韓城礦業(yè)公司供電系統(tǒng)安全技術(shù)現(xiàn)狀調(diào)研

鄭建華，喬 勇

(韓城多能互補配售電有限公司，陜西 韓城 715400)

0 引言

配售電公司為韓城礦業(yè)公司子公司，承擔(dān)韓城礦區(qū)供電系統(tǒng)安全技術(shù)管理。為了進一步提升配售電公司安全技術(shù)管理水平、提高礦區(qū)供電安全可靠性，結(jié)合實際，從技術(shù)管理、設(shè)施裝備、安全運維、人員機構(gòu)等方面對轄區(qū)供電系統(tǒng)開展了全面的調(diào)研工作，現(xiàn)將調(diào)研情況報告如下。

1 供電系統(tǒng)簡介

1.1 主供電系統(tǒng)簡介

韓城礦業(yè)公司用電網(wǎng)地處渭南地區(qū)電網(wǎng)韓城供電區(qū)，分南、北兩區(qū)。南區(qū)電源引自馬村110 kV站及芝陽110 kV站。北區(qū)電源引自西莊330 kV站和下峪口110 kV站。同時，公司還在下峪口建有2×12 MW煤矸石電廠一座，以35 kV電壓并網(wǎng)運行。

公司供電系統(tǒng)包括110 kV站1座、35 kV站7座，110 kV供電線路2條、35 kV供電線路16條，8座變電站均實現(xiàn)雙回路供電。

1.2 各變電站供電系統(tǒng)簡介

桑樹坪110 kV站：電源來自西莊330 kV變和下峪口110 kV變，站內(nèi)主變?nèi)萘?×4 000 kVA，35 kV出線4條，承擔(dān)桑樹坪煤礦35 kV站及桑樹坪二號井35 kV站供電。

象山灰窯溝35 kV站：兩回電源線路來自馬村110 kV站，站內(nèi)主變?nèi)萘?×12 500 kVA，6 kV系統(tǒng)設(shè)有12條出線回路。2010年實施綜合自動化改造，繼電保護裝置為西安遠征產(chǎn)品。

象山板橋35 kV站：兩回電源線路來自象山灰窯溝35 kV站，主變?nèi)萘繛?×12 500 kVA，一座瓦斯發(fā)電站，5臺500 kW/0.4 kV、1臺600 kW/0.4 kV、1臺700 kW/0.4 kV瓦斯發(fā)電機組升壓后與6 kV系統(tǒng)并網(wǎng)運行，站內(nèi)6 kV系統(tǒng)設(shè)有20條出線回路。2010年實施綜合自動化改造，繼電保護裝置為西安西瑞產(chǎn)品。

象山西彭35 kV站：電源來自芝陽110 kV站和象山灰窯溝35 kV站。主變?nèi)萘?×8 000 kVA，站內(nèi)6 kV系統(tǒng)設(shè)有17條出線回路。2014年該站建設(shè)投運，繼電保護裝置為西安西瑞產(chǎn)品。

下礦立井35 kV站：兩回電源線路來自矸電35 kV站，主變?nèi)萘?×12 500 kVA，站內(nèi)6 kV系統(tǒng)設(shè)有17條出線回路。2013年實施綜合自動化改造，繼電保護裝置為西安西瑞產(chǎn)品。

下礦平硐35 kV站：兩回電源線路來自矸電35 kV站，主變?nèi)萘?×12 500 kVA，站內(nèi)6 kV系統(tǒng)設(shè)有20條出線回路。2017年實施綜合自動化改造，繼電保護裝置為西安西瑞產(chǎn)品。

桑樹坪煤礦35 kV站：兩回電源線路來自桑樹坪110 kV站，主變?nèi)萘?×16 000 kVA，一座瓦斯發(fā)電站，3臺700 kW/6 kV、2臺800 kW/6 kV瓦斯發(fā)電機組與6 kV系統(tǒng)并網(wǎng)運行，站內(nèi)6 kV系統(tǒng)設(shè)有52條出線回路。2015年實施綜合自動化改造，繼電保護裝置為西安西瑞產(chǎn)品。

桑樹坪二號井35 kV站：兩回電源線路來自桑樹坪110 kV站，主變?nèi)萘?×16 000 kVA，一座瓦斯發(fā)電站，7臺700 kW/10 kV瓦斯發(fā)電機組、2臺500 kW/0.4 kV瓦斯發(fā)電機組升壓后與10 kV系統(tǒng)并網(wǎng)運行，站內(nèi)10 kV系統(tǒng)設(shè)有19條出線回路。2014年該站建成投運，繼電保護裝置為南京因泰萊產(chǎn)品。

2 供電系統(tǒng)現(xiàn)狀

2.1 供電線路

110 kV線路：①110 kV桑西線，2014年10月投運，現(xiàn)為桑樹坪110 kV站主供線路，目前，該線路安全運行狀況良好；②110 kV下河(桑T)線，2015年10月投運，為備用電源線路，該線路由桑T、下河兩部分線路組成。其中，桑T段路為新建線路，目前運行狀況良好；下河線路屬渭南供電局，該段線路投運時間久、線路運行安全狀況差。

35 kV線路：①35 kV下矸Ⅰ、Ⅱ線路。線路投運已有40余年，兩回路均為同塔架設(shè)，鐵塔設(shè)計較低，線路運行安全狀況差；②235 kV桑蘭Ⅰ、Ⅱ線路。2014年新建線路，目前，線路安全運行狀況良好；③35 kV桑礦I、II線路。2015年新建線路，目前，線路安全運行狀況良好；④35 kV矸立Ⅰ、Ⅱ線路。2002年投入運行，安全運行狀況較差；⑤35 kV矸平Ⅰ、Ⅱ線路。2002年投入運行，線路安全運行情況較好；⑥35 kV風(fēng)井Ⅰ、Ⅱ線路。1995年投入運行，線路安全運行狀況較好；⑦35 kV芝彭線路。2015年新建線路，目前，線路安全運行狀況良好；⑧35 kV象彭線路。2015年新建線路，目前，線路安全運行狀況良好。

6 kV主要線路：①開閉Ⅰ線路。70年代投運至今，經(jīng)歷數(shù)次改造，特別是在2017年太史大街西延橋工程建設(shè)中線路改造量大，多段架空線改為電纜地下直埋敷設(shè)，線路安全運行情況差；②開閉Ⅱ線路、供水線路。70年代投運至今，線路敷設(shè)為架空和直埋方式，期間經(jīng)歷數(shù)次改造，線路安全運行狀況差，現(xiàn)多段直埋電纜存在嚴重安全隱患；③下礦Ⅰ、Ⅱ線路。電源側(cè)出線為油浸式紙質(zhì)電纜，屬淘汰產(chǎn)品，多次出現(xiàn)故障，線路安全運行狀況差。

2.2 變配電設(shè)備設(shè)施安全現(xiàn)狀

礦業(yè)公司所屬35 kV以上電壓等級變電站，變壓器共計16臺，安全運行現(xiàn)狀均良好。其中，110 kV站為新建變電站，設(shè)備安全運行狀況良好。下礦立井35 kV站、桑樹坪二號井35 kV站、象山西彭35 kV站設(shè)備安全運行狀況較好。象山灰窯溝35 kV站、象山板橋35 kV站、桑樹坪煤礦35 kV站、下礦平硐35 kV站設(shè)備安全運行狀況一般。

2.3 人員現(xiàn)狀

配售電公司現(xiàn)有安全生產(chǎn)崗位人員88人。其中：本科3人，大專3人，其他82人。擁有高級職稱1人，中級職稱2人，初級職稱3人，整體文化程度偏低。

3 供電系統(tǒng)現(xiàn)狀風(fēng)險評估

3.1 安全隱患及風(fēng)險評估

110 kV下河線路：礦業(yè)公司租賃的渭南供電局110 kV下河線路為渭南供電局報廢線路，安全現(xiàn)狀差，現(xiàn)作為桑樹坪110 kV站備用電源線路。

35 kV下矸Ⅰ、Ⅱ線路：全線路為同塔架設(shè)，安全現(xiàn)狀較差。其中3#～5#塔下方有跨越近100 m的北林工程，嚴重危及供電線路安全運行，有造成礦井生產(chǎn)中斷及線路下方人身傷亡的風(fēng)險。

新區(qū)Ⅰ、Ⅱ兩條6 kV線路：運行年限近30 a，安全現(xiàn)狀差。期間線路多次受損不能可靠保證新區(qū)變的供電，一旦發(fā)生故障，直接影響礦業(yè)公司辦公樓、醫(yī)院、生活用電。

象山西彭35 kV站、板橋35 kV站：日常維修不到位。西彭35 kV站多次發(fā)生通訊中斷事件；板橋35 kV站綜合自動化系統(tǒng)不能工作，事故語音報警裝置不能正常使用。

3.2 技術(shù)及運維管理方面的評估

綜合自動化系統(tǒng)、繼電保護裝置：礦業(yè)公司7座35 kV變電站經(jīng)多年逐步改造，基本實現(xiàn)了綜合自動化要求。象山板橋35 kV站、象山灰窯溝35 kV站改造時間久(2010年改造)，2017年以來經(jīng)常出現(xiàn)系統(tǒng)后臺死機、運行慢、個別繼電保護裝置內(nèi)部接線斷線等情況。2017年11月，公司組織前往渭南供電局進行了技術(shù)交流和調(diào)研。

電力調(diào)控及運維：2015年底，礦業(yè)公司建成了韓城礦業(yè)公司電力調(diào)度中心，經(jīng)3年多時間的運行情況來看，未達到和發(fā)揮預(yù)期目標及作用。

桑樹坪110 kV變電站：10 kV系統(tǒng)未投運，站用電源取自桑樹坪煤礦35 kV站6 kV系統(tǒng)出線，多次發(fā)生停電事故，影響110 kV站供電安全。

下礦平硐35 kV站：35 kV 3臺開關(guān)老舊，存在機構(gòu)卡滯，進出不暢，且無備品備件，不能保障供電安全，現(xiàn)急需維修。

各35 kV變電站6(10)kV部分：出線開關(guān)存在缺陷。桑樹坪煤礦站9臺、桑樹坪二號井1臺、象山板橋1臺開關(guān)隔板不能正常起落。桑樹坪煤礦站7臺開關(guān)CT容量選型小、下礦立井1臺開關(guān)CT容量選型不一致。象山板橋30臺開關(guān)真空管未安裝防護蓋等。

動態(tài)無功補償：礦業(yè)公司對新建變電站和老變電站的無功補償裝置進行了新技術(shù)推廣應(yīng)用，選用動態(tài)無功補償設(shè)備替代靜態(tài)補償裝置，減少了電容器投切時可能造成過補、電壓升高、諧波放大等現(xiàn)象。在初期應(yīng)用中也起到了一定的積極作用，但從實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)廠家研發(fā)的產(chǎn)品技術(shù)不成熟、運行不可靠，且運維管理復(fù)雜，事故頻發(fā)。

運維管理：①設(shè)備安裝缺陷。桑樹坪煤礦35 kV站、象山板橋35 kV站6 kV配電室是在原建筑基礎(chǔ)上改造形成的，開關(guān)柜安裝距墻體間無檢修空間，在發(fā)生突發(fā)事故時不能及時消除安全隱患，有存在擴大事故的風(fēng)險；②動物防范。各變電站普遍存在鼠害、鳥害、蜂害現(xiàn)象，特別是桑樹坪二號井35 kV站較為嚴重。象山板橋35 kV站鳥害、蜂害急需治理。西彭35 kV站鼠害多次造成通訊中斷，危及供電安全；③電纜溝道。桑樹坪煤礦35 kV站電纜溝道廢舊電纜未撤除，易發(fā)生事故。西彭35 kV站電纜溝道大面積外露。桑樹坪二號井35 kV站電纜未封堵。

計量：各用電單位關(guān)口計量表計多年未校核，個別計量表計損壞需更新。

公司安全生產(chǎn)機構(gòu)及人員：隨著電力綜合自動化水平的不斷提升，公司現(xiàn)有技術(shù)人員及崗位人員業(yè)務(wù)不能滿足技術(shù)需要。①技術(shù)管理崗位人員欠缺。變電運維所、線路運維所目前只配備一名技術(shù)管理人員；②運行崗位人員和維修人員欠缺。參照電業(yè)規(guī)定，公司所屬35 kV以上電壓等級變電站需配置64名值班員，實配置52人，其中外聘4人。需配置維修人員8名，實配2人?，F(xiàn)配有外線維修電工11人；③變電站運維人員文化知識水平普遍偏低，對自動化裝置應(yīng)用中出現(xiàn)的問題不能及時做到排除故障。

4 配售電公司發(fā)展設(shè)想及整改意見

4.1 發(fā)展設(shè)想

發(fā)展目標：參照電力行業(yè)標準，建成韓城礦業(yè)公司電力調(diào)控中心，實現(xiàn)對礦區(qū)變電站調(diào)控管理，保障礦區(qū)供電安全可靠運行。

發(fā)展步驟：為提升礦區(qū)供電技術(shù)和安全管理水平，力爭實現(xiàn)發(fā)展目標。一是計劃2018年底完成以桑樹坪110 kV站為中心，對桑樹坪煤礦35 kV站、桑樹坪二號井35 kV站進行調(diào)控管理；二是計劃2019年底完成以矸電為中心，對下礦立井35 kV站、下礦平硐35 kV站的調(diào)控管理；三是計劃2020年底完成以象山灰窯溝35 kV站為中心，對象山板橋35 kV站、象山西彭35 kV站的調(diào)控管理。

針對煤礦供電安全的特殊性要求，在全面實現(xiàn)電力調(diào)控管理后，變電站達到減人值守的條件下，加強檢修維護力度、標準，最終實現(xiàn)企業(yè)安全及經(jīng)濟效益最大化。

4.2 整改意見

對當前設(shè)備運行狀況評估良好，配售電公司加強維護管理。對設(shè)備運行狀況評估較好和較差，采取針對性有效措施，及時消缺。對設(shè)備運行狀況評估一般和差，結(jié)合實際制定方案，逐步實施以提高設(shè)備運行安全可靠。配售電公司完成四礦六站的接收管理后，為提高供電系統(tǒng)安全、可靠運行，整改意見如下。

為了保障桑樹坪110 kV變電站安全可靠供電，鑒于下河線的運行現(xiàn)狀，建議按原批復(fù)供電方案繼續(xù)施工完成110 kV楨桑線建設(shè)工程。對新區(qū)Ⅰ、Ⅱ這兩條電源電纜存在的重大安全隱患，結(jié)合城市規(guī)劃制定出改造方案，盡快實施。下礦Ⅰ、Ⅱ這兩條6 kV出線電纜為油浸式紙質(zhì)電纜，屬淘汰產(chǎn)品，建議更換。礦區(qū)35 kV變電站綜合自動化、繼電保護裝置，要參照國家電網(wǎng)相關(guān)標準，按運行年限升級改造。電力調(diào)度中心通信通道借助于礦業(yè)公司局域網(wǎng)，信息傳輸不穩(wěn)定，建議建設(shè)電力專用光纖通訊通道。礦區(qū)35 kV變電站動態(tài)無功補償設(shè)備故障頻發(fā)，配售電公司已將動補電抗器退出運行，現(xiàn)有電容器組改造為靜態(tài)無功補償，短期內(nèi)不再為此類項目進行投資。下礦平硐35 kV站的3臺35 kV開關(guān)存在重大安全缺陷，急需維修。配售電公司已聯(lián)系專業(yè)廠家，計劃近期開展維修工作?，F(xiàn)110 kV站、二號井站、西彭站、下礦平硐站35 kV開關(guān)均無備用手車，建議采購一臺作為備用。桑樹坪煤礦35 kV站、象山板橋35 kV站6 kV高壓室設(shè)備沒有檢修空間，且不具備檢修空間改造條件。目前，采取增加巡查次數(shù)的措施，做到提前防范。各35 kV變電站小動物災(zāi)害治理工作需常年進行。象山西彭35 kV站電纜溝道外露，桑樹坪二號井、象山西彭35 kV站電纜溝與配電室間未封堵，小動物有進入電站的可能，需按整改方案逐步解決。各用電單位關(guān)口計量表需進行替換、送檢。崗位人員配置不足問題，請礦業(yè)公司人力資源部協(xié)調(diào)配備，保障生產(chǎn)運維工作有序開展。

5 結(jié)語

韓城礦業(yè)調(diào)研現(xiàn)狀，基本上代表當前配售電公司的安全現(xiàn)狀，面對存在的隱患及可能造成的風(fēng)險，如何搞好配售電安全生產(chǎn)，是同類公司面臨的主要問題，也是亟待解決的首要問題。自2017年11月份以來，電力行業(yè)內(nèi)多次組織到渭南供電公司、彬長礦業(yè)電力分公司、西安西瑞公司、西安聯(lián)成公司等單位進行技術(shù)交流和學(xué)習(xí)，初步提出以上工作思路、發(fā)展設(shè)想和整改方案，還有待進一步完善。