国家能源集团神东锦界煤矿 陕西榆林719100
摘要:近些年来,煤矿产业逐渐步入数字化阶段,各大系统开始进行自动化改造和升级,电气设备越来越多,加快了煤矿产业的发展和现代化变革。但随之而来的便是各种煤矿事故的频发问题,尤其是供电系统事故问题正在逐渐增多,给企业和煤矿工人造成很大的损失。一旦煤矿供电系统出现问题,煤矿产业的正常生产将会受到直接影响,甚至还会引发大面积伤亡或者财产损失。本文以提升煤矿产业的安全性为前提,针对其供电系统进行了研究和分析,旨在探究能够提升供电系统可靠性的有效措施。
关键词:煤矿产业;供电系统;可靠性;安全性;优化措施
在煤矿生产中,供电系统承担着重要的责任,几乎所有的动力设备以及相关能源的供给都要依靠供电系统,因此,供电系统的安全问题是煤矿产业能够顺利进行的重要保障。煤矿产业的供电系统具有几个重要作用。首先,供电系统需要保障主通风机的正常运转,维持供风以避免瓦斯含量升高或者粉尘过量导致的粉尘爆炸或者井内缺氧现象。其次,供电系统需要为机械设备提供保障,例如采煤机、梭车、掘锚机、刮板输送机等,以实现煤炭采集和运输功能。最后,煤矿上的供电系统需要维持井下照明,同时保障排水设备的正常使用。不难看出,煤矿对供电系统具有很大的依赖性,其质量和可靠性直接影响到煤矿的正常运转、人员的身心健康以及产业的未来发展。
1 提升煤矿供电系统可靠性的意义和必要性
近些年来,煤矿产业的发展迅速,为了满足现代化的要求,其中的很多设备和系统也进行了改革和创新,供电系统以及通电设备等也再不断地革新、进步。实践表明,供电系统的安全性是煤矿产业发展的重要保障,供电系统的可靠性直接决定着企业日常生产以及产业循环生态的稳定性。众所周知,开采煤矿是一项十分艰难而特殊的工作。由于自然因素,矿井下大多潮湿、阴暗,同时还有大量的煤尘以及易燃易爆气体,一旦操作有误,很有可能造成煤矿底部大面积爆炸或者起火。因此,供电系统的稳定性成为保障企业安全发展、工人生命安全的重要保障。简单来说,供电系统是煤矿的直接动力和直接保障[1]。
供电系统的安全性和可靠性对煤矿企业甚至整个产业具有至关重要的影响作用。首先,供电系统直接维持煤矿的安全生产。一旦电力中断,煤矿中的通风系统会出现瘫痪,粉尘和易燃气体、易爆物质、有毒气体等聚集在矿井内部,无法排出,会给煤矿工人带来重大安全隐患,给工人的生命、企业的财产带来巨大的威胁。提升供电系统的可靠性可以有效保障煤矿的安全生产,减少类似安全故障的发生。其次,供电系统的可靠性有利于生产成本的控制。煤矿产业中供电系统越安全、可靠性越高,煤矿用于日常生产的成本越低,其维修费用也会降低,维修的周期也会大大缩短,从根本上提升煤矿产业的经济效益。最后,供电系统是整个煤矿的核心因素和根本保障。供电系统比较独立又繁杂的系统工程,提升其可靠性就能够提升电气设备的使用寿命,完善供电系统的使用性能,以高质量、高效率、高性能、高安全的工作状态为煤炭产业提供源源不断的动力[2]。
2提高煤矿供电系统可靠性的措施与对策分析
2.1构建合理电网结构及确定合适变电所位置
2.1.1逐步优化煤矿供电结构
在煤矿生产作业过程中,要想保证供电系统实际运行的高效性和安全性,需要明确供电结构,保证此结构完善和科学。在现代化的供电系统当中,每条支路都需要独立运转,防止供电系统与其他负荷之间外接。除此之外,还应该要对煤矿供电系统的结构进行合理的调整,即采用动态化的方法与手段,依照实际情况做好结构调整,保证供电系统实际运转的可靠性,减少其正常运转当中的过渡步骤,为煤矿企业节省更多的成本支出,进而创造更好的社会效益和经济效益。
2.1.2变电所位置的确定
在变电所位置的确定上,要综合分析多方面因素,无论是煤矿负荷的大小,负荷的分布特点,还是矿井的内部工作环境的特点都要考虑清楚。而且要考虑技术的可支持力度和经济的宽裕度。多方比较后,确定井下和井上变电所的位置。
2.2电网运行方式的合理化
当建设完善的网络结构之后,要对结构的运行方式进行合理化保障。第一,在煤矿的生产运行过程中,实行双电路双电源以后,为了保障两条电路能够有效提供电能,要利用分列式来进行设置,并且在供电上采用开环形式。第二,在电网运行过程中,要不断强化调度管理力度,保障线路开关调控的稳定性,同时对煤矿的大型设备设置分流,保障资源的使用效率,降低资源的消耗。第三,对于电网运行的负荷量要有明确的基准,保障系统的运行,便于整体的管理。
2.3加强供电系统的实时监测
由于科技的快速发展,在煤矿的实际生产作业中,在供电系统当中引入具有实时性的监测系统至关重要。该系统能够对供电的多个步骤与环节展开实时性的监测,一方面能够保证供电系统正常运转的可靠性,另一方面能够防止供电系统中存在安全方面的问题。除此之外,该系统还能够对数据信息进行监测与探究,及时找出其中存在的问题,并且对安全问题出现的位置进行合理、准确的判断。如果出现安全问题,要及时将电源切断,防止安全问题进一步扩大。
2.4减小灾害对电网可靠性的影响
为了减小灾害对电网可靠性的影响,要做到以下几点:第一,提高煤矿供电系统对雷电的抵御能力,加强对洪水、地震等自然灾害的预报,并要在平时积极做好相应的防范措施。与此同时,要做好对这些自然发生时的预案工作,保证即使发生了自然灾害,也能很好的保证煤矿供电系统的正常运行,保证煤矿企业的正常安全生产。第二,矿井定期测试电容电流,通过加设电容补偿装置等措施及时限制电容电流,减小电容电流对矿井电网的危害。
2.5加大新装备的投入,提高设备运行质量
由于节省成本而使设备出现老化问题而导致整个供电线路的不稳定,应加大资金的投入力度,及时更新陈旧设备,增加设备更新的投入,增强资金的使用效率,会使得设备在整体质量上有助于供电系统的完善与稳定。加强资金的投入力度并不只是在设备、线路中投入,更应该在工作人员培训上进行投入,增多工作人员的培训频率,从整体上确保供电系统的稳定性。
结语
煤矿企业集成化网络中供电系统可发挥重要的作用,直接关系到供电系统运行的效率。通过研究发现煤矿供电系统易受到各方面因素所影响,可见提高供电系统可靠性非常重要,因而建议通过定期更新陈旧设备、促进自动化集中供电系统建设,以及合理设计供电系统继电保护装置、制定供电系统安全事故应急预案等对策处理,从而切实提高煤矿供电系统的可靠性。
参考文献
[1]孔德杨.矿井供电系统的安全与可靠性研究[J].科技创新导报,2019,16(07):53-54.
[2]宫喜波,刘子健.提高煤矿供电安全可靠性的对策探讨[J].百科论坛电子杂志,2019(21):366.