tripping accidents downhole leapfrog are analyzed, and puts forward the solution, this solution not only can effectively solve the underground override trip problem, but also can realize the intelligent management of underground power supply system, improve the reliability of power supply system, has the widespread application prospect.Keywords: coal mine power supply; put override trip; solutions;0引言随着我国煤炭企业向着大型化、安全化、自动化的方向发展，煤矿供电系统可靠性成为矿井安全和生产的重要指标。
由于煤矿井下供配电网络运行环境和设备的特殊性，导致煤矿井下供配电系统会发生短路、过流、漏电以及由于电压波动引起的停电故障等供电故障。
由于供电系统故障导致多种保护联锁动作，使供电系统故障排查极为困难，尤其在“越级跳闸”事故的发生时，依靠人工方式确定故障原因和故障位置，需要较长时间才能排除故障，恢复供电。
煤矿井下供电系统越级跳闸原因及解决措施研究发表时间：2018-06-19T10:46:40.000Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：李文琪[导读] 摘要：文章分析煤矿井下供电系统出现越级跳闸问题的原因，针对这些问题提出相应的防止越级跳闸的措施，并以煤矿井下低压隔爆开关越级跳闸的原因和分析为例进行具体解决方法的介绍，供同行参考。
（神华神东煤炭集团有限责任公司寸草塔二矿掘锚一队内蒙古自治区鄂尔多斯市 017209）摘要：文章分析煤矿井下供电系统出现越级跳闸问题的原因，针对这些问题提出相应的防止越级跳闸的措施，并以煤矿井下低压隔爆开关越级跳闸的原因和分析为例进行具体解决方法的介绍，供同行参考。
关键词：煤矿；井下供电系统；越级跳闸1引言在煤矿井下的生产作业中，其供电系统不仅起到满足井下作业设备以及照明系统等用电负荷的用电要求，而且确保井下生产所需的监控系统和保护设备的正常作用，保证井下工作人员的生命安全。
但是由于煤矿井下供电系统较为复杂，且由于井下供电系统的运行环境较为恶劣，容易受到电气设备运行故障、设备调试不足以及运行维护不当等问题的影响，从而引发供电安全事故，不仅影响开采设备和照明等用电装置的正常运行，而且容易对电气设备造成破坏，缩短其使用寿命，增加其故障概率和维修费用，而且容易造成严重的人员伤亡事故，以及巨大的经济损失。
所以对煤矿井下供电系统采取必要的防止跳闸措施，加强对越级跳闸原因的分析，在发生越级跳闸时能快速反应和处理，确保供电系统的稳定性和安全性。
2煤矿井下供电越级跳闸原因分析2.1开关控制电源失效问题影响煤矿井下供电系统的可靠性，造成其出现越级跳闸的原因较为复杂，而且井下供电系统容易受到其运行环境的影响，在供电系统的运行中容易出现三相不平衡、电压不稳以及瞬间失压等问题，当出现以上问题时，就容易对供电系统中相应的保护系统或装置造成破坏，造成其控制开关出现故障等问题，因此造成分线路出现故障或短路等问题，导致供电保护系统或装置的电源开关无法继续正常工作，所以就会发生越级跳闸的故障。
【煤矿电网越级跳闸的原因及解决措施】煤矿井下电网三大保护在煤矿供电系统中经常发生以下故障情况,一是络中发生短路故障时,上一级配有综合保护装置的高压防爆开关不动作,而是直接引起地面35kV变电所高压开关柜发生瞬动跳闸,地面高压开关柜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误动或者拒动的现象经常发生。
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、煤矿井下电网越级跳闸的原因1.1 上下级开关继电保护不配合目前大部分矿井使用的高压防爆开关都没有与地面35kV变电所高压开关柜合理配套,特别是没有合理的继电保护装置配合。
目前国内继电保护装置的短路保护要求动作时间不大于0.2s,也就是向井下供电的高压开关速断保护动作时间只有0.2s,在如此短的时间内,无论是从理论研究或者是设备制造技术水平上都很难实现与井下高压防爆开关的有机配合。
1.2 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。
失压脱扣器的动作特行为,当流过保护器电压高于系统额定电压的85%时,脱扣器可以可靠吸合;当流过保护器电压高于系统额定电压的65%时,脱扣器可以保持吸合状态;当流过保护器电压低于系统额定电压的35%时,脱扣器可以可靠分断。
因此,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速断动作,不能设置延时。
当电网中出现短路故障时,一旦电压下降到额定电压的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,引起供电网络中的越级跳闸,甚至是井下大面积停电。
1.3 保护装置性能差造成越级跳闸由于很多煤矿没能在设备上加大投资,一直使用性能较差,保护不齐全的配电装置。
管理及其他M anagement and other矿山供电系统防越级跳闸的分析及控制方法陈 典摘要：本篇文章针对矿山越级跳闸问题，从短路、漏电、电压波动等方面对越级跳闸的成因进行了剖析。
在对当前防止越级跳闸的方法进行分析的基础上，提出了一种从短路、漏电和电压波动三个方面来防止越线跳闸的新思路。
经实际应用表明，该方法可靠、速度快，对矿山的电力供应具有一定的借鉴意义。
关键词：供电系统；防越级跳闸；矿山众所周知，矿山开采工作危险性较大，而矿山供电系统是保证矿山安全开采的关键。
但是由于矿山开采工作环境恶劣，在实际工作中出现了不良因素，如，矿山供电线路复杂，各项子系统相互间出现结联，当井下某一个子系统大功率电气设备误操作或出现故障时将会导致地面供电系统越级跳闸，整个井下大面积停电停产，出现严重的安全隐患问题。
1 防越级跳闸原理在对矿山电力系统实施监测时，所采取的解决办法是根据电力系统的实际状况，经过相关的分析和研究，得出了一种可行的方案。
在矿山工作过程中，为了保护矿山使用供电系统的安全，在变电站或井下中央变电所可能发生某些突发事件。
当供电系统的运行时间比较长后，如果进行系统保护，可能会出现由于电能过大导致线路的负载过大。
为了使供电系统能够正常工作，必须要有辅助节点的驱动继电器的应用，这会使得电网运行得更加安全。
在供电系统中，越级跳闸通常发生在电流或电压异常增大的情况下，可能由短路、过电流等故障引起。
为了防止电气设备过载或烧坏，保护装置会检测异常信号并及时采取措施，比如跳闸切断电路，从而保护电气系统正常运行。
此外，防越级跳闸的原理在于对电流和电压的监测与控制。
保护装置会对电流和电压进行实时监测，并根据设定值进行判断。
当电流或电压超过设定值时，保护装置会及时采取措施。
2 矿山供电系统防越级跳闸的原因2.1 保护控制装置出现问题在供电网络运行稳定的过程中，保护控制装置的应用可以对供电系统的运行进行控制。
当供电系统出现异常情况时，保护控制装置可以在保证线路安全的情况下来进行防越级跳闸。
煤矿供电系统防越级跳闸技术应用随着我国经济的快速发展，煤炭等传统能源依然是煤炭企业的核心生产资源，而煤矿供电系统的设立，正是为了安全稳定的向生产过程提供电力支持。
然而，随着电力负荷的快速增加，供电系统也逐渐暴露出越级跳闸的问题，这种现象对煤炭企业安全稳定的生产以及电力系统可靠性带来了极大的威胁。
因此，如何在煤矿供电系统中防止越级跳闸成为了利益相关者所关注的课题之一。
在煤矿供电系统中，越级跳闸指的是隶属于下级电压等级的开关发生故障或开关保护装置误动作，导致上级电压等级的开关跳闸。
如此一来，上级电压等级的整个分支线路都将停电，从而造成生产系统的停顿、设备的损坏以及安全事故的发生，导致严重的生产和经济损失。
为了防止煤矿供电系统中的越级跳闸，可以通过以下几方面的措施来实现：一、合理规划供电系统煤矿供电系统的规划应该以实际需求为基础，并明确各个电压等级之间的联系和配合，避免因为供电线路和设备的复杂性而引起的电力负载过载和无法得到及时的维护，从而产生越级跳闸的现象。
二、加强设备维护定期维护各开关变压器等电力设备，防止因设备操作不当或人为因素导致其损坏，确保设备的正常运转和工作安全，并及时清除设备积尘，保证设备正常通风。
三、优化保护装置在对煤矿供电系统进行保护装置的优化中，应首先考虑主副母线保护装置，增强其抗异常状况的能力。
其次，应该加强对断路器和刀闸双重保护的控制策略，及时排除断路器的误操作和保护装置的误动作。
此外，还可以通过合理的配电单元配置和定期的保护装置调试来实现保护装置的优化。
四、灵活的平衡供电负荷越级跳闸的核心问题是供电负荷的过载，为了避免负荷过载而引起的越级跳闸，可以通过平衡负荷的方式来进行解决。
如对重要设备以及生产线的负荷进行优化调整，降低电力系统负荷波动，从而平衡供电负荷，减少越级跳闸的发生。
五、完善的备用供电系统针对供电系统的不稳定因素和异常情况，煤矿企业可采用多元化的备用供电手段，如UPS、蒸汽和柴油发电机组等，来确保系统的正常运转和设备的电力支持，避免因主电源故障而带来的停产、损伤和人员伤亡等风险。
