機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)在礦井變電所的應(yīng)用

仇書文

（潞安集團(tuán)常村煤礦，山西長治 046102）

0 引言

煤礦井下變電所在煤礦井下作業(yè)中具有重要地位，負(fù)責(zé)井下所有輸出用電，切實(shí)保障工作人員作業(yè)過程中的人身安全。如果供電發(fā)生故障，不僅會(huì)影響工作人員的作業(yè)安全，還會(huì)影響生產(chǎn)進(jìn)度以及礦井安全。因此，為了保證煤礦作業(yè)過程中各種儀器設(shè)備的正常運(yùn)行，完善了設(shè)備的遠(yuǎn)程管理，在煤礦井下變電所中安裝了機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)。這種系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程信息化控制，能夠及時(shí)獲取設(shè)備信息，根據(jù)實(shí)際情況完成對(duì)設(shè)備的維修和更新，為儀器檢修提供了便利，大大提高了生產(chǎn)效率，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中反響不錯(cuò)[1]。

最近幾年，儀器設(shè)備的維修和更新工作逐漸實(shí)現(xiàn)了信息化管理，利用機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)加強(qiáng)了儀器設(shè)備的檢查和維修，使得作業(yè)流程更加簡化和穩(wěn)定，大幅度降低了故障發(fā)生率。

1 井下變電所機(jī)電設(shè)備檢修管理存在問題

（1）機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)不夠完善，按照早先形成的維修規(guī)律來計(jì)算檢查時(shí)間，實(shí)際檢修時(shí)故障已經(jīng)存在，預(yù)防措施不及時(shí)，降低了設(shè)備使用壽命，耗損了不必要的作業(yè)時(shí)長。

（2）檢修卡不完整，記錄時(shí)間斷斷續(xù)續(xù)，工作人員檢修后沒有及時(shí)記錄在相應(yīng)的檢修卡上，或者隨手記錄在其他記錄卡上，檢修依據(jù)缺失，導(dǎo)致后期檢修時(shí)間不規(guī)律，對(duì)井下生產(chǎn)的安全造成了不利影響。

（3）檢修記錄不完善，漏填和填寫錯(cuò)誤常常發(fā)生，對(duì)日常檢修造成了阻礙[2]。

（4）檢修無法遵循明確規(guī)律，檢修卡記錄人員對(duì)應(yīng)不上，儀器檢修完成率低。

2 機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)

機(jī)電檢修預(yù)警系統(tǒng)涉及了煤礦井下變電所各種壓力變換設(shè)備信息、相應(yīng)配件流程、檢修規(guī)律信息、作業(yè)員上崗信息、儲(chǔ)存資料查驗(yàn)等，同時(shí)還具有設(shè)備檢修報(bào)警和安全處警、檢修卡記錄及季度總結(jié)歸檔、儀器設(shè)備技術(shù)操作手冊(cè)等多項(xiàng)功能[3]。

（1）用戶登錄。登錄頁面可以根據(jù)用戶的不同身份進(jìn)行識(shí)別和權(quán)限分類。

（2）主操作界面。在頁面中通過具體表格能夠顯示儀器設(shè)備需要進(jìn)行檢修的項(xiàng)目類別，點(diǎn)擊進(jìn)去可查看各項(xiàng)目檢修的目的、方法和周期，并且還能增加或刪減檢修項(xiàng)目、更改項(xiàng)目權(quán)限等，同時(shí)也能夠調(diào)整系統(tǒng)登錄用戶的管理、季度總結(jié)上報(bào)以及儀器技術(shù)手冊(cè)和檢修記錄等[4]，具體如表1所示。

（3）設(shè)備檢修預(yù)警頁面。該頁面是系統(tǒng)的核心區(qū)域，主要用于匯總所有項(xiàng)目的預(yù)警信息。涉及的內(nèi)容有設(shè)備安置點(diǎn)、設(shè)備型號(hào)、設(shè)備檢修項(xiàng)目、設(shè)備檢修范圍、檢修時(shí)間、預(yù)計(jì)下次檢修時(shí)間、檢修人員、復(fù)核人員、工作單位、預(yù)警周期等。檢修周期更新后，該系統(tǒng)可根據(jù)檢修周期做出相應(yīng)調(diào)整，并顯示下次設(shè)備檢修日期。預(yù)警天數(shù)項(xiàng)目能夠根據(jù)系統(tǒng)提示信息提醒檢修人員注意檢修周期，預(yù)警一般會(huì)提前一周開始，從而給予充足的準(zhǔn)備時(shí)間。如果到了時(shí)間節(jié)點(diǎn)還未進(jìn)行檢修，累計(jì)天數(shù)則會(huì)更換成負(fù)數(shù)。

表1 機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警表

（4）增添檢修記錄頁面。該頁面能夠集中系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)，顯示所有項(xiàng)目的開發(fā)進(jìn)程，從而保證完整數(shù)據(jù)下的系統(tǒng)運(yùn)行。內(nèi)容主要有設(shè)備名稱簡拼索引、項(xiàng)目類別索引，設(shè)備檢修日期、時(shí)長、檢修區(qū)域及工作人員、復(fù)核人員，設(shè)備檢修控制附帶要求等。檢修設(shè)備一旦錄入，需要根據(jù)區(qū)域進(jìn)行類別劃分，然后增添新的設(shè)備名稱和檢修項(xiàng)目[5]，檢修時(shí)間具體到年月日。在預(yù)警系統(tǒng)中添加新的檢修項(xiàng)目后，要將上一次檢修的具體信息同步錄入，如此一來，該系統(tǒng)就能按時(shí)進(jìn)行檢修預(yù)警。具體如圖1所示。

圖1 設(shè)備檢修預(yù)警圖

（5）季度總結(jié)和瀏覽記錄匯總。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)記錄儲(chǔ)存每個(gè)季度的工作總結(jié)，并且按照具體時(shí)間分為每日總結(jié)、每周總結(jié)和每月總結(jié)以及短期總結(jié)等，把檢修過程中發(fā)現(xiàn)的各種問題和更新方式信息及時(shí)儲(chǔ)存，定期歸納分析，并將信息具體化，方便日后隨時(shí)查閱。

（6）檢修記錄快速查閱頁面。把系統(tǒng)軟件與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理。登錄固定賬號(hào)便能及時(shí)查詢每次檢修記錄，記錄的信息也要轉(zhuǎn)換成電子數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)中，形成數(shù)據(jù)庫，方便進(jìn)行下一次的檢修查詢，這種操作也可實(shí)現(xiàn)不同檢修記錄之間的對(duì)比和分析，從而找出更為協(xié)調(diào)的檢修措施[6]。

（7）設(shè)備技術(shù)操作歸檔查詢。在系統(tǒng)中可以隨時(shí)查詢到井下機(jī)電設(shè)備的操作檔案，操作項(xiàng)目中的各個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)清晰準(zhǔn)確，應(yīng)用效果極佳。

3 機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用效果

（1）完成了設(shè)備檢修的預(yù)警控制。開采區(qū)域用電負(fù)荷以及波動(dòng)性較大，根據(jù)區(qū)域負(fù)荷的變化規(guī)律、故障發(fā)生頻率和部位等一系列因素，分析得出實(shí)際的檢修日期范圍。例如，2011年出廠的E2變電所高壓開關(guān)，其負(fù)荷量較大，在E2-1501和E2-1502綜采帶式輸送機(jī)進(jìn)行挖掘時(shí)，高壓開關(guān)電壓不穩(wěn)定容易產(chǎn)生高溫?zé)崃?，若沒有盡早處理，電路短路和接地的安全事故發(fā)生率就會(huì)增大。綜合考慮，需要格外檢修高壓開關(guān)的觸頭、導(dǎo)電桿和接線端等結(jié)構(gòu)。

（2）完善了設(shè)備跟蹤狀況、索引查詢和記錄信息化控制等項(xiàng)目。按照設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)檢修項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用，可以快速查閱到相應(yīng)項(xiàng)目的內(nèi)容，數(shù)據(jù)化導(dǎo)出成報(bào)表，且依據(jù)不同的信息內(nèi)容完成特定的信息化管理[1]。

（3）實(shí)現(xiàn)了設(shè)備完整性，增強(qiáng)了設(shè)備運(yùn)作的工作速率，大幅度減少了井下變電所對(duì)高低壓設(shè)備故障的發(fā)生率，完善了設(shè)備正常運(yùn)行的記錄缺失，從根本上增加了相關(guān)企業(yè)的收益。

4 效益分析

（1）安全效益

將該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用到井下開采過程中得到了良好的效果。不僅優(yōu)化了煤礦供電體系的控制制度，如煤礦供電體系的實(shí)際作業(yè)參數(shù)、過去作業(yè)參數(shù)、儀器設(shè)備型號(hào)、電路流通信號(hào)沒有利用計(jì)算機(jī)媒介，而直接顯示在地面，使得電機(jī)控制表能夠完整顯示電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、儀器型號(hào)差異較大、存在故障隱患，并預(yù)估故障發(fā)生時(shí)間和地點(diǎn)，使得工作人員提前進(jìn)行查勘和處理，規(guī)避了故障等，還能夠削減人員工作量，提高了開采安全性和效率，實(shí)現(xiàn)了信息自動(dòng)化。

（2）經(jīng)濟(jì)效益

機(jī)電設(shè)備檢修預(yù)警系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中，實(shí)現(xiàn)了工作人員分削減，減少了每年高額的人工費(fèi)用支出；同時(shí)，也使得礦井供電體系更加完善，作業(yè)安全性提高，事故發(fā)生率減少，檢修時(shí)間縮短，供電系統(tǒng)穩(wěn)定性提高，節(jié)省了設(shè)備檢修的支出，保障了設(shè)備的工作效率[7]。

5 結(jié)束語

檢修預(yù)警系統(tǒng)在大批量投入應(yīng)用后，減少了故障中斷運(yùn)行的影響。不僅完成了設(shè)備的全網(wǎng)覆蓋率，使得預(yù)警時(shí)間可以預(yù)先前移，而且檢修記錄全面，實(shí)現(xiàn)了隨機(jī)查閱，切實(shí)保障了礦井電路系統(tǒng)的安全。