提高煤矿供电系统可靠性的措施与对策王统海

王统海

摘要：随着社会的发展，我国的煤矿产业发展迅速。针对当前中国煤矿供电系统电源不稳定、保护不可靠、操作不科学等方面存在的问题，通过分析其中的原因，有针对性地提出提高煤矿供电系统可靠性的措施与对策。

关键词：煤矿；供电系统；稳定性；可靠；措施；对策

引言

在实际的煤矿开采活动中，由于施工现场环境的限制，能用于活动的空间十分狭小且封闭。在这样的环境下，包括瓦斯在内的易燃易爆气体就容易引发煤矿安全事故。究其原因，大多数情况下是供电安全性出现了问题。根据统计数据，每年中国由于电力系统漏电而导致人员伤亡的煤矿安全事故就多达数十起。基于此，本文认为及时有效地提高煤矿供电安全性和可靠性尤为必要。

1煤矿供电系统简介

煤矿供电系统直接影响电网的安全性、可靠性、经济性和合理性，特别是随着煤矿开采机械化程度的提高、煤矿开采规模的不断扩大，需要大量电能，同时也对煤矿安全供电造成许多压力。目前中国煤矿常用的电源电压，高压有10kW和6kW两种，低压有1140V、660V和380V三种。随着煤矿生产工作面的不断扩大，高压电缆和大型用电设备的投入使用，低压供电系统将慢慢被高压供电系统所取代，但高压供电设备和电缆的安全与否，直接影响到煤矿生产的安全性。煤矿生产一般都在地下进行，而地下工作环境相对恶劣，在开采过程中例如气体（CH4）和煤粉容易发生爆炸危险。根据有关部门的资料显示，煤矿瓦斯、煤尘爆炸造成的事故占煤矿总体事故的60%以上，其中由于火花引发的瓦斯、煤尘爆炸事故约占总体事故的45%，煤矿触电死亡人数占总死亡人数的64%，通过数据可发现，煤矿供电系统是引发煤矿安全事故的重要因素，提高煤矿供电系统的安全性、可靠性将有助于提高生产安全性，对保障人们的生命安全非常重要。

2煤矿供电系统存在的主要问题

2.1主变压器过负荷运行

在工业不断发展的情况下，煤炭需求量逐年增加。市场上很多煤矿企业为了获得更多的经济利益，企业煤矿生产量远远超过了其设计能力，进而产生超负荷生产。大量采掘设备机械和大功率机械设备被应用于井下煤矿作业中。这样虽能提高采煤的生产能力，但同时也给采煤作业带来了更大的用电隐患。很多企业在没有进行供电系统安全维护的情况下，就贸然将这些机械设备用于井下采煤作业，进而导致中央变电所中的主变压器容量无法满足井下用电负荷增加的要求，使得变压器长期处于超负荷运转状态，出现变压器过热、绝缘老化程度加重、供电能力降低的现象。严重时甚至会直接导致变压器烧毁进而引发火灾等安全事故，最终造成巨大的经济损失。

2.2供电电能的质量不高

在科学技术不断发展的过程中，煤矿机电设备不断更新，越来越多的通信技术、电子技术、自动控制技术在煤矿开采系统中应用，尤其用于开采的大型设备，其功率非常大，虽然提高了煤矿综合开采效率，但大量大功率智能控制系统或设备在煤矿供电系统中的应用过程中，供电系统在运行过程中会产生一定的谐波成分，通过低压供电系统将会打破煤矿配电网中无功与有功的平衡，引出煤矿供电系统的供电能源质量下降，不仅影响煤矿开采机械化设备的正产使用，同时也对煤矿供电系统造成一定程度的损坏。

2.3煤矿供电系统实时检测系统自动化水平低

在煤矿企业开展项目施工之前，受投资资金和技术水平等因素的限制，绝大多数煤矿企业在供电系统中没有配备相应的在线实时监测系统。虽然近年来，中国的科学技术水平有了很大提高，一些大中型煤矿企业认识到了这一点不足，纷纷改善煤矿供电检测系统，但一些小型煤矿企业仍沿用传统的系统模式，或采取的煤矿实时监控系统自动化水平低，及供电系统的运行难以及时反馈到地面电力调度部门，这一问题没有得到有效解决，必然会对煤矿供电系统的安全性和可靠性造成影响，若不能采取补救措施，一旦隐患发展成为事故，将严重威胁煤矿工作人员的生命安全。

3提高煤矿供电系统可靠性的措施与对策

3.1加大对煤矿供电设施的投入

面对诸多煤矿供电安全问题，为确保煤矿开采工作的顺利进行，必须加大对于煤矿供电设施的投入。对于煤矿供电设施，必须严格按照用电设备容量及性能的变化对其进行相应改造，使得供电设施能满足用电设备的要求。同时必须落实检修制度，在煤矿供电系统运行的过程中，必须定期地对相应设备进行检查和维修，从而确保这些设备都处于安全稳定状态。在对供电设备进行维修的过程中，如果发现井下防爆电气设备遭到了破坏，必须及时对其进行更换。从而确保煤矿供电的安全可靠性。

3.2提高维修人员的业务素质，加强供电设备的检修维护

供电设备的长期安全运行，离不开维修人员的检修与维护。维护人员素质的高低决定了设备的维护质量，设备的维护质量高低直接影响设备的安全运行质量。要积极开展业务技术培训，检修维护人员要重点学习设备完好标准及检修质量标准，做到检修维护过程中准确应用相关标准。随着科学技术的不断发展，矿井供电设备不断更新换代和电子控制技术的飞速发展，煤矿供电系统科技含量越来越高，检修、维护难度也随之加大，所以要重视对检修维护职工相关业务技术培训工作，定期组织检修维护职工学习新技术、新设备，使其掌握新型设备维修技能。同时要在职工队伍中输入一批掌握先进技术的大中专毕业生，提高设备维修人员的业务素质，提高供电设备的检修、维护质量，确保供电设备的可靠运行，实现矿井安全供电。

3.3加强电力系统的防雷措施

雷电对电力系统的破坏性是极大的，雷电的直击、绕击等都会让电气设备的绝缘受到损坏，从而降低电路导体机械性强度，使导体出现熔化、击穿的现象，也会使电力系统中导体之间产生冲击性的电动力，很容易发生爆炸事故，从而影响到电力系统运行的安全性和可靠性。所以针对雷电的危害性加强电力系统的防雷措施是解决工厂电力系统的安全可靠性必须做到的。

3.4完善煤矿供电系统继电保护设计

要加强对煤矿供电系统继电保护装置的升级改造，应充分结合分类锁定和选择性断电控制技术，以确保煤矿开采各设备和系统运行的高效性和稳定性。在低压供电系统中按照分级闭锁和选择性断电原则，构筑完善的继电保护系统，该系统可有效地削弱地下工作者的人为错误操作事故，从而有效地提高矿井供电系统火灾爆炸保护的综合安全水平。

3.5提高对煤矿供电系统的实时监测

随着科学技术的不断发展，在煤矿供电系统中引进实时监测系统是非常重要的。煤矿供电实时监测系统可以对煤矿供电的各个环节进行实时监测，不仅可有效提高供电系统的安全性和稳定性，同时又可有效避免供电系统存在的安全风险。实时监测系统可通过对检测数据的分析，及时发现出现的问题，快速准确地判断出事故的发生位置，一旦出现事故可以及时切断电源，避免事故性质扩大。

结语

随着中国对煤炭资源需求量的不断增长，提高煤矿供电系统的安全性和可靠性是当前应解决的首要问题。主要介绍了煤矿供电系统存在的问题，同时也给出了改进措施，另外健全和完善相关的法规制度，提高煤矿供电工作人员的综合素质，加强对供电系统的管理等也是提高煤矿供电系统安全性和可靠性的重要措施。

参考文献：

［1］王秀颖.提高煤矿供电安全可靠性的对策研究［J］.产业与科技论坛，2013，12(1)：232-233.

［2］白宇.煤矿供电系统漏电原因及处理措施研究［J］.科技致富向导，2012(8)：364.

［3］郝小绘.煤矿供电设计可视化软件系统理论研究与应用［D］.太原：太原理工大学，2011.