試論煤礦供電系統的可靠性提高

張國瑞　王騰飛　韓國良

摘 要：煤礦供電系統是煤礦安全生產的動力，在生產過程中，幾乎所有的生產裝備都直接或間接的需要以電力為基礎。煤礦電力系統是保證煤礦安全生產的關鍵。煤礦供電系統的可靠程度會直接關系著煤礦機電設備是否能過正常安全運行。如果煤礦供電系統發生故障，就可能發生嚴重的安全生產事故。本文主要對煤礦的供電系統可靠性進行了分析與研究，并總結出相應的解決對策。。

關鍵詞：煤礦；供電系統；可靠性；對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.083

0 引言

煤礦供電系統的安全可靠是保障礦山生產的一個重要動力。煤礦生產裝備的動力基本上都是直接或者間接的用電力來提供的，由此可見電力系統在煤礦生產中有著非常重要的作用。那么煤礦供電系統的安全可靠性就至關重要，供電系統的可靠程度可能會影響著瓦斯的積聚或者是產生爆炸的狀況。煤礦井下通常會存在部分涌水和瓦斯，若出現煤礦井中出現停電，那么將會形成為淹井、瓦斯積聚等一系列惡性事故，從這些現象不難看出煤礦供電系統安全可靠的重要性。

1 煤礦供電系統中的不安全因素

1.1 未完全的認識到系統中的各類保護

在煤礦供電系統中，接地保護是一種預防出現人身事故不可缺少的保護，是屬于電氣保護，接地保護對于降低電氣漏地、觸電等引起的人身事故有著非常重要的作用。根據相關規定，每個季度必須對接地電阻進行一次遙測。但是在實際的工作當中，一些單位對接地電阻的檢查力度較弱，以敷衍的方式進行檢查，特別是負責檢查井下饋電開關的人員不能夠始終如一進行接地實驗；或者是在安裝對接地極時不夠嚴謹，在安裝過程中不以規范要求進行等等。

1.2 真空開關應用管理的問題

由于真空開關的使用壽命長、滅弧性能良好、分合閘速度快、體積小一級維修方便等多個優點，目前在國內外的應用已經非常廣泛。然而真空開關在實際應用中也是有一定的缺陷：難以對其真空度進行檢測，較容易形成操作過電壓，在使用過程中，不能夠及時的調整真空開關的機械參數等等。因此需要相應的措施對真空開關的這些缺陷進行彌補；真空開關的形式以及額定容量需參照其所帶負荷的大小及性質進行正確的選擇；在選擇真空開關時，盡量選擇耐熔焊性能良好、耐壓高、截流值小的真空管觸頭，這樣就能夠將操作過電壓從其源頭上予以限制或者減少。

1.3 不完善的高壓供電設備繼電保護設置

當前煤礦供電系統中高壓供電設備繼電保護存在的問題有：不完善的地面配電變壓器保護設施，礦井井下供電系統中失效的各級繼電保護設施，以及在高壓真空接觸其中，不具備正常使用功能的電流速斷保護設置等。為了保證煤礦供電系統運行的可靠性，必須盡快的解決這些問題，調整失效繼電保護裝置的參數，恢復其保護功能。

2 增強煤礦供電系統可靠性的保證措施

2.1 推進煤礦供電網絡的規劃建設

要進一步推進煤礦供電網絡的建設，是離不開各級政府的積極支持。在這個過程中，各級政府需積極的組織并統一煤礦企業和電力集團之間用電電網的規劃和建設，促進煤礦企業供電系統的雙回路、雙電源的建設和改造。使政府職能在煤礦企業和電力企業之間得到充分的發揮。從多個渠道進行資金的籌集，實現煤礦供電設施的建設和改造。

2.2 建立科學的電網運行方式

電網運行需要遵循的原則是可靠、經濟。在電網運行的前提是可靠，其最終目的是經濟。因此，針對與環網供電結構，為了避免系統事故對兩路電源產生影響，則采用開環的方式進行運行；分列運行的方式應用在放射式雙回路電網結構中；為降低電網運行時大型設備的損耗，需對其進行網絡解算，從而實現電網運行的經濟性。

2.3 增強電力設施的管理

通常狀況下，煤礦企業是處于較為偏遠的地區，因此就形成了較長的電源線路，無形中增大了影響線路安全運行的不良因素。為了確保煤礦的利益，煤礦企業需加大和當地政府以及執法部門的溝通，借助執法部門對破壞、偷竊電力設施的行為進行嚴厲的打擊，確保供電線路的安全。在歷史問題作用下，煤礦企業承擔了部分農村磚供電，然而經常會因轉供電造成煤礦電網事故。為了確保煤礦供電系統的安全性能，必須加強企業對外轉供電的管理，最終實現煤礦供電系統的專網專用。

2.4 選擇主變壓器的數量

一級負荷和二級負荷是主要的礦井供電負荷，可見三級負荷僅占有很少的比例。故在礦變電所通常采用的是一回路故障兩回路電源，另一回路的設計則是以礦井的全部負荷進行。主變壓器在礦井變電所中的容量在滿足整個礦井負荷，同時在運行方式上需滿足一級負荷對雙電源的要求。通常礦井變電所主接線方案有兩種，一種是兩臺主變壓器，另一種是三臺主變壓器。實際上，采用三臺主變壓器方案，通常是以兩臺變壓器進行分列運行，剩余的一臺則作為備用變壓器。在運行過程中，若有一臺變壓器或者是一回路電源出現故障時，方啟用第三臺變壓器。在這個過程中之前使用的另一臺性能完好的變壓器依舊運行。投入第三臺變壓器能夠在一臺變壓器出現故障時保障礦井中供電的雙電源；在一回路電源出現故障時，在暫時的單電源工作狀況下，保障礦井中的供電負荷的完整性。這種三臺主變壓器的供電模式和兩臺柱變壓器供電模式相比較，其優勢在于前者可以在其中一個回路電源出現故障時滿足供電的一級負荷需求。

2.5 提高煤礦企業用電安全管理

在煤礦企業的運行過程中，建立安全可靠的規章管理制度，使礦井停送電制度以及安全生產制度能夠獲得全面的落實。對參加培訓的職工進行嚴格的考核，并建立培訓檔案，堅決不允許不合格的職工上崗工作，杜絕無證人員進行電氣操作。礦井下的供電需采用雙回路模式進行，主變壓器的運行方式需滿足“一用一備”。全面的對礦區用電系統和自供區電網實施技術改造。根據相關規章制度對企業設備的運行采取嚴格維護管理措施。為提高煤礦企業裝備的整體水平，需大力的推廣新產品、新技術，淘汰落后的設備。

3 結束語

事實上，強化煤礦供電系統的可靠性是一項復雜龐大的系統工程，是一項具有持久性、長期性的工作。較多內因或者外因均會影響煤礦供電系統的可靠性，因此還需從各個方面、環節的相互配合、協調，才能夠更進一步的確保煤礦供電系統的可靠性。。

參考文獻：

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