張帥+呂善送

摘 要：為確保煤礦開采工作的順利進行，必須提高煤礦供電的安全性、可靠性。本文首先分析了煤礦供電系統(tǒng)目前普遍存在的不足，重點論述提高煤礦供電系統(tǒng)可靠性的技術(shù)措施，以期能更好地處理煤礦供電過程中出現(xiàn)的問題，確保煤礦供電安全性和可靠性，從而保證煤礦開采工作的順利進行。

關(guān)鍵詞： 煤礦開采；供電安全；可靠性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.088

0 引言

在煤礦開采的過程中，由于施工現(xiàn)場環(huán)境的限制，能用于活動的空間十分狹小且封閉。在這樣的環(huán)境下，包括瓦斯在內(nèi)的易燃易爆氣體就容易引發(fā)煤礦安全事故。究其原因大多數(shù)情況下是供電安全性出現(xiàn)了問題。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，每年中國由于電力系統(tǒng)漏電而導(dǎo)致人員傷亡的煤礦安全事故就多達數(shù)十起。基于此，本文認為及時有效地提高煤礦供電安全性和可靠性尤為必要。礦井供電系統(tǒng)是確保礦井一系列裝置（通風(fēng)、輸送、采掘、排水、掘進等）順利工作的根本所在?；诔掷m(xù)提升的機械化水平影響下，煤礦生產(chǎn)的安全性跟煤礦供電的穩(wěn)定安全性聯(lián)系緊密，只有確保煤礦供電的穩(wěn)定安全性，才可以確保煤礦生產(chǎn)的安全性，進而降低事故出現(xiàn)率和煤礦企業(yè)的經(jīng)濟損失，最終推動煤礦企業(yè)的良好發(fā)展。

1 煤礦供電系統(tǒng)面臨的不足之處

（1）不合理地設(shè)計電源。國內(nèi)的煤礦安全方面的法律業(yè)已清楚地要求了煤礦的生產(chǎn)能源，煤礦生產(chǎn)禁止應(yīng)用相同企業(yè)生產(chǎn)的電源。然而，在煤礦的實際生產(chǎn)中，煤礦企業(yè)為了對成本進行有效地控制，為了短期的利益著想，從電線牽引當(dāng)中將兩條線分出，然而電源的源頭來自相同的企業(yè)，如此的現(xiàn)象多出現(xiàn)在中小型的煤礦企業(yè)中。這種不合理組織電源的情況非常容易導(dǎo)致供電問題的出現(xiàn)，而持續(xù)斷電會造成安全事故的發(fā)生。

（2）電氣維護水平各不相同。在煤礦供電系統(tǒng)當(dāng)中，通常存在過流保護、漏電保護、接地保護的電氣保護。與之相對應(yīng)的供電裝置有移動變電站、高壓開關(guān)柜等。這一系列體現(xiàn)保護功能的裝置具備多樣性的特點，然而在質(zhì)量上并非理想化，中小煤礦企業(yè)往往應(yīng)用不合格的產(chǎn)品，一部分可能是我國相關(guān)法律不允許應(yīng)用的。實踐表明，在應(yīng)用不合格的產(chǎn)品難以體現(xiàn)保護的功能，以及會導(dǎo)致安全問題的出現(xiàn)，從而嚴重地制約到煤礦供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，以及可能會極大地威脅到工作人員的人身安全。

（3）諧波污染危害。當(dāng)今，煤礦企業(yè)的自動化與信息化生產(chǎn)發(fā)展方向是不可逆轉(zhuǎn)的。應(yīng)用計算機等電子裝置可以向四處擴散諧波，從而污染煤礦當(dāng)中的電氣裝置，最終減小電能的應(yīng)用效率與傳輸效率，以及從一定程度上制約電氣裝置，進而導(dǎo)致一些異?，F(xiàn)象（噪音、過熱等）的發(fā)生，這會使電氣裝置的應(yīng)用壽命降低，也會導(dǎo)致額定電壓的異常改變，從而導(dǎo)致工作過程中的電氣裝置發(fā)生不正常的現(xiàn)象。

2 提高煤礦供電系統(tǒng)可靠性技術(shù)的措施

（1）實現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化。防止特大事故的一種有效手段是監(jiān)控電力系統(tǒng)。而實現(xiàn)實時監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)的完善是確保供電系統(tǒng)安全的首要因素，以及供電的整個過程需要整個電路的所有部分都進行監(jiān)控。然后，對具備選擇性的斷電裝置進行完善，借助分級閉鎖的技術(shù)單獨對分支路的供電實現(xiàn)斷電。進而智能地分布整個電網(wǎng)，便于事故出現(xiàn)幾率的減小。因此，實現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的有目的性優(yōu)化升級，能夠確保礦井采掘可靠性與安全性的提升。

（2）應(yīng)用在線監(jiān)控與監(jiān)測電氣設(shè)備狀態(tài)的系統(tǒng)。能夠?qū)⒃诰€監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用于煤礦供電裝置當(dāng)中，從而管理與監(jiān)督煤礦供電裝置的整個過程。而在線監(jiān)測系統(tǒng)在煤礦電氣裝置中的應(yīng)用，能夠結(jié)合監(jiān)測到的有關(guān)數(shù)據(jù)信息對事故的特點和規(guī)律進行判斷，要么是探究供電系統(tǒng)發(fā)生故障的根源所在，從而實現(xiàn)判斷的快速性和準確性，再制定科學(xué)的處理對策，實時地切斷事故范圍的電源，從而確保安全供電在非故障范圍實現(xiàn)，進而實現(xiàn)煤礦企業(yè)經(jīng)濟損失的大大降低。

（3）有效地確定主導(dǎo)變壓器數(shù)量。對于煤礦供電荷載來講，二級荷載和一級荷載是主導(dǎo)，而三級荷載僅僅占據(jù)以小部分的比重。因此，一般將兩回路電源一回路故障應(yīng)用于煤礦變電站所，而設(shè)計另外一個回路是通過煤礦的所有荷載進行。煤礦變電站所當(dāng)中的主導(dǎo)變壓器不但能夠?qū)崿F(xiàn)全部煤礦荷載容量，而且在工作形式上實現(xiàn)一級荷載所需要的電源。一般來講，煤礦變電站存在兩種主接線手段，一是三臺變壓器，二是兩臺變壓器。事實上，三臺主變壓器的應(yīng)用手段，一般是分列運行兩臺變壓器，剩下的一臺充當(dāng)備用的變壓器。在工作過程當(dāng)中，如果一個回路電源發(fā)生故障或者是一臺變壓器發(fā)生故障的情況下，才對第三臺變壓器予以啟動。在此過程前應(yīng)用的具備完善功能的變壓器仍然工作。在第一臺變壓器發(fā)生故障的情況下第三臺變壓器的應(yīng)用能夠確保煤礦供電具備雙電源，即當(dāng)故障發(fā)生于一回路電源的情況下，在單電源運行現(xiàn)狀之下，確保煤礦具備完善的供電荷載。相比較于兩臺主變壓器其的供電手段，三臺主變壓器的供電手段的優(yōu)勢特點是當(dāng)一個回路電源發(fā)生故障的情況下三臺主變壓器的供電手段能夠?qū)崿F(xiàn)供電的一級荷載需要。

（4）應(yīng)用無功補償設(shè)備與諧波消除裝置。將無功補償設(shè)備與新的諧波消除裝置等應(yīng)用于煤礦供電系統(tǒng)當(dāng)中，能夠防止供電系統(tǒng)受到諧波的制約，以及實現(xiàn)無功損耗的降低，因此應(yīng)用無功補償設(shè)備與諧波消除裝置可以大大地提升煤礦供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。諧波消除裝置在煤礦供電系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用，可以防止諧波污染煤礦供電網(wǎng)絡(luò)，以及在應(yīng)用靜止無功發(fā)生器的過程中，借助變換無功能量就好比是使一個無功電流源形成。

3 結(jié)語

綜上所述，在實際應(yīng)用煤礦供電系統(tǒng)的時候，因為一系列要素的制約面臨不少安全性問題，只有切實處理好煤礦供電面臨的不足之處，才可以確保煤礦供電系統(tǒng)的安全性。另外，還應(yīng)當(dāng)在維護供電系統(tǒng)的時候，立足于管理與技術(shù)視角，結(jié)合煤礦的實際現(xiàn)狀實施有目的性的對策，從而創(chuàng)建與健全穩(wěn)定的煤礦供電系統(tǒng)安全防護網(wǎng)，進而持續(xù)提升煤礦供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性，推動煤礦采掘日益發(fā)展為高效化、環(huán)保經(jīng)濟化、可靠安全性的方向。

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作者簡介：張帥（1989-），男，山東濟寧人，本科，助理工程師，技術(shù)員。endprint