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摘要： 对供用电的安全性与可靠性两个方面进行了分析，并针对电力系统各种运行状况提出了相应解决措施，漏电是供电系统中常见的电气事故，尤其是煤矿井下。
关键词： 供用电；安全性；可靠性
Abstract: to the security and reliability of power supply and utilization analysis on two aspects, and in the power system of the condition of proposed the corresponding measures to solve the leakage is power supply system of common electrical accident, especially in underground coal mines.
Keywords: power supply; Safety; reliability
中图分类号：P624.8文献标识码：A 文章编号：
供用电的两个重要特点就是安全性与可靠性。供用电的安全性直接影响着供用电的可靠性，而其可靠性又是安全性的一个保障。因此，应将其放在一起进行分析和讨论。安全用电包括用电时的人身安全和设备安全。 安全用电就是预防电气事故。 而电气事故有其特殊的严重性：当发生人身触电时，轻则烧伤，重则死亡；当发生设备事故时，轻则损坏电器设备，重则引起火灾或爆炸。由于我们经常接触各种电气设备，因此必须十分重视安全用电问题，防止电气事故的发生。供电可靠性就是指一个供电系统对用户持续供电的能力，它是电力可靠性管理的一项重要内容，直接体现供电系统对用户的供电能力。本文通过分析安全用电与可靠用电，将从技术与管理上提出一些见解。
1 安全用电
安全用电就是要降低和预防各类电气事故。常见的电气事故有：触电造成的人员伤亡，漏电造成的火灾、 可燃物的爆炸等，短路和过载造成的电路系统火灾、 设备损坏，缺相、 欠压、 过压造成的设备不能正常运转，电气设备失爆造成的可燃物的爆炸，以及绝缘受损、 保护失效、 误操作造成的各种事故。
1.1 触电及其预防
对于人来说，安全用电就是要预防触电。电对人身的伤害就是指电流对人身的伤害。而决定触电危险性的关键因素是触电电压，但触电电压又与触电方式有关。触电方式一般有：两相触电、 中性点接地的单相触电、 供电系统中性点不接的单相触电。不同的触电方式造成的危害程度是不一样的。
防止触电的保护措施有：一是使用安全电压；二是采用绝缘保护，方式有外壳绝缘、 场地绝缘和变压器隔离等；三是采用保护接地和保护接零；四是安装漏电保护器；五是将带电导体、 电气元件和电缆接头等，都封闭在坚固的外壳内，并在电气设备的外壳与盖子之间设有可靠的机械闭锁装置，以保证在接通电源之后不能打开外盖，而在未合上外盖之前不接通电源，可有效防止发生触电事故；六是井下电机车用的架空导线应安装在一定的高度，以避免人员触电；七是對可能造成意外触电的区域加装隔离、 悬挂标志等醒目提示，还可以设置语音提示等辅助设施。
1.2 漏电及其预防措施
漏电是供电系统中常见的电气事故，尤其是煤矿井下。如果供电电网发生漏电，不仅会引起人身触电，而且还可能导致瓦斯煤尘爆炸，甚至使电气雷管提前引爆。此外，大量的漏电电流还可能使绝缘材料发热着火，造成火灾及其他更为严重的事故。预防漏电的措施有：一是向井下供电的配电变压器或发电机及井下配电变压器中性点严禁接地。煤矿井下低压电网的安全运行条件与变压器的中性点的接地方式有关。《煤矿安全规程》 第 443 条规定，严禁井下配电变压器中性点直接接地；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。通过理论计算我们可以得出这样的结论：中性点不接地，供电系统人身触电电流要低于中性点接地的供电系统；从点燃瓦斯、 煤尘爆炸危险的角度看，较中性点直接接地系统要安全得多；从继电保护角度看，有选择性地保护装置给运行维护工作带来一定方便；从保护接地的角度看，由于其接触电压和跨步电压都比较低，易于保证人身安全。二是采用安全可靠的漏电保护装置。三是电气设备采用保护接地。四是对于接触机会多的电气设备，采用较低的额定电压。五是加强电气设备的运行维护。
对于井下低压电网的漏电保护装置应做到：首先，不间断地监视被保护电网的绝缘状态，当绝缘电阻降低到下列值时，应及时切断其供电电源。对于 1 140 V 电网，动作电阻值为 20 kΩ；660 V 电网，动作电阻值为 11 kΩ； 380 V 电网，动作电阻值为 3.5kΩ。 其次，动作迅速。 第三，电网对地的电容电流能够进行有效补偿。第四，动作必须灵敏可靠。第五，动作应有选择性。
1.3 防止误操作的有关措施
一是进行专门培训，使操作员熟悉操作流程；二是操作地点有操作顺序的明显标志；三是可设置闭锁装置，如误操作则闭锁不会打开而不能进行操作；四是操作时可一人操作一人监护。
1.4 电气设备的防爆
煤矿井下及具有挥发性可燃气体场所、可能产生爆炸危险的粉尘场所的电气设备应具有防爆性能。对于以上场所，电气设备的失爆极有可能引起爆炸，所以这样的场所的电气设备必须具有防爆性。电气设备的防爆措施有：采用本质安全技术；采用间隙隔爆技术；采用增加安全程度的措施；采用快速断电技术。另外，对于煤矿井下一定要杜绝超长距离供电。
1.5 引进新技术及使用新材料
（1）保证供用电安全必须有必要的保护。传统的继电保护使用的都是磁力机构，保护的动作主要反映在脱扣线圈带动的弹簧机构是否能够按整定要求动作，断开电气回路。而弹簧都会产生疲劳，会造成动作与设计不符或误动作与拒动作，因此我们应该不断研究开发新的动作机构，克服这个缺陷。现在新一代电子保护脱扣器功能丰富，对电流的真实值反应灵敏，我们应该引进使用。
（2）绝缘原因造成的电气事故也很多，所以绝缘新材料的研究也是一个很大的课题。同时，还可以对设备设置双重绝缘结构，将主带电体与操作控制部分隔离，保证操作者在正常操作装置期间的安全。
（3）逐步引进自动化技术、 网络监控技术，开发各类软件，对电网进行监控、 故障预警、 故障分析判断、 设备缺陷在线监测，以保证电网安全可靠运行。同时，还可以考虑一些线路相间采用完全的隔离，避免操作时造成相间短路事故。
（4）在一些特殊场所或高压区域操作电气设备时可采用遥控技术，可避免误操作或其他失误造成的人员伤亡。
（5）电网的越级跳闸也是常见的一类事故，越级跳闸就是下一级的电网事故越级顶了上一级的供电设备。这类事故一般是下一级用户设备拒动作或动作时间没有设置好。而现在已有软件能够解决这一问题。
（6）完善和增加保护单元，可设置多重保护，提高保护性能，保证设备动作是在事故发生前，以最大限度地保护人与设备的安全。
2 供电可靠性分析
供电可靠性一般是利用供电可靠率进行考核。供电可靠率是指在统计时间内，对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值，记做RS－1。RS－1＝ （1－用户平均停电时间/统计期间时间） ×100％。由公式可以看出，要提高供电可靠率就要尽量缩短用户平均停电时间。
影响供电可靠性的主要因素有：故障修复时间、作业停运
率、 作业停运时间、 用户密度及分布等。
提高供电可靠性措施：一是不断引进新设备，从而降低设备的维护，延长设备检修周期。二是加强线路绝缘，提高供电可靠性。三是不断引进新技术，采用电网自动监控系统，在线监测电网状况，在线检测缺陷，用电脑分析电路系统故障，以及利用红外测温技术，做到故障及时发现与缺陷及时检修。四是在保证安全的情况下开展带电作业的研究，减少设备停电时间。五是加强配网维护与巡查工作，发现缺陷及时处理，提高设备完好水平。六是杜绝无计划停送电，加强用电管理，尽量缩短停电时间，做好停送电的统筹安排，尽量做到一次停电多方维护，保证停送电的合理性与周密性。 七是制定供电可靠性管理方法。 八是加强培训，提高事故应急处理能力。
供电系统电力可靠性管理是电力系统和设备的全面质量管理和全过程的安全管理，是适合现代化电力行业特点的科学管理方法之一，也是电力工业现代化管理的一个重要组成部分。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词： 供用电；安全性；可靠性
Abstract: to the security and reliability of power supply and utilization analysis on two aspects, and in the power system of the condition of proposed the corresponding measures to solve the leakage is power supply system of common electrical accident, especially in underground coal mines.
Keywords: power supply; Safety; reliability
中图分类号：P624.8文献标识码：A 文章编号：
供用电的两个重要特点就是安全性与可靠性。供用电的安全性直接影响着供用电的可靠性，而其可靠性又是安全性的一个保障。因此，应将其放在一起进行分析和讨论。安全用电包括用电时的人身安全和设备安全。 安全用电就是预防电气事故。 而电气事故有其特殊的严重性：当发生人身触电时，轻则烧伤，重则死亡；当发生设备事故时，轻则损坏电器设备，重则引起火灾或爆炸。由于我们经常接触各种电气设备，因此必须十分重视安全用电问题，防止电气事故的发生。供电可靠性就是指一个供电系统对用户持续供电的能力，它是电力可靠性管理的一项重要内容，直接体现供电系统对用户的供电能力。本文通过分析安全用电与可靠用电，将从技术与管理上提出一些见解。
1 安全用电
安全用电就是要降低和预防各类电气事故。常见的电气事故有：触电造成的人员伤亡，漏电造成的火灾、 可燃物的爆炸等，短路和过载造成的电路系统火灾、 设备损坏，缺相、 欠压、 过压造成的设备不能正常运转，电气设备失爆造成的可燃物的爆炸，以及绝缘受损、 保护失效、 误操作造成的各种事故。
1.1 触电及其预防
对于人来说，安全用电就是要预防触电。电对人身的伤害就是指电流对人身的伤害。而决定触电危险性的关键因素是触电电压，但触电电压又与触电方式有关。触电方式一般有：两相触电、 中性点接地的单相触电、 供电系统中性点不接的单相触电。不同的触电方式造成的危害程度是不一样的。
防止触电的保护措施有：一是使用安全电压；二是采用绝缘保护，方式有外壳绝缘、 场地绝缘和变压器隔离等；三是采用保护接地和保护接零；四是安装漏电保护器；五是将带电导体、 电气元件和电缆接头等，都封闭在坚固的外壳内，并在电气设备的外壳与盖子之间设有可靠的机械闭锁装置，以保证在接通电源之后不能打开外盖，而在未合上外盖之前不接通电源，可有效防止发生触电事故；六是井下电机车用的架空导线应安装在一定的高度，以避免人员触电；七是對可能造成意外触电的区域加装隔离、 悬挂标志等醒目提示，还可以设置语音提示等辅助设施。
1.2 漏电及其预防措施
漏电是供电系统中常见的电气事故，尤其是煤矿井下。如果供电电网发生漏电，不仅会引起人身触电，而且还可能导致瓦斯煤尘爆炸，甚至使电气雷管提前引爆。此外，大量的漏电电流还可能使绝缘材料发热着火，造成火灾及其他更为严重的事故。预防漏电的措施有：一是向井下供电的配电变压器或发电机及井下配电变压器中性点严禁接地。煤矿井下低压电网的安全运行条件与变压器的中性点的接地方式有关。《煤矿安全规程》 第 443 条规定，严禁井下配电变压器中性点直接接地；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。通过理论计算我们可以得出这样的结论：中性点不接地，供电系统人身触电电流要低于中性点接地的供电系统；从点燃瓦斯、 煤尘爆炸危险的角度看，较中性点直接接地系统要安全得多；从继电保护角度看，有选择性地保护装置给运行维护工作带来一定方便；从保护接地的角度看，由于其接触电压和跨步电压都比较低，易于保证人身安全。二是采用安全可靠的漏电保护装置。三是电气设备采用保护接地。四是对于接触机会多的电气设备，采用较低的额定电压。五是加强电气设备的运行维护。
对于井下低压电网的漏电保护装置应做到：首先，不间断地监视被保护电网的绝缘状态，当绝缘电阻降低到下列值时，应及时切断其供电电源。对于 1 140 V 电网，动作电阻值为 20 kΩ；660 V 电网，动作电阻值为 11 kΩ； 380 V 电网，动作电阻值为 3.5kΩ。 其次，动作迅速。 第三，电网对地的电容电流能够进行有效补偿。第四，动作必须灵敏可靠。第五，动作应有选择性。
1.3 防止误操作的有关措施
一是进行专门培训，使操作员熟悉操作流程；二是操作地点有操作顺序的明显标志；三是可设置闭锁装置，如误操作则闭锁不会打开而不能进行操作；四是操作时可一人操作一人监护。
1.4 电气设备的防爆
煤矿井下及具有挥发性可燃气体场所、可能产生爆炸危险的粉尘场所的电气设备应具有防爆性能。对于以上场所，电气设备的失爆极有可能引起爆炸，所以这样的场所的电气设备必须具有防爆性。电气设备的防爆措施有：采用本质安全技术；采用间隙隔爆技术；采用增加安全程度的措施；采用快速断电技术。另外，对于煤矿井下一定要杜绝超长距离供电。
1.5 引进新技术及使用新材料
（1）保证供用电安全必须有必要的保护。传统的继电保护使用的都是磁力机构，保护的动作主要反映在脱扣线圈带动的弹簧机构是否能够按整定要求动作，断开电气回路。而弹簧都会产生疲劳，会造成动作与设计不符或误动作与拒动作，因此我们应该不断研究开发新的动作机构，克服这个缺陷。现在新一代电子保护脱扣器功能丰富，对电流的真实值反应灵敏，我们应该引进使用。
（2）绝缘原因造成的电气事故也很多，所以绝缘新材料的研究也是一个很大的课题。同时，还可以对设备设置双重绝缘结构，将主带电体与操作控制部分隔离，保证操作者在正常操作装置期间的安全。
（3）逐步引进自动化技术、 网络监控技术，开发各类软件，对电网进行监控、 故障预警、 故障分析判断、 设备缺陷在线监测，以保证电网安全可靠运行。同时，还可以考虑一些线路相间采用完全的隔离，避免操作时造成相间短路事故。
（4）在一些特殊场所或高压区域操作电气设备时可采用遥控技术，可避免误操作或其他失误造成的人员伤亡。
（5）电网的越级跳闸也是常见的一类事故，越级跳闸就是下一级的电网事故越级顶了上一级的供电设备。这类事故一般是下一级用户设备拒动作或动作时间没有设置好。而现在已有软件能够解决这一问题。
（6）完善和增加保护单元，可设置多重保护，提高保护性能，保证设备动作是在事故发生前，以最大限度地保护人与设备的安全。
2 供电可靠性分析
供电可靠性一般是利用供电可靠率进行考核。供电可靠率是指在统计时间内，对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值，记做RS－1。RS－1＝ （1－用户平均停电时间/统计期间时间） ×100％。由公式可以看出，要提高供电可靠率就要尽量缩短用户平均停电时间。
影响供电可靠性的主要因素有：故障修复时间、作业停运
率、 作业停运时间、 用户密度及分布等。
提高供电可靠性措施：一是不断引进新设备，从而降低设备的维护，延长设备检修周期。二是加强线路绝缘，提高供电可靠性。三是不断引进新技术，采用电网自动监控系统，在线监测电网状况，在线检测缺陷，用电脑分析电路系统故障，以及利用红外测温技术，做到故障及时发现与缺陷及时检修。四是在保证安全的情况下开展带电作业的研究，减少设备停电时间。五是加强配网维护与巡查工作，发现缺陷及时处理，提高设备完好水平。六是杜绝无计划停送电，加强用电管理，尽量缩短停电时间，做好停送电的统筹安排，尽量做到一次停电多方维护，保证停送电的合理性与周密性。 七是制定供电可靠性管理方法。 八是加强培训，提高事故应急处理能力。
供电系统电力可靠性管理是电力系统和设备的全面质量管理和全过程的安全管理，是适合现代化电力行业特点的科学管理方法之一，也是电力工业现代化管理的一个重要组成部分。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。