论文部分内容阅读
[摘 要]地下煤矿管理包含在我国国家安全生产的重要组成内容当中。煤矿行业是一个高风险行业，我国对安全管理给予了高度重视，同时井下作业中出现的一些问题也逐渐显现。其中，安全可靠的煤矿井下供电系统直接影响到矿山开采的安全。地下作业中不可忽视的问题中最重要的即矿井供电系统的隐患问题，因此只有找到有效合理的解决方案，才能避免供电系统安全事故的发生，从而保证矿井供电安全，保证矿山开采的安全。
[关键词]供电系统；煤矿矿井；安全隐患
中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0042-01
引言
伴随着国家对煤矿安全管理的高度重视，矿井供电系统的安全管理，作为地下矿山安全管理的重要组成部分，电力供应系统的安全性也被提升到了一个新的高度。当下，人们更注重于地下煤矿的安全管理，所以下文针对井下供电系统可能存在的安全隐患进行分析研究，并提出了相应的防范措施。
1煤矿井下供电系统安全隐患分析
1.1没有采用两回路供电系统
对于存在的井下煤矿安全隐患，国家给予了高度重视，制定了相关法规，规范了煤矿地下供电系统。例如，在《煤矿安全管理规定》中规定矿山必须有双回路电路线。但是，这并没有在煤矿的地下电力供应中实现。根据相关数据显示，大多数矿山不使用双回路电源系统，而是使用单回路电源系统。实际上，使用双电路供电系统具有明显的优势。
1.2煤矿井下供电系统比较长距离控制方面的问题
伴随着我国煤炭需求量的不断增加，当前，我国大部分矿山生产使用综合性的工作面。这种工作面具有输电线路较长、负载较大的特点。这些特点将显著缩短电力线。同时，还会造成较小电流的短路等方面的问题，这将使设备启动困难，进而严重阻碍了煤矿的正常生产运行。
1.3井下电气设备保护功能不齐全
就目前状况来看，我国地下煤矿使用的电气设备都满足国家的相关规定，有一定的保护功能。但是，在使用这些设备时，往往没有按照规定使用，而是在生产现场常常会出现一系列甩保险、甩保护等违规行为。这就出现了矿山安全电力供应对作业人员潜在的安全隐患，同时也给矿井安全带来了不可估量的安全隐患。
1.4系统接地故障
众所周知，矿山情况复杂，在出现水雨雷电的恶劣天气时，输电线路就会特别潮湿。特别是在雨季，井下的环境非常潮湿，有些地方甚至接近水源，连接电缆的附件很容易造成其绝缘过低，导致系统接地。根据井下煤矿开采的规定，系统可接地，仍允许运行两个小时。但是，寻找接地故障确实相当复杂的，如果采用拉路法，对于复杂的供电电网而言，很难在2小时内排除故障。尽管地线选择装置可以选择接地线，但它必须适用于消弧线圈。否则，将很难判断是消弧线圈的电网容流、补偿电流还是接地电流。目前，市场上没有能够完全判断并找出故障的接地选线装置，必须采用小电流接地外加拉路查找，才能找到系统接地线路。
1.5变压器容量不足
造成变压器容量不足问题的原因主要有两方面：其中之一即设计供电系统出现的失误，即没有按照相关规定，为供电系统留有富余的容量。另一个原因是，在煤矿井下作业现场变压器负荷过载，导致变压器，超负荷运作，这种现象是导致变压器电阻增大、温度升高、变压器绝缘降低，最终发生短路，烧毁变压器的最直接的原因，甚至可能引起火灾。在煤矿工业中，特别是高瓦斯矿井更是对火源百般禁忌。这表明煤矿安全生产所伴随的变压器容量不足的问题非常严重。
2煤矿井下供电系统安全隐患的应对策略
2.1确定合理的电网运行方式
在建立合理的网络结构之后，统一合理地组织系统运行模式是非常重要的。其运行原则是，首先，它必须是可靠的。其次是经济。可靠性是先决条件，经济则是最终目标。因此要注意以下几点：放射双回路系统需要分列单独运行，并且需要对环网供电采用开环模式。防止系统崩溃影响两个电源，进一步放大事故范围，有必要加强对运行方式分配的管理，变电站母线接触器的分合闸状态要始终处于被监控状态。主要设备应通过网络解决，减少损失。要实现经济运行，相关人员必须对环网的最大系统负载要求予以重点考虑。
2.2对电源供电系统进行整改
对于一些煤矿，必须拆除并主动消除直接接地的变压器向井下供电的装置。同时对单回路电源进行整改，购置一些备用电源，设置避雷装置到入口处和接入点，并严格按照与电源输入相关计划规划三级防漏保护、过流、接地等设备保护。在改造相关设备时，要遵守相关标准，必须达到相关规定提出的参考数值，对于新获得的设备，要确保设备的质量合格，必须按照规定准确合理的安装。
2.3增加对井下供电设施的检修维护
煤矿地下电力设施应根据电力设备的容量和功率参数的变化及时准确更新。严格按照保养维修计划，地下电力供应必须及时安全地维护和彻底修复，以确保高水平运作性能。在维护和检查过程中，一旦发现井内防爆电气设备劣化、防爆设计有所损坏，必须予以更换，禁止在井下采矿现场工作面上继续使用。对于过时或与安全规则不相符的，必须及时更换机电设备，以减少设备发生故障的次数，增加地下电力供应的安全性和可靠性。
2.4引入电气设备状态在线监测系统
煤矿安全负责人应实施电气设备的在线监测，实施井下电源动态全过程设备管理。使用地下电力设备在线监测系统，监控井下电网和电气设备的工作状况，同时根据检测到的相关数据，可以评估井下供电系统的故障或事故特征。做到快速准确地确定发生供电事故的具体位置。从发生电力故障的地区来看，很容易制定有效合理的措施，迅速准确地断开相应事故地区的电源，并确保正常供电区的供电安全。
2.5提高井下供电可靠性
当井下一类煤矿电力供应中断时，这可能导致严重的人身伤害和设备损坏，会给煤矿以及整个社会带来巨大的经济损失。因此，有必要确保井下电源的安全性和可靠性。每个矿井应该使用两个电源供电，并且应该从配电所中采用两个电路互为备用电源的方式进行循环供电。例如立井提升系统，通风系统、排水系统等。双回路接地回路必须取自不同的发电站或变电站，并且需要完整可靠的自动切换装置作为依靠。电源电路发生故障不工作后，通过自动切换装置自动切换到备用电源，并使供电快速恢复，为井下作业的安全性和可靠性提供了保障。为确保井下电源的安全可靠性，井下电源的双回路电源计划必须单独安装，不应与其他负载一起使用。
2.6局部通风排水问题
根据有关规定，煤矿井下的局部扇风机，必须满足“三专”的供电要求。即专用电缆线路、专用变压器、专用开关。但是，根据电源的实际运行情况，一些路面工作面往往不能满足这一要求，并且都存在不同程度的缺陷。或者他们没有实现“三专”电源供电，或缺少瓦电闭锁。局部排水是采矿工作面最重要的内容，由于漏电等因素，造成了電路故障，使得电源的安全可靠性受到了严重影响，因此安装专用的排水管线，才能有效解决井下排水问题。
结束语
总之，在煤矿生产中，我们需要高度重视安全工作。只有确保安全，我们才能取得最好的经济和社会效益。煤矿地下供电系统具有不同程度的安全风险。为规避这些风险，确保生产的安全性，同时确保人民群众生命财产安全，需要作业人员在实际工作中积极运用恰当的策略，正确思考和理解，完善培训体系，抓好工作，适当加大对安全系统的检测力度。只有这样，才能从根本上排除安全隐患，确保煤矿安全生产以及人民生命财产安全。
参考文献：
[1]孔健，王太远.矿井供电系统安全问题分析[J].科技创新与应用，2014（09）：124.
[2]王健，刘明龙，杨海鹏.提高煤矿供电系统可靠性的措施[J].能源技术与管理，2017，42（01）：177-178.
[3]丁辽.浅析煤矿井下供电系统的存在问题与解决对策[J].工业设计，2015（07）：83-84.
[关键词]供电系统；煤矿矿井；安全隐患
中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0042-01
引言
伴随着国家对煤矿安全管理的高度重视，矿井供电系统的安全管理，作为地下矿山安全管理的重要组成部分，电力供应系统的安全性也被提升到了一个新的高度。当下，人们更注重于地下煤矿的安全管理，所以下文针对井下供电系统可能存在的安全隐患进行分析研究，并提出了相应的防范措施。
1煤矿井下供电系统安全隐患分析
1.1没有采用两回路供电系统
对于存在的井下煤矿安全隐患，国家给予了高度重视，制定了相关法规，规范了煤矿地下供电系统。例如，在《煤矿安全管理规定》中规定矿山必须有双回路电路线。但是，这并没有在煤矿的地下电力供应中实现。根据相关数据显示，大多数矿山不使用双回路电源系统，而是使用单回路电源系统。实际上，使用双电路供电系统具有明显的优势。
1.2煤矿井下供电系统比较长距离控制方面的问题
伴随着我国煤炭需求量的不断增加，当前，我国大部分矿山生产使用综合性的工作面。这种工作面具有输电线路较长、负载较大的特点。这些特点将显著缩短电力线。同时，还会造成较小电流的短路等方面的问题，这将使设备启动困难，进而严重阻碍了煤矿的正常生产运行。
1.3井下电气设备保护功能不齐全
就目前状况来看，我国地下煤矿使用的电气设备都满足国家的相关规定，有一定的保护功能。但是，在使用这些设备时，往往没有按照规定使用，而是在生产现场常常会出现一系列甩保险、甩保护等违规行为。这就出现了矿山安全电力供应对作业人员潜在的安全隐患，同时也给矿井安全带来了不可估量的安全隐患。
1.4系统接地故障
众所周知，矿山情况复杂，在出现水雨雷电的恶劣天气时，输电线路就会特别潮湿。特别是在雨季，井下的环境非常潮湿，有些地方甚至接近水源，连接电缆的附件很容易造成其绝缘过低，导致系统接地。根据井下煤矿开采的规定，系统可接地，仍允许运行两个小时。但是，寻找接地故障确实相当复杂的，如果采用拉路法，对于复杂的供电电网而言，很难在2小时内排除故障。尽管地线选择装置可以选择接地线，但它必须适用于消弧线圈。否则，将很难判断是消弧线圈的电网容流、补偿电流还是接地电流。目前，市场上没有能够完全判断并找出故障的接地选线装置，必须采用小电流接地外加拉路查找，才能找到系统接地线路。
1.5变压器容量不足
造成变压器容量不足问题的原因主要有两方面：其中之一即设计供电系统出现的失误，即没有按照相关规定，为供电系统留有富余的容量。另一个原因是，在煤矿井下作业现场变压器负荷过载，导致变压器，超负荷运作，这种现象是导致变压器电阻增大、温度升高、变压器绝缘降低，最终发生短路，烧毁变压器的最直接的原因，甚至可能引起火灾。在煤矿工业中，特别是高瓦斯矿井更是对火源百般禁忌。这表明煤矿安全生产所伴随的变压器容量不足的问题非常严重。
2煤矿井下供电系统安全隐患的应对策略
2.1确定合理的电网运行方式
在建立合理的网络结构之后，统一合理地组织系统运行模式是非常重要的。其运行原则是，首先，它必须是可靠的。其次是经济。可靠性是先决条件，经济则是最终目标。因此要注意以下几点：放射双回路系统需要分列单独运行，并且需要对环网供电采用开环模式。防止系统崩溃影响两个电源，进一步放大事故范围，有必要加强对运行方式分配的管理，变电站母线接触器的分合闸状态要始终处于被监控状态。主要设备应通过网络解决，减少损失。要实现经济运行，相关人员必须对环网的最大系统负载要求予以重点考虑。
2.2对电源供电系统进行整改
对于一些煤矿，必须拆除并主动消除直接接地的变压器向井下供电的装置。同时对单回路电源进行整改，购置一些备用电源，设置避雷装置到入口处和接入点，并严格按照与电源输入相关计划规划三级防漏保护、过流、接地等设备保护。在改造相关设备时，要遵守相关标准，必须达到相关规定提出的参考数值，对于新获得的设备，要确保设备的质量合格，必须按照规定准确合理的安装。
2.3增加对井下供电设施的检修维护
煤矿地下电力设施应根据电力设备的容量和功率参数的变化及时准确更新。严格按照保养维修计划，地下电力供应必须及时安全地维护和彻底修复，以确保高水平运作性能。在维护和检查过程中，一旦发现井内防爆电气设备劣化、防爆设计有所损坏，必须予以更换，禁止在井下采矿现场工作面上继续使用。对于过时或与安全规则不相符的，必须及时更换机电设备，以减少设备发生故障的次数，增加地下电力供应的安全性和可靠性。
2.4引入电气设备状态在线监测系统
煤矿安全负责人应实施电气设备的在线监测，实施井下电源动态全过程设备管理。使用地下电力设备在线监测系统，监控井下电网和电气设备的工作状况，同时根据检测到的相关数据，可以评估井下供电系统的故障或事故特征。做到快速准确地确定发生供电事故的具体位置。从发生电力故障的地区来看，很容易制定有效合理的措施，迅速准确地断开相应事故地区的电源，并确保正常供电区的供电安全。
2.5提高井下供电可靠性
当井下一类煤矿电力供应中断时，这可能导致严重的人身伤害和设备损坏，会给煤矿以及整个社会带来巨大的经济损失。因此，有必要确保井下电源的安全性和可靠性。每个矿井应该使用两个电源供电，并且应该从配电所中采用两个电路互为备用电源的方式进行循环供电。例如立井提升系统，通风系统、排水系统等。双回路接地回路必须取自不同的发电站或变电站，并且需要完整可靠的自动切换装置作为依靠。电源电路发生故障不工作后，通过自动切换装置自动切换到备用电源，并使供电快速恢复，为井下作业的安全性和可靠性提供了保障。为确保井下电源的安全可靠性，井下电源的双回路电源计划必须单独安装，不应与其他负载一起使用。
2.6局部通风排水问题
根据有关规定，煤矿井下的局部扇风机，必须满足“三专”的供电要求。即专用电缆线路、专用变压器、专用开关。但是，根据电源的实际运行情况，一些路面工作面往往不能满足这一要求，并且都存在不同程度的缺陷。或者他们没有实现“三专”电源供电，或缺少瓦电闭锁。局部排水是采矿工作面最重要的内容，由于漏电等因素，造成了電路故障，使得电源的安全可靠性受到了严重影响，因此安装专用的排水管线，才能有效解决井下排水问题。
结束语
总之，在煤矿生产中，我们需要高度重视安全工作。只有确保安全，我们才能取得最好的经济和社会效益。煤矿地下供电系统具有不同程度的安全风险。为规避这些风险，确保生产的安全性，同时确保人民群众生命财产安全，需要作业人员在实际工作中积极运用恰当的策略，正确思考和理解，完善培训体系，抓好工作，适当加大对安全系统的检测力度。只有这样，才能从根本上排除安全隐患，确保煤矿安全生产以及人民生命财产安全。
参考文献：
[1]孔健，王太远.矿井供电系统安全问题分析[J].科技创新与应用，2014（09）：124.
[2]王健，刘明龙，杨海鹏.提高煤矿供电系统可靠性的措施[J].能源技术与管理，2017，42（01）：177-178.
[3]丁辽.浅析煤矿井下供电系统的存在问题与解决对策[J].工业设计，2015（07）：83-84.