摘要：随着煤矿事业的大力发展，煤矿机电设备应用水平也不断提高，为了满足当前煤矿生产作业要求，重视煤矿供电安全管理具有重要意义。文章通过对煤矿供电问题分析，探讨提高煤矿供电安全可靠性的有效对策。
关键词：煤矿供电；供电安全；可靠性；煤矿安全
引言
煤矿生产安全直接关系到我国社会经济发展的能源安全,但由于煤矿开采作业大多在地下环境进行,必须通过供电系统为开采机械设备提供动力及照明;而矿井的封闭性较高,一旦瓦斯等有毒、有害气体超过规定值,就会严重影响供电系统的运行,进而威胁到作业人员的人身安全,给煤矿企业造成重大的经济损失。因此,煤矿企业必须高度重视供电安全问题,全面分析供电事故原因,并采取有效的防治对策来提高煤矿供电的可靠性以及安全性,从而为企业创造更大的经济效益和社会效益。
1煤矿企业供电系统的要求
煤矿供电系统当中,有着重要的四项要求,其一为可靠性；其二为安全性；其三为经济性；其四为供电质量。其中可靠性便是供电的可靠性,其中不能产生断电的情况,否则会影响水泵的正常工作发生井下水灾。此外,局部风机也会停止运行,使瓦斯发生积聚,发生爆炸事故。供电质量的具体指标便是电压以及相应的频率,相应的要求为不能大于规定的误差范围。现在,因为采掘综合机的发展和进步,对于电的消耗在原煤成本有了明显的提升,所以针对相应的供电设计,需要站在不同的角度应用措施,以便对电量进行降低,保障供电的经济性。同时,安全性便是供电系统当中,整个供电过程都要保障安全,不能存在短路等问题。
2煤矿供电安全可靠性的影响因素
2.1环境因素
众所周知,煤矿生产作业所处的环境相比于其他行业要恶劣得多,一方面是自然环境,煤矿生产大多处于风吹日晒、雷雨交加的环境中,而这样的自然环境会对供电系统的安全运转带来不可避免的危害;另一方面是软环境,目前大多数煤矿企业的位置都处于农村和城市之间,煤矿供电系统或多或少都会与社会民众用电相互交错,进而增大了煤矿企业供电管理的难度,导致直接或间接引发供电事故的可能性增大。
2.2故障问题频发
煤矿供电系统在实际工作的过程中,会产生漏电以及过电流的情况,这样会产生触电以及火灾等危害,对工作人员安全造成了很大的威胁。漏电便是,如果导线以及电气设备的绝缘层遭到了相应的破坏,会使电源与大地之间产生回路,并产生电流流过的情况。其中经常产生的漏电故障有集中性以及分散性漏电。过电流一般为电缆以及电气设备当中电流大于额定数值,其中最常见的便是断相、短路以及负荷问题。这些情况以及问题都会供电系统的运行发生异常,威胁了工作人员的生命安全,所以针对问题需要给予高度的重视。
2.3井下安全供电技术管理机制不健全
在企业实际生产管理中，以效益为主，忽视了煤矿机电安全技术的管理。完善的管理机制本身有明显的作用，相对比生产质量的标准要求可知，在煤矿企业管理的过程中，针对专门的术管理，要求以管理机制作为基础。但是在执行过程中缺少完善的管理机制，很多企业为了降低成本，减少开支，对供电技术安全的重视度不足。此外煤矿企业设置了安全管理部门，但是也仅仅是摆设，设备准备不充分，不能起到应有的作用。煤矿企业对井下作业工作人员进行培训后，机电设备依然存在操作不当的现象，安全运行得不到落实。
2.4其他影响煤矿供电安全可靠性的因素
虽然近年来我国出台了大量的煤矿企业供电安全规范,但是一些企业却缺乏安全意识并片面追求降低生产成本,在供电系统中所使用的电气设备的防爆性能未能达到安全要求,对供电安全造成了严重的影响。此外,部分煤矿企业对工作人员缺乏必要的技术培训和安全生产教育,造成工作人员的操作不规范,影响了供电安全。
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3煤矿供电安全可靠性的提升措施
3.1确立科学的供电系统运行方式
合理的电网结构构建完成之后,确立科学的供电系统运行方式非常重要,要遵循可靠、经济的运行原则,深刻认识到供电系统运行的前提是可靠运行,目的是经济运行。这就需要注意以下几点:第一，对于放射式双回路,通常要求采用分列运行方式,而环网供电则应该采用开环运行方式,这是为了防止供电事故发生时会同时影响到两条电源线路,也扩大了事故发生的范围;第二，供电系统运行方式要强化管理,要求监测系统能一直监测到变电所母线联络开关的分合闸状态,部分大型设备则要通过计算机网络解算,以便于减少损耗,最终实现了供电系统的经济运行;第三，应当考虑环形回路能否承担供电系统的最大负荷,能否满足继电保护设置和整定要求。
3.2采用集中供电形式
第一，集中供电系统的使用形成了数字化矿山稳定、可靠、经济的供电模式,具有不间断供电时间可扩展、输出标准、纯净正弦波等特点。第二，形成了统一的数字化矿山供电平台,提供标准的RS485接口及开放的Modbus协议,可实现被供电设备各类电气参数的数据上传,从而实现对井下供电网络的实时管理。第三，具有冗余管理功能,实现了系统级的关键技术和设备1+1冗余;通过科学分析井下不同设备的供电需求,对后备电池进行合理布局,可以发挥后备电池冗余系统的最大优势,使得井下供电设备系统实现连续供电。
3.3积极采用先进的电气设备
煤矿企业应积极采用谐波消除和无功补偿等先进的电气设备,利用这些设备的自动调节功能来对供电系统的无功以及有功容量进行自动化的调整,从而使煤矿供电系统的安全可靠性以及供电电能质量得到明显的改善,以实现消除电气设备在供电运行过程中所产生的谐波干扰的目的。通过减少谐波分量对供电系统造成的影响来提高电能质量,并使电气设备以及供电系统整体的使用年期得到有效的延长,这样不仅可以使煤矿供电的安全性以及可靠性得到提高,而且还可以降低煤矿企业的生产成本,扩大煤矿企业的利润空间。
3.4其它保护措施的应用
矿井供电系统在运行过程中也经常会发生触电事故，因为触电方式不同，对人体造成的伤害也会有所不同。在发生触电后，要及时采取相应的措施对事故进行处理，提高预防触电事故的手段和措施，确保电压的稳定性，对电缆接头机电气设备绝缘装置的情况进行检查，确保各项内容都没有问题后，接通电源。一旦出现漏电迹象，应当及时采取相应措施对问题进行处理，进而有效减少触电事故的发生，确保煤矿开采作业的顺利进行。
3.5优化安全供电组织建设
在煤矿生产的过程中，要想保证基础项目的有效开展和执行，需要从实际情况入手，对基础项目进行优化，在集中化管理中，各项内容的划分和落实是重点，一般情况下采用的是一对一的管理方式，在技术创新的过程中，相关技术单位在实际项目推进的过程中，不断建立健全管理小组，实施统筹兼顾的管理。供电概况的有效落实是重点，在防护管理的阶段，注重对供电设备、生产设备的管理和维修。尤其是基础化管控的过程中，进行时效分析，注重对小型防爆电器的集中实验和管理。在维护管理的过程中，强化对基础电缆的质量和使用概况的检查。管理组织的更新是关键，需要明确组织形式，以管理组织作为推手，不断促进煤矿生产的合理化管理，促进进步。
结语
由于煤矿生产的特殊性,有很多因素会直接影响其供电安全可靠性,因此煤矿企业要积极采用先进的技术设备,对供电系统结构以及继电保护系统进行优化和改进,并通过动态监测系统及时掌握供电系统的实时运行状态,以确保供电系统的运行安全。
参考文献：
[1]魏志强.提高煤矿供电系统可靠性的措施[J].机电工程技术,2017,46(09):151-153.
[2]武鹏.提高煤矿供电系统可靠性的措施与对策[J].能源与节能,2017(07):64-65.
[3]白学成.煤矿供电安全可靠性的提高策略探讨[J].科技风,2015(09):161+163.
论文作者:李春瑞
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/2
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