对煤矿供电安全的分析

摘 要：煤矿供电安全在整个生产过程中具有非常重要的意义，但是在供电过程存在着很多的问题。文章对如何做好煤矿供电工作进行了分析，并且提出了相应的解决措施，希望能够对煤矿事业的发展提供一定的帮助。

关键词：煤矿供电；安全；措施

引言

煤矿生产过程中，安全生产管理非常重要，而且，人们通常对安全管理非常重视，对供电安全没有进行重视，但是，供电安全方面出现问题导致煤矿生产过程出现了比较严重的事故，因此，供电安全在煤矿中的地位和作用受到了人们广泛的关注。我国的很多煤矿在生产过程中，存在着对采煤比较重视，对安全方面不够重视的情况，在供电设施方面出现了比较陈旧的情况，技术比较落后，在运行体制上出现了不健全的情况，专业技术人员少，这样就导致在生产过程中出现的问题比较多。在煤矿供电安全方面进行重视，对以后的煤炭事业发展也非常有利。

1 煤矿供电安全的重要性

供电安全主要是指要保证供电的连续性和避免电气事故的出现。近年来，我国的经济得到了快速发展，在经济发展过程中，人们在生活和生产中对能源的需求量越来越大。煤矿企业在发展过程中主要的作用就是提供能源，其为了解决能源需求量不断增多的情况，在发展方向上进行了调整，这样就导致煤矿井下供电线路出现快速延伸的情况，在供电设备方面也会增加很多，一旦在电力供应方面出现问题，将会导致煤炭生产受到很大的影响。

1.1 煤矿供电安全的重要性是电本身特点决定

电能和其他产品有很大的不同，其他产品在使用过程中一旦出现过多的情况，可以先进行保存，但是，电能的生产、供应、配送以及使用都在一瞬间就要实现。在电力系统中，设备的装机容量要和用电的负荷情况相适应，在任何的环节都不能出现错误。电力用户在使用电能过程中不能出现随意增容的情况，在电网出现故障时要能够保证其可以自动消除故障，因此，对电气设施进行周期性检测和预防性试验非常必要，能够减少故障出现的几率。

1.2 煤炭现代化生产的需要决定了煤矿供电安全的重要地位

煤炭生产过程中实现了机械化和自动化，而且水平在不断地提升，因此，一定要保证电能的安全可靠供应，煤炭企业生产对供电安全问题一定要给予高度重视。

1.3 煤矿本身的特点决定了供电安全的重要地位

煤矿生产通常都是在比较恶劣的环境下，在这种环境下进行生产通常事故比较多，煤矿下电气设备的防爆性能不好，就会导致瓦斯爆炸的事故出现。如果出现电缆老化的情况，就容易出现越级跳闸的问题，导致煤矿生产过程中出现大面积停电的情况。很多的电气事故也会导致一些人员伤亡情况出现，因此，供电安全一定要引起人们的重视。

2 煤矿供电安全要求

2.1 煤矿供电系统要求简单可靠，确保供电的稳定性

在供电系统中，设计一定要简单，同时，要保证其可靠性，尽量减少中间环节，避免过多的投入设备，在保证可靠性的前提下，才能更好的保证供电的安全。在供电电网规划设计中，要对双电源和双回路供电设计进行重视，双回路供电在运行模式上是分列运行，在一条线路出现问题的时候可以采用另外一条线路，能够更好地保证供电的安全性。在煤矿生产过程中，通风机、瓦斯抽放泵以及绞车都要使用双回路来进行独立供电，这样能够对设备的使用可靠性进行保证。在采矿作业过程中，要能够对矿区供电网络进行优化组合，在供电过程中保证电能供应的连续性。

2.2 煤矿供电系统要求运行灵活，确保供电的经济性

供电系统在运行过程中经常会出现电路故障、设备运行异常以及电器使用中出现问题，因此，系统在运行过程中要对出现的不正常情况进行及时处理，避免对用户产生大的影响。在供电安全的基础上，要降低用电的费用，同时，对变电设备、电网基础建设费用也要进行降低，保证在生产过程中能够提供稳定的电源。

2.3 煤矿供电系统要求维护方便，确保供电的操作性

工作人员在对供电系统进行检查、维护以及检修时，在操作上要突出简便性，同时，在维修方面要保证安全性。供电系统在运行过程中，可以建立网络以及系统的监测平台，对供电网络中出现的问题要进行及时预警，同时，也要采取必要的措施进行预防。一旦出现供电故障，维护人员要及时发现故障点，对故障的原因进行确定，然后采取必要的措施进行解决，在维修过程中要保证人员的自身安全得到保证。

3 煤矿供电安全中存在的问题

近年来，煤矿安全故障频发，主要的原因就是供电的可靠性得不到保证，对事故的原因进行分析发现很多的煤矿企业在生产过程中对供电安全的可靠性以及重要性都不是十分的重视，对煤矿的发展也存在着估计不足的情况，导致矿井在最初进行设计施工时就出现了不能满足以后运行的问题。

3.1 供电电源不合理

因为煤矿生产具有一定的特殊性，因此，在生产过程中要注意的事项非常多，在矿井中，通风机、排水泵、立井都是一类负荷，在生产过程中要求其要具有一定的可靠性，针对这些设备采用双回路电源线路非常必要，在一条线路出现问题以后，另外一条线路也能保证其正常运行，但是，一些煤矿矿区在发电过程中，为了节省电费和提高经济效益，存在着将两个回路引自一个变电所的情况，这样也非常容易导致双电源同时没有电的情况。

3.2 井下长距离输电导致的安全隐患

近年来，煤矿生产规模出现了逐渐扩大的形势，在煤矿生产过程中机械化程度越来越高，而且，采煤工作面和掘进工作面的巷道走向也在不断的增加，因此，提供动力源的供电线路也要进行加长。在煤矿生产过程中，瓦斯、火灾以及电气设备损毁出现的主要原因就是超长供电距离的出现，不仅给煤矿井下作业安全带来了一定的安全隐患，同时，也导致煤矿企业的经济效益受到了很大的影响。传统的馈电设备在使用过程中出现了无法适应煤矿大功率负荷要求的情况，导致低压超长距离供电安全得不到保证。煤矿生产过程中，电缆也出现了选择不合理的情况，电缆的截面出现了过小的情况，导致电缆在长时间使用过程中比较容易出现发热和线损比较大的情况，电机在使用过程中出现不正常运行的情况，也会导致生产过程中出现很多的问题，对煤矿企业的经济效益将会产生很大的影响。

3.3 电管人员素质低

电气工作人员一定要具备相关的电气知识，对相关的电气安全规程进行了解，在考试合格以后取得电气工作许可证，才可以上岗。煤矿生产中对供电要求技术性比较高，但是，在实际工作中经常存在着供电系统职工素质以及技术偏差，很多的电工在实际工作中经常出现各种问题，对设备出现的问题无法进行处理，导致整个供电系统在运行中的安全性无法得到保证。

3.4 供电设备等故障率高

供电线路以及设备在使用过程中经常会出现事故，出现事故的主要原因就是线路设计不合理、设备长期使用出现了老化情况、在维护方面出现了不及时的问题。在一些小的煤矿中，其资金和管理方面都存在着很多的制约因素，因此，在供电系统建设以及设备采购方面比较容易出现以价格低廉的产品为主的情况，在这种情况下，不能对线路的科学性进行保证，线路在使用过程中，经常会出现负荷过大、断线以及电压不稳定的情况，经常会导致很多的事故出现。工具、仪表、装置等设备在使用过程中也会出现不正确的情况，在操作方面出现不合理，在使用过程中出现很多的功能、标准要求不能达到要求，也会导致事故发生。在很多的大型煤矿中，通常具备采购装备的实力，但是，因为受到很多因素的影响，其在采购设备时经常会出现很多的问题。一些小型煤矿在生产过程中还在使用发电机来作为配用电源，在电网设计上采用了环网供电的模式，在成本方面会出现比较节约的情况，但是，一旦出现故障，会导致生产出现长时间中断的情况。

3.5 外部环境相对恶劣

煤矿开采过程中要面临的问题很多，其中开采环境的恶劣以及特殊性给生产活动带来了很多的问题。在开采过程中，环境非常的潮湿和狭小，容易受到水害的影响，因此，设备故障出现的几率较高，同时，很多的小型煤矿在井下巷道设计时经常会出现截面不规则或者是通风不好的情况，导致设备在使用过程中经常会出现一些故障，人员在维护方面也不及时，因此，比较容易的导致经济损失和人员伤亡情况的出现。很多的煤矿企业在乡镇，其在供电系统方面经常会出现和人们用电交叉的情况，在管理方面出现了难度较大的问题，对供电安全起到了负面影响。

4 提高煤矿供电安全的措施

4.1 搞好煤矿供电，要转变观念

煤矿工作是一项非常复杂的工作，其在供电系统方面更加地复杂，供电对象也比较复杂。在煤矿生产过程中一旦出现供电中断的情况，不仅仅会导致生产活动的正常进行受到影响，在情况比较严重时，会导致生产人员的生命受到威胁。供电系统出现的故障主要有短路、过载、接地以及漏电等，这些故障的发生都会导致人员和设备受到很大的影响，甚至是出现火灾、瓦斯爆炸等重大事故。煤矿井下生产面临的环境非常恶劣，同时，在工作面内空间比较狭小，导致很多的威胁无法预知，这样就给供电带来了很大的困难。在安全生产方面，对煤矿供电要非常重视。

4.2 搞好供电，应强化管理

煤矿供电管理通常分为两个方面，分别是对人的管理和对物的管理。在管理过程中，这两方面不能出现相互分割的情况，要进行统一。在对人进行管理时，要不断的完善各种规章制度，同时，对岗位职责以及操作规程以及相关的技术要进行规定，对于特殊工种以及岗位的人员要进行考试，持证上岗，要明确每个工作人员的职责，同时，对相关的规章制度要进行遵守，保证企业生产有序进行。对物的管理也就是对供电系统、供电设施、供电设备的管理，同样需要建立各种相应的规章制度。在地面，要对各个变电所的高低压盘、变压器、室外架空线路进行定期的检修、维护、调整和整定，完善变电所的高低压盘的继电保护整定。在井下，要经常检查采区变电所的各种设备，变电所硐室条件良好，安全距离达标：电缆线路无破皮漏电，吊挂整齐规范，无挤、压、砸危险；防爆设备防爆性能良好，不失爆；只有管理工作搞得好才能进一步提高煤矿供电的安全性，可靠性才能进一步提高。

4.3 构建合理的电网结构

在电网安全稳定运行方面，合理的电网结构是基础，对于煤矿企业也是如此，而且，煤矿企业在发展过程中对电网的要求更高，要保证电源的可靠性，同时，还要设计双电源和双回路供电模式，这样在生产过程中一旦一个电源出现问题，对煤矿企业的生产也不会产生很大的影响。电网构建中应做到以下几点：（1）矿井应有两路独立电源线路，当任何一回路发生故障时，另一回路应能担负矿井全部负荷一回路运行时，另一回路必须带电备用。（2）对于井下各水平中央变电所、带掘进工作面局部通风机的采区变电所、带主排水泵房和下山开采的采区泵房供电线路不少于两回路。（3）对主要通风机、提人绞车、瓦斯抽放泵等重要设各必须有专用双回路，其辅助设各及控制回路与主设备有同等可靠的双电源。（4）双电源、双回路应来自各自变压器和不同母线段，线路上不能“1”接其他负荷以保证电源独立性。（5）及时调整采区供电系统，对系统进行简化优化，减少过渡环节和冗余线路，杜绝迂回供电线路。

4.4 完善保护装置

完善继电保护方案，改善保护设施，提高故障情况下动作的可靠性。井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备，应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上，应装设短路、过负荷和漏电保护装置。低压电动机的控制设备，应具有短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。井下配电网均应装设过流、短路保护装置；且必须用该配电网路的最大三相短路电流校验开关设备的分断能力和动、熟稳定性以及电缆的热稳定性，必须正确选择熔断器的熔体。避免故障情况下不熔情况的出现。必须用两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数，保护装置必须保证配电网路中最大容量的电气设备或同时工作成组的电气设备能够启动。煤矿企业在发展过程中要根据自身的实际情况，对继电保护方案进行设计，同时，应用先进的技术，在煤矿生产过程中可以减少故障出现的几率，同时，也能减少其影响范围，对故障进行排除也能保证速度。

4.5 设备安全到位

在矿井的恶劣环境下，各种供电设备的老化是十分严重的，而从目前的情况看，矿井采掘、通风、运输、排水等设备不断向高电压、大容量的方向发展，这样一方面使得矿井作业的效率有了明显提高，同时一旦这些设备发生问题，将是十分严重的。因此对于新建或扩建的煤矿必须要采用结构简单、操作性强、维护方便、可靠性强的原则，慎重选择电气设备。对于老矿井或中小矿井则要及时进行设备更新换代，对高压电气设备的保护装备的选择必须慎之又慎，严格落实《煤矿安全规程》的相关要求。而据调查，有的煤矿不论是模式的情况如何都采用单母线结构的变电所方式，这种方式虽然投资少，但可靠性不高，而实际上这种模式只适用于小型煤矿。

4.6 技术安全到位

按照《煤矿安全规程》的规定，井下主排水泵房等必须采用双电源供电，高瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机应严格执行“三专两闭锁”的供电方式。可以将线路进行合理分段，在主线路上设置2-3个断路器，并在支线首端安装线路断流器，一旦发生线路短路等情况或进行设备检修时，可缩短停电范围。同时在网路设计时要严格按照《电气设备预防性试验规程》《继电保护允许规程》的相关要求和规定，做到技术上可靠安全。以山西的一大型煤矿为例，在选择变电所技术时，可以采用单断路器双母线结线方式。这种设计每条进出线，通过隔离开关分别接到两条母线上，母线之间用开关连接，这样做会使得两个母线互为备用，可靠性也就会有很大提高。

4.7 人员操作到位

要加强人员的责任意识，强调“安全无小事”的观念，切实使相关人员在思想上认识到位；要严格要求进行人员培训，要本着对人负责的态度，针对工作实际情况，采取理论授课、实际操作、案例分析、研讨交流等方式，加强相关岗位人员的学习，杜绝培训走过场的现象出现；严格落实人员在岗制度，确保安全技术人员的相对稳定，实现人员与工作的密不可分；切实抓好“手指口述”的培训，从源头上抓好安全操作。

5 结束语

煤矿供电安全管理工作是一项复杂的工作，同时又是一项要长期而且持久进行的工作，只有这样才能更好的对生产人员的安全以及企业的经济效益进行保障。煤矿供电的安全性问题对煤矿企业的经济效益以及生产人员的生命安全有直接的影响，因此，煤矿生产过程中对这项工作要进行重视。煤矿生产过程中，供电安全问题一直是影响较大的问题，因此，在生产过程中要建立有效的机制，在安全的前提下对工作效率和质量进行提高。

参考文献

[1]熊文家.浅析煤矿供电安全的现状及对策[J].中国新技术新产品，2011.

[2]尹卫兵，冯雷.对煤矿供电安全的思索[J].东方企业文化，2012.

[3]石健试论提高煤矿供电安全[J].能源与节能，2014.

作者简介：刘国智（1972，12-），身份证号：152701197212120938，神东煤炭集团设备管理中心调度信息部副经理，1995年3月在神东参加工作，20年工龄，从事机电和安全工作。