煤礦電氣工程中智能技術的應用探究

山東能源集團兗州煤業(yè)濟寧三號煤礦 山東 濟寧 272169

1 引言

現階段,自動化技術和智能化技術在社會各個領域廣泛應用,比如在煤礦生產管理中的應用,大大提升了煤炭生產效率和生產安全性。尤其是面臨目前社會中不斷增加的煤炭資源需求,在激烈的市場競爭環(huán)境下,需要提高對智能技術應用的重視,在煤礦電氣工程中合理應用來提升煤礦企業(yè)的核心競爭力,推動煤炭行業(yè)的智能化發(fā)展。

2 智能技術概述

智能技術是現階段以及未來社會發(fā)展的必然趨勢,也是科技發(fā)展的必然趨勢。在電氣工程中應用智能技術可以自動和智能采集、處理各種數據,通過現代計算機技術、傳感器技術以及其他先進技術來構建一種智能控制系統(tǒng),在電氣工程中按照事先設置的邏輯思維模式提高產品的邏輯能力,增加產品的功能和用途。智能技術在各個行業(yè)中的應用,有助于推動此行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

3 煤礦電氣工程應用智能化技術的重要意義

將智能化技術應用于煤礦電氣工程中,首先有助于提升工作效率。在煤礦電氣工程中應用智能化技術,可以改變傳統(tǒng)的人工輸入數據的工作模式,減少人工因素引起的錯誤概率,提升數據處理效率和準確性,并且滿足自動化控制的要求。此外,由于是自動化處理數據,也降低了人工勞動強度,逐漸形成無人控制的自動化運行控制模式,大大提升了電氣工程的工作效率并降低人工成本和運營成本,提升煤礦企業(yè)的經濟效益。

其次具有設計簡單和操作方便的優(yōu)點。智能化技術的應用可以自動化控制電子工程,改變傳統(tǒng)的工作方式、提升工作效率、降低人工工作量。此外,此種智能化技術在電氣工程中的應用,可以節(jié)省模型操作并減少此過程中的不確定問題,有助于對電氣工程設計流程進行簡化。而且通過此技術來控制煤礦電氣設備時,可以結合數據變化情況對其進行自動調節(jié)和控制,還可以實現遠距離自動調節(jié)與控制,降低人工勞動強度。同時也可以使用智能手段控制和調節(jié)控制對象,對控制程序進行簡化,提升自動化控制效率與及時性。

最后有助于提升控制的準確性。針對具有復雜性的電氣設備,通過智能技術的應用可以對其工作狀態(tài)進行實時監(jiān)測,不僅可以對信息進行準確采集和處理,確保全方位監(jiān)測效果。而且可以開展精準的主動控制,提升控制效果。且無需建立模型并開展直接操作和控制對象,減少了控制實物問題,進而可以更加準確和高效地控制煤礦全體對象。

4 智能技術在煤礦電氣工程中的應用分析

4.1 改良采掘機械 在目前的煤礦生產中已經全面實現了電牽引改革,就是通過電機驅動系統(tǒng)的應用來推動煤礦企業(yè)裝機容量的增加。與此同時,也使得采掘設備向大規(guī)模方向發(fā)展。同時由于將牽引系統(tǒng)應用于交流電中,實現了煤礦抗污染能力和工作效率的提升,有助于智能技術的推廣應用,進而可以提升煤礦生產的效率和安全箱。

4.2 在通風系統(tǒng)中的應用 煤礦井下的作業(yè)環(huán)境較為惡劣,因此在煤礦通風系統(tǒng)的設計和規(guī)劃過程中,為了提升此系統(tǒng)的運行可靠性,需要采取冗余、渙散、分層等規(guī)劃方式,結合光纖傳輸節(jié)能、以太環(huán)形網絡技能、多機備用技能的應用來規(guī)劃此通風系統(tǒng)。比如在此通風系統(tǒng)中應用VC++和組態(tài)操控軟件,在有效操控煤礦通風系統(tǒng)的同時,還可以發(fā)揮其遙控、遙感以及遙測等作用,在出現現場越線問題時可以自動報警。

4.3 在監(jiān)測控制系統(tǒng)中的應用 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是確保煤礦安全生產的關鍵系統(tǒng),將電氣智能化技術應用其中有助于提高煤礦監(jiān)測控制效果。尤其是目前煤礦生產中所用各種機電設備數量不斷增多的發(fā)展趨勢下,可以通過紅外線自動噴霧、遙測儀以及斷電儀等機電設備的應用來滿足煤礦安全監(jiān)控的要求。通過上述智能技術的應用有助于確保煤礦生產的安全性與有效性。

4.4 在煤礦電氣工程自動設計中的應用 將智能技術應用于煤礦電氣工程設計工作中,逐漸使用電腦輔助設計方式來代替人工設計方式,通過此種新設計方式的應用有助于縮短設計時間并提升設計質量。比如通過遺傳算法的應用對相關程序進行編制,按照染色體的原理進行設計并尋求最優(yōu)解。比如將編碼位置看作基因,開展適應度的函數測試來求得最優(yōu)解。同時通過遺傳算法來解決組合問題以及全面計算問題。尤其針對目前更加復雜化的煤礦電氣工程,其設計難度增加,對設計人員的專業(yè)水平提出更高要求,這就要求設計人員應掌握基本的自動化、電路以及電氣知識,確保自身設計工作的高效落實,提升煤礦電氣工程的自動化設計水平。

4.5 在電氣工程故障診斷中的應用 煤礦電氣工程中應用多種類型的電氣設備,其在惡劣環(huán)境下運行難免出現各種類型的故障而影響電氣工程的正常運行。由于在故障出現之前通常會表現出與故障相關的征兆,因此可以通過智能化技術的應用對相應的電氣工程故障進行準確和全面診斷,結合診斷結果開展針對性、有效處理。比如針對其中常見的變壓器故障,可以通過智能化自動化控制技術的應用排除故障并保證維修和檢修工作的順利開展。且在電氣工程設計中通過專家系統(tǒng)和遺傳算法的應用來提升計算精度,進一步提升產品的穩(wěn)定性和創(chuàng)新發(fā)展,實現對煤礦電氣工程項目的實時監(jiān)測,及時發(fā)現運行故障并開展判斷分析、處理,盡量縮短故障診斷和處理時間。

5 結語

燃煤發(fā)電作為我國主要的發(fā)電形式,在我國社會用電負荷持續(xù)快速增長的同時,也增加了煤礦企業(yè)的生產壓力。在煤礦開采作業(yè)中,基于目前先進的科學技術,有助于提升煤礦巷道安全性和開采效率。尤其是將智能技術應用其中,有助于改良煤礦電氣工程中的采掘設備。而且在通風系統(tǒng)、監(jiān)測控制系統(tǒng)、電氣工程自動設計以及故障診斷中的應用,降低煤礦開采作業(yè)中的風險,保障煤礦生產的順利開展以及煤炭行業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展。