试论煤矿供电系统的可靠性提高

张国瑞　王腾飞　韩国良

摘 要：煤矿供电系统是煤矿安全生产的动力，在生产过程中，几乎所有的生产装备都直接或间接的需要以电力为基础。煤矿电力系统是保证煤矿安全生产的关键。煤矿供电系统的可靠程度会直接关系着煤矿机电设备是否能过正常安全运行。如果煤矿供电系统发生故障，就可能发生严重的安全生产事故。本文主要对煤矿的供电系统可靠性进行了分析与研究，并总结出相应的解决对策。。

关键词：煤矿；供电系统；可靠性；对策

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

0 引言

煤矿供电系统的安全可靠是保障矿山生产的一个重要动力。煤矿生产装备的动力基本上都是直接或者间接的用电力来提供的，由此可见电力系统在煤矿生产中有着非常重要的作用。那么煤矿供电系统的安全可靠性就至关重要，供电系统的可靠程度可能会影响着瓦斯的积聚或者是产生爆炸的状况。煤矿井下通常会存在部分涌水和瓦斯，若出现煤矿井中出现停电，那么将会形成为淹井、瓦斯积聚等一系列恶性事故，从这些现象不难看出煤矿供电系统安全可靠的重要性。

1 煤矿供电系统中的不安全因素

1.1 未完全的认识到系统中的各类保护

在煤矿供电系统中，接地保护是一种预防出现人身事故不可缺少的保护，是属于电气保护，接地保护对于降低电气漏地、触电等引起的人身事故有着非常重要的作用。根据相关规定，每个季度必须对接地电阻进行一次遥测。但是在实际的工作当中，一些单位对接地电阻的检查力度较弱，以敷衍的方式进行检查，特别是负责检查井下馈电开关的人员不能够始终如一进行接地实验；或者是在安装对接地极时不够严谨，在安装过程中不以规范要求进行等等。

1.2 真空开关应用管理的问题

由于真空开关的使用寿命长、灭弧性能良好、分合闸速度快、体积小一级维修方便等多个优点，目前在国内外的应用已经非常广泛。然而真空开关在实际应用中也是有一定的缺陷：难以对其真空度进行检测，较容易形成操作过电压，在使用过程中，不能够及时的调整真空开关的机械参数等等。因此需要相应的措施对真空开关的这些缺陷进行弥补；真空开关的形式以及额定容量需参照其所带负荷的大小及性质进行正确的选择；在选择真空开关时，尽量选择耐熔焊性能良好、耐压高、截流值小的真空管触头，这样就能够将操作过电压从其源头上予以限制或者减少。

1.3 不完善的高压供电设备继电保护设置

当前煤矿供电系统中高压供电设备继电保护存在的问题有：不完善的地面配电变压器保护设施，矿井井下供电系统中失效的各级继电保护设施，以及在高压真空接触其中，不具备正常使用功能的电流速断保护设置等。为了保证煤矿供电系统运行的可靠性，必须尽快的解决这些问题，调整失效继电保护装置的参数，恢复其保护功能。

2 增强煤矿供电系统可靠性的保证措施

2.1 推进煤矿供电网络的规划建设

要进一步推进煤矿供电网络的建设，是离不开各级政府的积极支持。在这个过程中，各级政府需积极的组织并统一煤矿企业和电力集团之间用电电网的规划和建设，促进煤矿企业供电系统的双回路、双电源的建设和改造。使政府职能在煤矿企业和电力企业之间得到充分的发挥。从多个渠道进行资金的筹集，实现煤矿供电设施的建设和改造。

2.2 建立科学的电网运行方式

电网运行需要遵循的原则是可靠、经济。在电网运行的前提是可靠，其最终目的是经济。因此，针对与环网供电结构，为了避免系统事故对两路电源产生影响，则采用开环的方式进行运行；分列运行的方式应用在放射式双回路电网结构中；为降低电网运行时大型设备的损耗，需对其进行网络解算，从而实现电网运行的经济性。

2.3 增强电力设施的管理

通常状况下，煤矿企业是处于较为偏远的地区，因此就形成了较长的电源线路，无形中增大了影响线路安全运行的不良因素。为了确保煤矿的利益，煤矿企业需加大和当地政府以及执法部门的沟通，借助执法部门对破坏、偷窃电力设施的行为进行严厉的打击，确保供电线路的安全。在历史问题作用下，煤矿企业承担了部分农村砖供电，然而经常会因转供电造成煤矿電网事故。为了确保煤矿供电系统的安全性能，必须加强企业对外转供电的管理，最终实现煤矿供电系统的专网专用。

2.4 选择主变压器的数量

一级负荷和二级负荷是主要的矿井供电负荷，可见三级负荷仅占有很少的比例。故在矿变电所通常采用的是一回路故障两回路电源，另一回路的设计则是以矿井的全部负荷进行。主变压器在矿井变电所中的容量在满足整个矿井负荷，同时在运行方式上需满足一级负荷对双电源的要求。通常矿井变电所主接线方案有两种，一种是两台主变压器，另一种是三台主变压器。实际上，采用三台主变压器方案，通常是以两台变压器进行分列运行，剩余的一台则作为备用变压器。在运行过程中，若有一台变压器或者是一回路电源出现故障时，方启用第三台变压器。在这个过程中之前使用的另一台性能完好的变压器依旧运行。投入第三台变压器能够在一台变压器出现故障时保障矿井中供电的双电源；在一回路电源出现故障时，在暂时的单电源工作状况下，保障矿井中的供电负荷的完整性。这种三台主变压器的供电模式和两台柱变压器供电模式相比较，其优势在于前者可以在其中一个回路电源出现故障时满足供电的一级负荷需求。

2.5 提高煤矿企业用电安全管理

在煤矿企业的运行过程中，建立安全可靠的规章管理制度，使矿井停送电制度以及安全生产制度能够获得全面的落实。对参加培训的职工进行严格的考核，并建立培训档案，坚决不允许不合格的职工上岗工作，杜绝无证人员进行电气操作。矿井下的供电需采用双回路模式进行，主变压器的运行方式需满足“一用一备”。全面的对矿区用电系统和自供区电网实施技术改造。根据相关规章制度对企业设备的运行采取严格维护管理措施。为提高煤矿企业装备的整体水平，需大力的推广新产品、新技术，淘汰落后的设备。

3 结束语

事实上，强化煤矿供电系统的可靠性是一项复杂庞大的系统工程，是一项具有持久性、长期性的工作。较多内因或者外因均会影响煤矿供电系统的可靠性，因此还需从各个方面、环节的相互配合、协调，才能够更进一步的确保煤矿供电系统的可靠性。。

参考文献：

[1]丁建文.对提高煤矿供电系统的可靠性分析研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011（11）.

[2]赵铁英.基于SSCB的煤矿下井电缆快速故障限流器研究[D].北京：中国矿业大学，2013.