煤礦井下電力系統(tǒng)安全運(yùn)行策略

曲益宏

摘?要：電力系統(tǒng)是維護(hù)煤礦基本生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，整系統(tǒng)的安全管理可以保證供電的安全、經(jīng)濟(jì)、可靠可以提高整個(gè)煤礦生產(chǎn)的效率，本論文主要對(duì)此問題進(jìn)行了粗淺的研究。

關(guān)鍵詞：煤礦安全?機(jī)電設(shè)備?電力系統(tǒng)?機(jī)電安全

中圖分類號(hào)：U412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2012）10（a）-0211-01

1煤礦井下電力系統(tǒng)運(yùn)行可能存在的問題

煤礦電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行對(duì)整個(gè)生產(chǎn)有著重要的意義，但在實(shí)際的安全運(yùn)行管理中因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)條件的限制，電力系統(tǒng)運(yùn)行管理中還存在以下幾個(gè)問題。

1.1 煤礦井下電力系統(tǒng)運(yùn)行管理缺乏全面性

煤礦企業(yè)的特殊生產(chǎn)性質(zhì)要求電力系統(tǒng)的供電應(yīng)保證供電的穩(wěn)定性和連續(xù)性，而且在電力系統(tǒng)的管理中應(yīng)按照不同的供電對(duì)象將系統(tǒng)分類，并進(jìn)行獨(dú)立管理和控制。一般可將煤礦的電力系統(tǒng)負(fù)荷主要有三類，1）一級(jí)負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)，這一類負(fù)荷如果出現(xiàn)斷電將造成人員的傷亡或者設(shè)備的損毀，從而給整個(gè)煤礦帶來不可挽回的重大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響，因此在電力系統(tǒng)管理中將這一類負(fù)荷作為一級(jí)負(fù)荷來管理。2）二級(jí)負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)問題就會(huì)影響煤礦的生產(chǎn)持續(xù)，影響產(chǎn)量等。如：煤炭集中和運(yùn)輸設(shè)備、變電所等。3）三級(jí)負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)，這主要是指出了一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷以外的負(fù)荷，如網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理設(shè)備、辦公網(wǎng)絡(luò)等。實(shí)際的管理中往往對(duì)一級(jí)負(fù)荷重視有加，而對(duì)二級(jí)和三級(jí)系統(tǒng)的運(yùn)行安全管理不足，而隨著網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，作為輔助系統(tǒng)的電子網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)已經(jīng)成為了整個(gè)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要組成部分，因此缺乏對(duì)二級(jí)和三級(jí)網(wǎng)絡(luò)的安全保護(hù)也將影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

1.2 電力系統(tǒng)的安全性措施不足

煤礦生產(chǎn)的電力系統(tǒng)安全性運(yùn)行還包括了三防的責(zé)任，即防爆、防火、防觸電。尤其是在井下工作環(huán)境中更應(yīng)當(dāng)保證用電的安全性。而現(xiàn)實(shí)中一些煤礦電力系統(tǒng)往往不注重安全性措施的設(shè)計(jì)和完善，這就給整個(gè)電力系統(tǒng)制造了隱患。

1.3 電力系統(tǒng)的保護(hù)裝置性能不足

電力保護(hù)裝置是維持整個(gè)電力系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時(shí)仍可穩(wěn)定運(yùn)行的重要設(shè)備，某些煤礦的保護(hù)裝置、保護(hù)方案設(shè)計(jì)和設(shè)備上，不能保證其電力系統(tǒng)的安全性要求，一旦出現(xiàn)故障不僅不能縮小影響范圍，卻起到了負(fù)面的作用，從而影響了整電力系統(tǒng)的安全，甚至擴(kuò)大了損失范圍。

1.4 后續(xù)的改造和維護(hù)投入不足

煤礦生產(chǎn)往往需要持續(xù)較長的時(shí)間，電力系統(tǒng)的設(shè)備當(dāng)然不能夠長時(shí)間保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，如果沒有后續(xù)的投入，不能更新和改造電力系統(tǒng)的軟件和硬件以適應(yīng)生產(chǎn)和技術(shù)的發(fā)展當(dāng)然就會(huì)影響到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2提高煤礦電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理的措施

2.1 逐級(jí)管理保證全面

在保持電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的管理中應(yīng)當(dāng)在把握好主次的前提下，盡量保證供電的安全性和全面的可靠性。應(yīng)做到：1）在煤礦電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中就應(yīng)當(dāng)保證每個(gè)礦井的必須有兩回路電源線路。供電所采用的電源應(yīng)來自不同的電廠或者變電站，這樣就可以保證當(dāng)一個(gè)電源出現(xiàn)故障的時(shí)候，另一個(gè)電源仍可保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。而且為了保證一級(jí)負(fù)荷的安全，在礦井的兩回路電源上不應(yīng)分接其他負(fù)荷。對(duì)暫時(shí)不具備兩回路供電的煤礦應(yīng)采用備用電源的運(yùn)行方案，以保證一旦出現(xiàn)主電源斷電時(shí)仍可維持通風(fēng)、提升、排水等設(shè)備的運(yùn)行，并保證其容量。2）對(duì)二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷的供電也應(yīng)當(dāng)盡量采用分路控制，即對(duì)重要設(shè)備實(shí)現(xiàn)與一級(jí)負(fù)荷相同的供電保護(hù)措施，以保證出現(xiàn)電力系統(tǒng)故障時(shí)能夠維持基本功能。尤其是實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管理的煤礦，在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，就應(yīng)當(dāng)將自控系統(tǒng)的用電安全考慮在內(nèi)，以縮小電力系統(tǒng)故障對(duì)自控系統(tǒng)的影響，以保證其輔助功能的可靠性，使之與一級(jí)負(fù)荷相配合，保證生產(chǎn)的安全和穩(wěn)定。

2.2 提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性

煤礦電力系統(tǒng)的主要服務(wù)對(duì)象就是井下作業(yè)，而井下的環(huán)境往往十分惡劣，因此安全運(yùn)行管理中應(yīng)當(dāng)針對(duì)不同的地區(qū)的井下情況來設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)，盡量利用設(shè)備和供電方案來保證井下供電的安全可靠性，如：提高電壓等級(jí)、分段供電、增加電纜截面、安裝保護(hù)裝置等等，都可有效的提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。另外，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的情況調(diào)整運(yùn)行方案，以保證適應(yīng)不同的開采作業(yè)。

2.3 合理設(shè)計(jì)保護(hù)方案

應(yīng)在整個(gè)系統(tǒng)中增加必要的繼電保護(hù)措施，從改善保護(hù)措旄和可靠性等方面入手，以此提高系統(tǒng)在故障中的相對(duì)安全。因此應(yīng)做到一下幾點(diǎn)：1）對(duì)高壓電動(dòng)機(jī)、動(dòng)力變壓器等應(yīng)設(shè)計(jì)短路、超負(fù)荷等保護(hù)；2）對(duì)井下變電所、移動(dòng)變電設(shè)備、配電饋線，應(yīng)設(shè)計(jì)短路、過載、漏電等保護(hù)措施：3）低壓設(shè)備上應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)短路、過載、單相斷電、漏電閉鎖及遠(yuǎn)程控制裝置等：4）在保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)采用改系統(tǒng)中最大的三相短路電流來校驗(yàn)全部保護(hù)裝置的分?jǐn)嗄芰?、穩(wěn)定性等，以此保證其可靠性。同時(shí)，也要保證其整個(gè)的容量能夠承載電力系統(tǒng)中最大電容電氣設(shè)備同時(shí)啟動(dòng)的需求，這樣才能保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2.4 增加電力系統(tǒng)的后續(xù)維護(hù)投入

煤礦企業(yè)在生產(chǎn)中會(huì)不斷的引進(jìn)新設(shè)備、新技術(shù)，這就要求電力系統(tǒng)應(yīng)能不斷的適應(yīng)這些改變，以保證安全運(yùn)行。這都需要增加必要的后續(xù)投入來支持，而這種投入可以分為兩個(gè)方面，一方面，是資金設(shè)備的投入，主要是及時(shí)的更換和檢修老化的設(shè)備，并調(diào)整供電方案，滿足生產(chǎn)需求；另一方面，是人員的投入，即增加必要的管理人員，并保證對(duì)人員的培訓(xùn)和提高，以此建立其一支具有專業(yè)素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)的電力系統(tǒng)管理和維護(hù)隊(duì)伍，以此保證電九系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

3 結(jié)語

從前面的論述可以看出。煤礦電力系統(tǒng)的管理是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其主要的管理內(nèi)容是圍繞著生產(chǎn)進(jìn)行的，只有保證生產(chǎn)的安全，才能保證安全運(yùn)行。因此，未來的煤礦電力系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、建設(shè)和維護(hù)中應(yīng)當(dāng)實(shí)行逐級(jí)分管，自動(dòng)監(jiān)控，全面保障，不斷完善；這樣才能讓電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。

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