煤礦供電系統防越級跳閘技術分析

李開剛

摘要：隨著當前煤礦生產的機械化智能化發展，電力大幅度促進煤礦生產作業效率的提升。煤礦開采公司通過應用先進的電力管理系統，以及配置供電系統，來加強對煤礦內部電力資源的管理。通過應用防越級跳閘技術來減少電力系統給整個生產帶來的影響，進而提高電力系統的穩定性，推動煤礦開采作業效率的提升。

關鍵詞：煤礦;供電系統;防越級跳閘

煤礦公司通過應用智能化的電力系統來有效地解決越級跳閘的問題，根據實際的礦產生產要求，來合理地配置供電系統。當發生電力異常情況下，智能化的電力系統可以及時地提醒電力管理人員來檢修系統，并智能的分析故障的具體問題，進而保證煤礦生產的穩定性和安全性，將損失降到最低。

一、防越級跳閘的原因

（一）保護裝置異常

通常情況下，煤炭供電系統中出現越級跳閘的問題，其原因有兩種。第一，煤礦公司內部的供電系統所使用的保護裝置發生了故障，進而導致整個煤炭煤礦礦井內部供電系統中斷或者保護裝置發生錯判，這是導致越級跳閘的一個重要原因。第二，當煤礦工作人員開啟供電系統的保護裝置時，由于供電系統內部的保護裝置與實際的煤礦設施設備用電有一定的偏差，這樣就會容易造成電力供應系統運行異常。因此，不能夠滿足煤礦生產作業的要求，進而造成煤礦生產設備不夠穩定，以及降低煤礦生產設備的精度靈敏度，進而影響整體的煤礦作業效率。

（二）供電系統的電壓不穩定

煤礦礦井內部供電系統的電壓不低，會經常導致越級跳閘問題，煤礦的生產需要大量的電力。因而，對供電系統的穩定性要求較高，只有保證恒定的電壓，才能夠推動煤礦開采設備正常的運行。因此，礦井所應用的供電系統以及供電設備必須符合國家的煤礦生產標準要求。礦井內部所有的設備同時開啟，會容易造成短時間供電系統的電壓不穩定，進而造成越級跳閘的問題發生。然而，供電系統的電壓不穩定，是由多方面的影響。例如，礦井內部電線的老化，機器設備的老化等問題，都會對實際的礦井產生嚴重的影響。煤礦礦井內的變壓器發生故障會造成煤礦開采設備產生異常的聲響，因而，礦井的管理人員要加強對于變壓器的維護和保養，盡量避免變壓器出現問題[1]。

（三）保護繼電器不到位

在礦井內部所應用的變壓系統質量沒有達到國家規定標準，進而就會造成供電系統越級跳閘問題產生。當變電站內部的蓄電池產生故障，進而造成電池電壓低，因此就會促使繼電器發生故障。當機電器內部的電路短路，就會造成供電系統電壓不穩定。因而，可以看出繼電器的能否正常運行，也是越級跳閘問題產生了一個重要原因[2]。

二、實施策略

煤礦開采公司通過應用先進的供電系統設備，來減少越級跳閘問題的產生。

（一）加強電力運行的監控

通過給煤礦礦井內部各個生產設備科學的開展電壓的配置，以此來實現有效的預防電系統的異常情況，減少系統內部越級跳閘的問題。通過給電力系統布置監控系統，來監察各供電設備的運行狀況。通過應用智能化監控技術，可以實現對故障部位的精準定位，及時地預防跳閘問題的產生，進而保證后期電力系統的電壓穩定[3]。

（二）集成式保護

在煤礦礦井內部，電力設計人員結合具體的煤礦生產作業環境，來科學地布置供電線路。采用雙回路并列運行的電路布置方式，來開展電力的供電。應用集成式的保護措施，來減少越級跳閘問題的產生。集成保護主要是給煤礦井內的高壓供電危機系統，來構建防護措施系統，可以應用瞬間采樣的作業方式。通過光纜光纖將礦井內的微機系統連接到礦井外部的工作控制計算器內，進而實現井外實施的監察井內設備的運行狀況。此時，集成保護設備可以科學地監測井內供電點的電壓值系統，可以測算出內部電壓間隔的情況下，預判出錯而發生的越級跳閘問題。微機系統可以通過光纖來傳導故障數據，也可以下達切斷電路的指令，以此來實現對供電系統的保護，避免越級跳閘問題頻發。當微機系統檢測到礦井內部供電系統異常時，集成保護就可以主動地切換各個供電變壓器，以實現電力系統內部供電的安全性和穩定性[4]。

（三）分站集中控制

為了加強對煤礦井內供電系統管理，減少越級跳閘問題的產生。在供電系統中應用分站集中控制技術，提高電力系統的穩定性。煤礦公司給每個礦井內部都安裝分站設備，此時電力維護人員要將分站的設備與預防越級跳閘的開關裝置連接起來。在開采作業時，供電系統發生故障，公司內部的控制平臺中心就可以實時地監測到礦井內部供電系統的故障問題，分站設備可以將故障問題的信息及時地傳送到控制中心。由控制中心給再每個分站進行下達指令，提供故障維修的建議。根據分站控制技術，可以實現對電力系統的之間的通信和系統控制的聯系，因此，分站集中控制也是有效解決電力越級跳閘的問題的一個重要途徑。

（四）預防越級跳閘系統

在當前信息技術的發展，科技技術迅速提升的背景下，更多智能化技術、自動化技術和新技術被應用到電力系統當中，實現系統與控制中心的同步數據傳輸。煤礦企業通過應用先進的通信網絡技術，來實現對電力系統內部故障的問題的分析和判斷，重點給越級跳閘的保護裝置應用先進的通訊技術，來加強對煤礦系統管理和監控保護系統。應用智能的保護裝置來加強對礦井內部生產設備的管理，并給礦井內部的變壓器和配電設備安裝防爆配電開關，以此來提高系統的穩定性。盡管電系統在正常的運行下不會出現跳閘問題，但是系統也會加強對電力開關的保護，以及及時地預防故障產生，對電力系統內部的風險進行深入的研究分析和判斷，應用越級跳閘的保護系統，可以降低的電力設備維修的時間。

三、結束語

在當前，煤炭行業快速發展，國家也對煤礦的生產作業提出了較高的要求。因而，企業需要應用各類先進的智能化技術，來提高煤礦生產安全性。煤礦企業通過購買智能化供電系統，來促使礦井內部供電系統的升級，同時，提高煤礦工作人員的技術水平，以保障工作人員正常使用系統。應用數字化信息技術來對煤礦井內的供電系統進行適當的改造，應用先進的防越級跳閘裝置，來加強對電力系統電壓的控制和管理，以盡量避免煤礦電力系統跳閘問題的產生。

參考文獻：

[1]郭旭.煤礦供電系統防越級跳閘改造方案設計[J].機電工程技術，2019（5）：234-235.

[2]李文書.礦井防越級跳閘系統的研究與應用[J].內蒙古煤炭經濟，2019（10）：42-43.

[3]趙建東，ZHAOJian-dong.煤礦井下供電防越級跳閘新技術[J].煤炭科技，2017（3）：

157-159.

[4]李江森.基于GOOSE通訊的井下防越級跳閘系統設計[J].煤，2019（6）：37-39.