煤礦井下電力系統(tǒng)安全運行策略

曲益宏

摘?要：電力系統(tǒng)是維護煤礦基本生產的重要基礎設施，整系統(tǒng)的安全管理可以保證供電的安全、經濟、可靠可以提高整個煤礦生產的效率，本論文主要對此問題進行了粗淺的研究。

關鍵詞：煤礦安全?機電設備?電力系統(tǒng)?機電安全

中圖分類號：U412 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）10（a）-0211-01

1煤礦井下電力系統(tǒng)運行可能存在的問題

煤礦電力系統(tǒng)的安全運行對整個生產有著重要的意義，但在實際的安全運行管理中因為現實條件的限制，電力系統(tǒng)運行管理中還存在以下幾個問題。

1.1 煤礦井下電力系統(tǒng)運行管理缺乏全面性

煤礦企業(yè)的特殊生產性質要求電力系統(tǒng)的供電應保證供電的穩(wěn)定性和連續(xù)性，而且在電力系統(tǒng)的管理中應按照不同的供電對象將系統(tǒng)分類，并進行獨立管理和控制。一般可將煤礦的電力系統(tǒng)負荷主要有三類，1）一級負荷網絡，這一類負荷如果出現斷電將造成人員的傷亡或者設備的損毀，從而給整個煤礦帶來不可挽回的重大經濟和社會影響，因此在電力系統(tǒng)管理中將這一類負荷作為一級負荷來管理。2）二級負荷網絡，這個電力網絡一旦出現問題就會影響煤礦的生產持續(xù)，影響產量等。如：煤炭集中和運輸設備、變電所等。3）三級負荷網絡，這主要是指出了一級、二級負荷以外的負荷，如網絡監(jiān)控和管理設備、辦公網絡等。實際的管理中往往對一級負荷重視有加，而對二級和三級系統(tǒng)的運行安全管理不足，而隨著網絡和計算機控制技術的發(fā)展，作為輔助系統(tǒng)的電子網絡管理系統(tǒng)已經成為了整個電力系統(tǒng)安全運行的重要組成部分，因此缺乏對二級和三級網絡的安全保護也將影響到整個電力系統(tǒng)的安全運行。

1.2 電力系統(tǒng)的安全性措施不足

煤礦生產的電力系統(tǒng)安全性運行還包括了三防的責任，即防爆、防火、防觸電。尤其是在井下工作環(huán)境中更應當保證用電的安全性。而現實中一些煤礦電力系統(tǒng)往往不注重安全性措施的設計和完善，這就給整個電力系統(tǒng)制造了隱患。

1.3 電力系統(tǒng)的保護裝置性能不足

電力保護裝置是維持整個電力系統(tǒng)在出現故障時仍可穩(wěn)定運行的重要設備，某些煤礦的保護裝置、保護方案設計和設備上，不能保證其電力系統(tǒng)的安全性要求，一旦出現故障不僅不能縮小影響范圍，卻起到了負面的作用，從而影響了整電力系統(tǒng)的安全，甚至擴大了損失范圍。

1.4 后續(xù)的改造和維護投入不足

煤礦生產往往需要持續(xù)較長的時間，電力系統(tǒng)的設備當然不能夠長時間保持良好的運行狀態(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生產和技術的發(fā)展當然就會影響到電力系統(tǒng)的安全運行。

2提高煤礦電力系統(tǒng)的運行管理的措施

2.1 逐級管理保證全面

在保持電力系統(tǒng)安全運行的管理中應當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。應做到：1）在煤礦電力系統(tǒng)設計的過程中就應當保證每個礦井的必須有兩回路電源線路。供電所采用的電源應來自不同的電廠或者變電站，這樣就可以保證當一個電源出現故障的時候，另一個電源仍可保證電力系統(tǒng)的正常運行。而且為了保證一級負荷的安全，在礦井的兩回路電源上不應分接其他負荷。對暫時不具備兩回路供電的煤礦應采用備用電源的運行方案，以保證一旦出現主電源斷電時仍可維持通風、提升、排水等設備的運行，并保證其容量。2）對二級負荷和三級負荷的供電也應當盡量采用分路控制，即對重要設備實現與一級負荷相同的供電保護措施，以保證出現電力系統(tǒng)故障時能夠維持基本功能。尤其是實現了自動化管理的煤礦，在電力系統(tǒng)設計的時候，就應當將自控系統(tǒng)的用電安全考慮在內，以縮小電力系統(tǒng)故障對自控系統(tǒng)的影響，以保證其輔助功能的可靠性，使之與一級負荷相配合，保證生產的安全和穩(wěn)定。

2.2 提高系統(tǒng)運行的安全性

煤礦電力系統(tǒng)的主要服務對象就是井下作業(yè)，而井下的環(huán)境往往十分惡劣，因此安全運行管理中應當針對不同的地區(qū)的井下情況來設計電力系統(tǒng)，盡量利用設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、分段供電、增加電纜截面、安裝保護裝置等等，都可有效的提高系統(tǒng)運行的安全性。另外，還應當根據實際的情況調整運行方案，以保證適應不同的開采作業(yè)。

2.3 合理設計保護方案

應在整個系統(tǒng)中增加必要的繼電保護措施，從改善保護措旄和可靠性等方面入手，以此提高系統(tǒng)在故障中的相對安全。因此應做到一下幾點：1）對高壓電動機、動力變壓器等應設計短路、超負荷等保護；2）對井下變電所、移動變電設備、配電饋線，應設計短路、過載、漏電等保護措施：3）低壓設備上應當設計短路、過載、單相斷電、漏電閉鎖及遠程控制裝置等：4）在保護裝置的設計中應當采用改系統(tǒng)中最大的三相短路電流來校驗全部保護裝置的分斷能力、穩(wěn)定性等，以此保證其可靠性。同時，也要保證其整個的容量能夠承載電力系統(tǒng)中最大電容電氣設備同時啟動的需求，這樣才能保證系統(tǒng)的安全運行。

2.4 增加電力系統(tǒng)的后續(xù)維護投入

煤礦企業(yè)在生產中會不斷的引進新設備、新技術，這就要求電力系統(tǒng)應能不斷的適應這些改變，以保證安全運行。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方面，一方面，是資金設備的投入，主要是及時的更換和檢修老化的設備，并調整供電方案，滿足生產需求；另一方面，是人員的投入，即增加必要的管理人員，并保證對人員的培訓和提高，以此建立其一支具有專業(yè)素質和經驗的電力系統(tǒng)管理和維護隊伍，以此保證電九系統(tǒng)的運行安全。

3 結語

從前面的論述可以看出。煤礦電力系統(tǒng)的管理是一項復雜的系統(tǒng)工程，其主要的管理內容是圍繞著生產進行的，只有保證生產的安全，才能保證安全運行。因此，未來的煤礦電力系統(tǒng)在設計、建設和維護中應當實行逐級分管，自動監(jiān)控，全面保障，不斷完善；這樣才能讓電力系統(tǒng)安全運行。

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