矿井供电系统分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 矿井供电系统分析 摘要：矿井供电系统作为整个矿 井建设事业的基础与核心，其运行过程 中的安全性及稳定性问题需要引起相关 工作人员的广泛关注与重视。本文结合 唐山林西矿业公司实际，简要分析了老 矿供电系统现状，提出其存在的问题， 以及改进办法。 中国论文网 /4/view-12877276.htm 关键词：百年煤矿 供电系统 存 在问题 改进办法 1 概述 我公司是一个百年老矿，井深巷 远，供电系统复杂。全公司有 35kV 变 电站 3 座,井上变电所 9 个，井下变电室 30 个。随着井下生产工作面的不断向深 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 部延伸，不断增多的供电设备及电缆， 星罗棋布相连构成了错综复杂的供电网 络；同时，由于地质条件变化以及挖潜 工作的开展，巷道变形严重，供电设备 受到威胁，供电事故极易发生，除影响 生产外，引起瓦斯和煤尘爆炸的机率也 会加大。因此，对供电系统现状进行分 析，查找不足，并采取相应措施对提高 供电系统的安全性和可靠性尤为重要。 2 地面变电站的现状 变电站全面升级改造获得成功， 把传统继电保护改造成微机型综合继电 保护，实现了微机监测， “五防“ 功能智 能化，可视化监视系统，SVG 无功补偿 装置投入，基本可实现自动化。虽然有 些功能受各方面影响没有使用，但整体 上可以说是一次技术革命。 3 井下供电系统存在的问题 3.1 供电系统设计不够规范。我 公司高压供电系统，随着生产区域向深 部延伸，变电所数量不断增加，电缆长 度增加，系统显得很复杂，但从整体看， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 有的变电所已失去使用价值，随着巷道 开掘电缆也可以走捷径而缩短距离。低 压系统的供电设计缺乏统一性、全面性， 各单位间设计重复与脱节现象时有发生， 造成设计不规范。不仅如此，现场安装 过程中随意性也很大，存在着实际安装 与供电设计不一致的现象。我们知道， 对于整个矿井供电系统的设计而言，规 范设计必须严格符合安全、合理且经济 的相关要求，然而在实际安装过程中， 大部分单位往往抱着这样一种态度 电缆尽量使用截面大的，尺寸长的，开 关使用容量大的，造成既不合理又不经 济，甚至由于保护整定不准确而变得不 安全的综合性问题层出不穷。 3.2 井下部分变电洞室存在隐患。 随着生产的需要不断挖潜开采，部分变 电室顶板来压、底鼓，片帮，使供电设 备歪斜，检修间距不够；无人值守的变 电室有的门受压变形不能上锁；有的变 电室有滴水，地面集水，设备外壳受腐 蚀，线腔受潮发霉；这些都是供电设备 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 安全运行的较大隐患；有的 6 米长以上 的变电室由于特殊原因留一个出口，不 符合规程规定。 3.3 现有低压供电方式不适应长 距离供电。近年来，随着采掘机械化程 度的提高，达千米长走向的工作面逐渐 增多，大功率设备不断增加，这样给工 作面供电增加了困难，如超长距离供电， 会使开关保护范围达不到要求，大功率 设备启动不了。现在采取加固定变压器 尽量靠近工作面的方法很难达到要求。 因为风道、运道受不断变化的地质条件 影响高低不平，且压力不断变化，巷道 不断变形，采取移动变电站深入采区的 方法有一定困难。 3.4 井下电缆环境存在安全隐患。 电缆吊挂煤矿安全规程有明确的规定要 求，但我公司受自然条件影响，部分巷 道及斜巷受压断面及高度不够，造成电 缆吊挂距地面高度、间距不够，且经常 由于冒顶而埋压电缆，电缆的安全环境 受到一定威胁，增强了日程维护的困难。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 3.5 井下接地系统状况不太好。 矿井老化，巷道深远，接地系统也是错 综复杂，由于各种原因有的接地线、接 地极腐蚀较严重，接电线的连接、截面 不符合规定现象还存在。 3.6 局扇供电的管理规定落实不 好。关于局扇管理集团公司以及我公司， 都有非常严格的管理规定。但在实际生 产过程中，由于供电原因瓦斯积存事故 还是不能避免。原因大概有三种情况： 一是有的用电单位不能坚持每班对自动 切换装置进行试验，一旦其中一台局扇 停电或自动切换装置出现故障，就会造 成停风事故；第二种情况是供电单位及 用电单位对局扇供电设施定期检验坚持 不好，不能保证两趟供电线路和馈电开 关处于完好状态。第三种情况，对开关 （馈电开关和磁力起动器）保护整定不 认真，整定大不易及时发现故障而使故 障扩大化，整定小风车启动时掉电门。 3.7 工人较严重的电气习惯性违 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 章还存在。设备失爆现象还没完全杜绝， 设备防爆工作是煤矿的一项重要工作， 虽然不会产生明显效益，但对安全保证 具有重大意义。例如：在矿用隔爆防爆 电气设备的检修中是不允许带电打开隔 爆外壳的是规程规定。一些隔爆电气设 备设有闭锁装置，人为不打开闭锁，带 电时是打不开盖的，但井下隔爆开关是 采取接线腔和主腔两腔隔爆的型式，主 腔闭锁结构多为机械式闭锁结构，与之 相对应的接线腔却无任何机械式或是电 气式闭锁结构，整个防爆电器产品在设 计方面存在着不完善性。这就使员工的 操作行为完全靠自觉遵守规程来保证。 给安全带来隐患，一些习惯性违章的工 人如误打开带电设备不仅易造成触电事 故而且易产生火花，有可能造成瓦斯爆 炸的严重后果。 部分工人对保护的使用认识不够， 甩保护还是时有发生，不按规定对各种 保护进行整定、试验现象还存在，使供 电安全失去了最根本的保证，后果使设 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 备以及人身可能受到损坏与伤害，虽然 公司加大查处力度，但不可能对工人时 刻进行监督，还要靠工人自觉严格约束 自己的行为。 3.8 井下变电室没有实现自动化。 一旦出现开关跳闸事故，由于巷道较长， 用人力合电，往往花费几个小时，延长 事故时间。实现自动化后实现远方监控 又可节省人力又可大大缩短时间。 另外，供电系统污染逐渐显现， 电力网中非线性负载的逐渐增加是大趋 势，如节能荧光灯、变频驱动或晶闸管 整流直流驱动设备逐渐应用于我矿井下 供电系统，这些非线性负载将导致电网 污染，电力品质下降，自动保护误跳闸， 严重时引起供用电设备故障，甚至引发 严重火灾事故等。 以上的几个问题，有的是老旧矿 井存在的特有问题，井深巷远，开采难 度大，使供电网络复杂，设备所处环境 差，有的是人的行为及主观方面和技术 方面问题。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 4 供电系统现存问题的改进措施 4.1 对高压供电系统进行统一优 化设计，通过合理分析、认真计算，去 掉冗余部分，达到既经济有合理的高压 供电系统。低压系统公司制定个设计规 范，安排专门技术人员统一设计，并督 促按设计施工，遇自然条件或其它原因 按设计施工较困难时可对设计进行更改， 务必使设计与现场安装相一致；安装结 束要经职能部门对安装质量进行严格的 监督检查和验收合格后，整个低压供电 系统才能投入运行，从而为其以后的安 全生产奠定坚实的基础。 4.2 对于超长距离供电，可以采 用下列补救措施来解决：有条件的地 方尽量增设移动变电站，深入工作面， 是最有效、最安全的方法；实在条件 不允许可采取增设分段保护开关(增加 400 馈电开关)、增大电缆截面、相敏保 护、提高供电电网的电压等级、变压器 容量等措施。几项措施可单独采取，也 可多措并举。如果仍不能满足要求，安 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 排工程使变压器更靠近工作面缩短距离。 4.3 为了避免局扇供电安全隐患， 坚持“四双”、 “三专”、 “两闭锁” 、 “一切换” 的规定。用电单位要按煤矿安全规程 规定对局扇的自动切换装置每班进行试 验，供电单位要加强对局扇的供电设施 包括高压开关、干式变压器、低压馈电 开关及电缆等的定期检验，做好检验记 录。 4.4 对防爆问题，除从技术方面 考虑外，主要加强对人的行为管理，加 强培训，加大考核处罚力度，使工人养 成一个好的习惯。防爆设备管理把好三 关，有专职防爆检查员检查下井防爆设 备，有维修电工对其安装、检修，有专 职防爆检查员巡视检查。 4.5 加强巷道维护，变电室标准 化治理，使供电设备处在安全的环境中。 作为一个百年老矿，存在一些问题是正 常的。把一个逐渐衰老的矿井，建成一 个焕发青春的本质安全型矿井，不是一 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 件容易的事情。这几年来，随着公司领 导对安全、标准化的重视，在资金及生 产条件紧张的情况下，各种达标治理正 逐步开展，对变电室、大巷的治理以完 成大部分，供电设备基本全部更新改造， 地面变电站投入监测监控设备，投入电 源净化装置进行谐波抑制，安装 S