機電設備檢修預警系統在煤礦井下變電所的應用

屈海峰

(鐵法煤業集團有限責任公司， 遼寧 調兵山 112700)

0 引言

大隆煤礦井下采區共有6個變電所及2個中央水泵房，分別負擔著井下一水平及二水平采區供電及排水任務，設有高壓開關96臺，低壓開關95臺，變壓器23臺及其他設備，設備數量繁多、分布廣、距離遠。高低壓設備長時間運行后，會遇到各種不穩定的因素，加上設備配件易老化及故障率高等因素，給設備維護帶來很多問題[1]。

近年來，機電設備的檢修工作將由定期維修向預知維修轉變，通過機電設備檢修預警系統，可以加強設備日常維護及定期檢修，常見故障既可快速診斷、優化作業流程,又可降低設備故障率。

1 井下變電所機電設備檢修管理存在的問題

1) 沒有形成完善的機電設備檢修體系，根據以往工作的經驗對設備檢修周期進行控制，設備發生故障后才進行必要的維修，設備管理的預防作用無法充分體現。

2) 檢修檔案記錄不完善，每次檢修完后記錄在記錄紙上，不易查找，經常出現丟失或者沒有記錄。這樣使得下次檢修沒有了依據，造成不能按實際周期進行檢修，給生產和安全埋下了重大隱患。

3) 檢修統計漏項、數據不準的情況時有發生，不易于對檢修工作跟蹤監督。

4) 檢修質量得不到跟蹤，檢修設備負責人不明確，檢修維護效率不高。

2 機電設備檢修預警系統

機電檢修預警系統融合了煤礦井下變電所高低壓機電設備信息、項目信息、配件信息、班檢信息、報表信息、人員信息、歷史資料檢索等，該系統包括設備檢修預警和安全設施檢測預警、檢修內容記錄及工作總結記錄收錄存檔、設備技術檔案查詢等多個子功能模塊。

1) 用戶登錄模塊。主要是對用戶的身份進行識別，可實現用戶權限的區分。

2) 主操作界面。可顯示設備檢修預警項目，并能分別進入添加檢修記錄、檢修項目維護、密碼修改、用戶/權限管理、工作總結、瀏覽工作總結、技術檔案、檢修記錄等，如圖1所示。

圖1 主操作界面圖

3) 設備檢修預警模塊。這是系統的核心模塊，其作用是提供各項預警信息。該模塊包括以下內容：地點、設備名稱、檢修項目、檢修內容、檢修日期、下次檢修日期、備注、檢修負責人、復查人、檢修周期、單位、預警天數、到期天數。檢修周期添加后，預警系統可按照檢修周期自動進行下次檢修時間的預警，提示作業人員進行設備維護。預警天數為系統提示檢修項目提前的時間，可根據設備維護所需要準備時間長短進行設置，一般為提前7 d進行預警，若到時間未檢修，則累計天數變為負數，如圖2所示。

4) 添加檢修記錄模塊。這是系統的數據來源，

圖2 設備檢修預警圖

主要提供各項檢修項目，在完善數據的基礎上使系統正常有效地運行。該模塊包括以下內容：支持設備簡拼查詢、分類查詢，設備名稱查詢，設定檢修時間、周期、檢修內容及負責人、復查人，對設備維修管理提供條件。凡錄入檢修設備應按照地點進行分類，添加設備名稱、檢修項目。檢修周期可分為年、月、日。在預警系統中錄入了檢修項目后，需要錄入該檢修項目最近一次的檢修記錄，這樣預警系統方可進行下一次檢修預警，如圖3所示。

圖3 設備檢修預警圖

5) 工作總結和瀏覽總結。系統可收錄存儲各類總結，按時間劃分，可分為日總結、周總結、月總結及臨時總結，將檢修時出現的問題及數據記錄，對設備運行情況進行分析總結，總結內容自動存儲在系統內，可隨時進行查詢、導出，如圖4所示。

6) 檢修預警系統設備檢修記錄快速查詢。將系統軟件安裝到網絡服務器上，在煤礦內局域網登陸后，可全天候在線查詢設備預警情況，并在設備檢修結束后，可在礦內已經安裝該軟件系統的電腦上進行錄入檢修記錄，系統自動進行下一次檢修預警，并可隨時進行檢修資料檢索、查詢及比對。

7) 設備技術檔案查詢。當需要查詢井下機電設備檔案時，可通過系統進行查詢使得，設備參數一目了然，操作方便、快捷。

3 機電設備檢修預警系統應用效果

1) 實現了設備檢修管理的預知檢修。由于采區負荷階段性變化，結合各變電所高低壓設備服務年限、出現故障的頻率、故障易發部位等因素制定相應的檢修周期。如E2變電所高壓開關2011年出廠，負荷大，有E2-1501綜采帶式輸送機、E2-1502掘進作業， 高壓開關動靜觸頭極易造成過熱現象，如果不能及時發現，將造成相間短路、接地等事故。根據以上因素，重點檢修高壓開關動靜觸頭、高壓開關導電桿、高壓接線端子、高壓隔離小車合分閘機構。

圖4 工作總結圖

2) 實現了設備工況、查詢檢索和資料管理信息化。根據設備檢修預警系統檢修項目情況，能方便地列出需要檢修的項目計劃，并能準確及時地生成報表，根據預警級別的不同進行相應的提示，實現了機電設備檢修管理信息化。

3) 保證了設備完好率，提高了設備運行效率。井下變電所高低壓設備故障率降低，實現了設備安全高效運行，提高了企業的經濟效益。

4 結論

檢修預警系統投入使用后，減少了中斷影響時間。該系統實現了設備全覆蓋，預警時間提前通知，檢修記錄全天候隨時查詢及共享，有效地避免了設備檢修超期甚至漏檢的情況出現，保障了礦井供電安全。