關于礦山電力供電系統的新技術實踐研究

許哲文

摘 要 隨著時代的進步和社會經濟的發展，我國采礦事業獲得了較為迅速的發展;在礦山電力供電系統中，開始積極的應用新技術，以便促使礦區輸配電系統能夠安全穩定的運行，提升生產效率和生產質量。礦山企業在我國社會經濟發展中，占據著十分重要的地位，電力在現代礦山企業中，又是不可替代的，因此，就需要對其產生足夠的重視。本文簡要分析了礦山電力供電系統的新技術，希望可以提供一些有價值的參考意見。

關鍵詞 礦山;電力供電系統;新技術

中圖分類號：TD611 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0132-01

現代礦山企業要想正常的運行，非常重要的一種能源就是電力能源，它是礦山生產機械的主要動力源，供電系統運行的安全性和可靠性，會對礦山企業的正常運轉產生直接的影響，關系著企業生戳東的正常開展。我國礦產存儲的特點決定了都是在地下進行礦產的開采和生產活動，有著復雜多變的開采環境和諸多的影響因素，并且有著大量的易燃易爆物質存在于煤礦儲藏層附近，如果沒有合理的用電，就會造成較為嚴重的后果。

1 提升礦井供電可靠性的措施

本文以某礦山為例，眾多專家通過分析和研究，提出了一些措施，來提升礦井供電可靠性：

一是采取措施，促使過流保護的可靠性得到提升：首先是人為的對短路電流進行增大，明確區分起動電流和短路電流，保證有短路故障出現時，保護裝置可以可靠動作，起動時，可以順利起動電機。在電力系統中，電源容量和系統阻抗決定了短路電流的大小，在這種情況下，盡量將大容量變壓器和較大截面的供電電纜給應用過來，促使短路電流值得到提升。其次是將相敏保護增加于保護裝置中，在短路狀態時，線路電阻阻抗決定了系統中的阻抗，相較于設備啟動時，有著更大的系統功率因數，結合相敏角來對系統的狀態進行判斷。

二是將安全監測的方法應用過來，促使電網能夠安全運行：電纜是煤礦電網的主要構成部分，要想促使電網的安全得到保證，就需要進行電纜絕緣監測。比如，絕緣下降到一定的標準，或者是接地事故發生之前，可以將報警信號給發出來，現場人員就可以結合具體情況對存在的隱患進行處理，避免有危險情況或者其他嚴重的事故發生。

2 智能巡檢綜合管理系統在輸配電線路中的應用

在本礦山供電系統中，一共有超過40條的6 V及以上高壓線路，總長度達到了160米千米，桿塔有1100基。在這樣的條件下，我們將GPS智能巡檢綜合管理系統給引入了進來，可以有效控制業務流程，充分共享和利用信息，以便更加科學規范的進行輸配電線路運行管理。

具體來講，GPS智能巡檢綜合管理系統包括諸多的組成部分，如掌上電腦數據采集器、服務器軟件、工作站軟件和掌上電腦軟件等，接口模塊較多，并且集成了其他的系統，如缺陷管系統、狀態檢修系統等。其中，衛星定位與地圖管理子系統、巡檢后臺管理子系統、移動數據采集子系統等都是它的系統軟件部分。GPS智能巡檢綜合管理系統將全球定位系統、掌上電腦和計算機網絡通信技術給充分利用了起來，將移動信息平臺概念應用過來，促使傳統巡檢工作方式得到了改變，這樣就可以避免出現漏檢或者錯檢問題出現。同時，本系統不需要將任何的信息識別載體安裝于桿塔或者線路上，借助于全球衛星定位系統，就可以自動定位和自動記時線路巡檢，錄入工作量和系統總成本得到了有效的減少。

借助于掌上電腦，規范記錄了缺陷，可以高效監管缺陷發現到處理及注銷的全過程，巡檢管理可以一目了然，及時準確的消除缺陷，促使消除缺陷管理的電子化程度和信息化程度得到了有效提升。通過USB接口，可以在后臺管理機接入掌上電腦數據采集器，后臺管理機對掌上電腦數據采集器中的巡檢記錄信息進行收集，這樣就可以存儲、查詢和分析匯總巡檢數據，輸出報表，遠程傳輸巡檢數據。

3 CAN總線技術在電力調度自動化系統應用

在電力調度系統實施過程中，對站點內部數據采集模塊的通信解決措施進行了設計應用。通過實踐應用表明，CAN總線在電力調度系統中的應用，具有一系列的優勢。隨著時代的進步和科學技術的發展，現場總線控制系統可以更加實時準確的進行數據交換，這樣就可以促使電力網系統調度運行的經濟性和合理性得到顯著提升。CAN總線作為一種串行通信網絡，可以實時控制，支持分布式控制。在本電力調度系統中，工控機和若干測控接點組成了每一個分站點。在總線上掛接所有測控點，每一點測控相應的回路。測控點可以對對應回路的遙信量和遙測量進行采集，結合接收到的命令，向CAN總線主動發送數據，通過預先設定的驗收碼和驗收屏蔽碼，可以控制本測控點在總線上對哪些數據或命令進行接收。站點工控機借助于CAN卡從CAN總線上對各個節點數據進行接收，然后處理，通過網卡向總調度中心轉發。

本智能測控節點的軟件包括兩個部分，首先是初始化程序，主要是初始化單片機本身的中斷、定時器串行口和CAN控制器等;另外一部分則是采集處理測控供電回路電量參數。

4 礦井供電網監測與管理系統

本礦山所采用的微機監測和管理系統，不但可以對供電系統運行方式和相關電氣參數、電氣設備工作狀態進行監測，并且可以動態管理全礦所有的供電設備和財力，這樣煤礦電網管理水平和設備使用效率就得到了較大程度的提升。

礦井供電網監測管理系統包括三個組成部分，分別是供電管理系統、井下電網監測系統和供電設備管理系統。供電管理系統是一個微型計算機網絡，在機電科安裝了網絡服務器，各個單位對計算機終端進行安裝，利用同軸電纜來連接服務器和工作站。利用串行口或者網卡，來向機電科傳輸中央變電所和采區變電所監測到的電網參數，并且借助于計算機屏幕，對供電系統運行狀態動態顯示，對電力運行負荷曲線進行繪制，對數據庫進行構建，處理各個子系統實時數據，有電力參數統計報表生成。地面微機管理主站和井下中央變電所監測分站組成了井下電網監測系統，通過RS232通訊口和光端機，可以連接地面微機管理主站和井下監測分站，對分站送來的相關電氣參數進行收集，結合用戶的要求，來加工、分析和儲存信息，有各種文件和報表形成，對數據庫進行構建。通過鍵盤，促使人機對話得到實現，以便對井下變電所設備的運行狀態及時了解。

5 結束語

通過上文的敘述分析我們可以得知，電力供電系統在礦山的正常運轉中占據著十分重要的地位，它的穩定正常運行，會直接關系到各項工作的正常開展。調查發現，如今很多礦山供電系統采用的供電模式都存在著諸多的問題，無法有效配合上下電網，沒有較高的自動化程度和完善的安全防護措施。針對這種情況，就需要將一系列的先進技術給引入進來，設計和改造供電系統，促使供電系統能夠更加安全可靠的運行，供電質量得到保證，能源消耗得到降低，對現代礦山企業的發展，起到有效的推動作用。

參考文獻

[1]何彥軍.淺談礦山供電系統繼電保護[J].科技風，2011，2（16）：123-124.

[2]胡亮，徐慶虎.煤炭企業供電系統的應用措施[J].黑龍江科技信息，2012，2（21）：99-101.endprint