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摘 要：煤矿是我国重要的矿产资源，不仅对我国经济的发展起着至关重要的作用，还是工业生产中必不可缺的重要能源。由于煤矿大多深埋地下，这就需要矿工深入到地底进行煤矿的挖掘，矿井自身具有一定的封闭性，虽然有排风口，但是依旧存在较大的作业隐患，尤其是在供电系统方面。煤矿的开采需要完善的煤矿供电系统，为矿工的地下作业提供照明条件，然而井下作业的方式，存在较多的易燃易爆的气体，极易发生矿井事故。该文主要研究如何提升矿井供电的安全性和可靠性。
关键词：煤矿 供电 安全可靠 探讨
中图分类号：TD61 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0178-02
众所周知，我国煤炭资源开采大多发生在井下，井下空间比较特殊，其周围含有大量的煤尘、瓦斯等易燃、易爆物质，如果发生用电不当的行为，就会让用电设备发生漏电、矿井发生爆炸的现象。因此该文通过翻阅相关资料，总结出提高煤矿供电安全性的措施，为煤炭开采工程提供参考。
1 提高煤矿供电安全可靠性的意义
在我国的煤炭开采作业活动中，大多是采取井下作业的形式，由于矿井地下存在空间结构的复杂性，煤炭井下作业的环境十分恶劣，再加上煤矿矿井内存在大量的瓦斯等易燃易爆的气体，如果不经过妥善的处理，必然会造成严重的矿难事故。我国的煤矿矿井事故也时常发生，究其主要原因源于对矿井的供电系统处理不当。因此，通过提升矿井的供电可靠性和安全性，才能更好地保证矿井工作人员的生命安全，避免出现不必要的经济损失。首先，提升煤矿的供电安全性和可靠性可以提升矿井作业的安全性。对供电系统进行检查，避免因为漏电导致瓦斯产生爆炸，这对于矿工的生命安全是巨大的保障。其次，稳定的矿井供电系统，可以让矿工对于施工环境更加地熟悉，避免开采中出现人为失误导致矿难发生。最后，提升煤矿供电的安全性和可靠性，可以在发生事故后，帮助矿工快速的逃离现场，减少人员伤亡，也有利于救援工作的开展。
2 煤矿供电系统的现状分析
2.1 对供电电源的不合理使用
煤矿的日常生产作业活动需要大量的设备做为基础的保障，常用的设备，如立井提升机、通风机、主排水泵等机械设备都属于一类负荷，这对于煤矿的供电系统的稳定性、安全性有着较高的要求。一般情况下，在矿井中会设置双回路的电源线，这样一旦某一线路出现故障，另一路可以承担全部的负荷，保证矿井供电的稳定性。国家针对矿井的供电系统也有着法律方面的明确规定，要求矿井中应该具有两个或者两个以上的来自不同电网的电源线，以此来保证煤矿生产设备的有效运转。但是在实际的煤矿生产活动中，存在许多的企业对于矿井的开采，并没有严格按照国家的规定进行电路的设置，还有一部分矿区自备发电机，虽然也是采用两回路的电源，但是由于处于同一的变电站，一旦变电站出故障，两个线路回路将同时失效，无法保证矿井供电的稳定性。
2.2 主变压器容量不足
目前井下的负荷容量远远大于供电系统所设计的容量，从而使得主变压器长期处于一个低效的运行，不但降低了供电系统的可靠性，还降低了供电质量。并且随着长期这种负荷的运行，也很容易使得變压器出现边缘老化、供电电缆发热等问题，引发煤矿爆炸的现象，不但威胁着矿工的生命，还给煤炭开采业带来巨大的经济损失，还影响着煤炭企业的社会声誉。
2.3 谐波的干扰
矿井地下作业运用到的大型设备，例如主井提升系统，其在复杂的地下环境中，受到环境的影响，这些大型机电设备会产生谐波，而这些谐波会与电网产生电磁波的相互干扰作用，这就容易导致电网系统的不稳定性，进而影响到设备的正常使用。针对于矿井存在的谐波干扰，变频技术已经开始运用到矿井的供电系统之中，以此来减少谐波带来的干扰。
2.4 人为操作失误导致
人为因素也是影响到供电系统安全的重要因素之一，由于操作人员的安全意识以及专业技能较低，未严格按照矿井地下作业的规章制度以及机械设备的正常操作流程进行操作，这种违规操作的行为，存在极大的安全隐患，容易导致因为人为操作失误出现触电或者产生火花进而引发爆炸等严重的后果。
2.5 煤矿矿井供电系统监测系统水平较低
目前有很多煤矿企业由于技术水平和资金能力的有限，为供电系统配备的监测系统水平比较低，无法实时地在线监测井下供电情况，因此使得井下供电系统的数据信息无法及时地反馈到地面。并且也会使得电力调度人员无法在第一时间了解井下供电系统的运行状况，也无法就即将发生的安全隐患及时地做出补救，由此导致事故的发生，不但威胁着矿工的生命，还给煤矿开采企业带来经济上的损失。
3 如何提高煤矿供电安全可靠性
3.1 构建合理的矿井供电结构
合理的供电结构是保证煤矿井下安全开采、节约用电的基础，因此为了确保煤矿供电系统的安全性和稳定性，需要对矿井的供电结构进行调整，构建起一个完整的煤矿供电体系。在构建过程中，要保证供电系统的每一个分支回路都是独立运行的，切记在分支线上的T接其它负荷，以此来减少供电的过渡环节和冗余线路。并且还要优化内部配电线路结构，以此来保证供电系统的安全可靠性。
3.2 采用新技术消除谐波的影响
对于机械设备在运转中产生的谐波，可以采用新的技术，来减少谐波和降低谐波对电网的干扰。例如，静止无功发生器技术，可以将一些大功率的设备实现无功能量的转换，这样就可以抑制矿井下的设备产生的谐波，避免由于谐波对煤矿供电网络造成干扰，提升供电的稳定性和安全性。
3.3 加强电力监控
加强对矿区供电系统的电力监控，实现对矿区供电设施的实时监控，确保对矿区内供电系统的全方位监控。合理的利用分级闭锁、选择性断电技术等技术，逐步地实现矿区电网的智能化和自动化，降低矿区危险事故的发生概率。因此，对电力监控系统进行优化和升级，能保证煤矿开采的稳定性和安全性。
3.4 提高操作人员的操作规范
人为操作失误也往往会造成巨大的安全事故，因此，加强提升矿区操作人员的安全意识以及让人员严格按照矿区井下作业的操作规范进行，才能避免因为人为失误导致事故的发生。应该对工作人员进行安全意识的培训以及井下作业的操作规范培训，此外，还应该建立起监督机制，对员工的人为失误进行及时地纠正，提升员工操作的规范性。
3.5 配置先进供电安全实时在线监测系统
安全生产才是煤矿企业需要时刻重视的问题，不能仅仅的注重经济利益，应该注重矿区的长期安全生产，因此，对于矿区电力系统进行适当的投入，加大资金的投入，及时地淘汰落后的旧设备，引入先进的在线检测系统，保证矿区设备都处于稳定的运行状态，并对这些设备进行定期的检查和维护，保证供电系统的安全稳定可靠。
4 结语
综上所述，煤矿开采主要是地下作业的形式，地下环境的封闭和复杂，对于供电系统的安全性有着极高的要求。为了避免由于供电系统的不稳定性导致安全生产事故的产生，煤矿企业应该通过一下措施确保矿区供电系统的稳定性。首先，优化线路和供电结构，加强对供电线路和系统的监控。其次，做好员工的安全操作培训，提升矿区人员的安全意识以及操作规范。最后，引入新设备，淘汰旧设备，确保供电系统的安全可靠。
参考文献
[1] 李洪美，姜红年.提高煤矿供电安全可靠性的探讨[J].能源技术与管理，2010（1）：140-141.
[2] 杨楠.提高煤矿供电安全可靠性的探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2015（35）.
[3] 荣锋.提高煤矿供电安全可靠性的探讨[J].科技风， 2014（21）：109.
[4] 邱呈祥.提高煤矿供电安全可靠性探讨[J].科技创业家，2013（13）：110.
[5] 宋瑞.如何提高煤矿供电安全可靠性探讨[J].中国科技博览，2015（28）：295.
关键词：煤矿 供电 安全可靠 探讨
中图分类号：TD61 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（a）-0178-02
众所周知，我国煤炭资源开采大多发生在井下，井下空间比较特殊，其周围含有大量的煤尘、瓦斯等易燃、易爆物质，如果发生用电不当的行为，就会让用电设备发生漏电、矿井发生爆炸的现象。因此该文通过翻阅相关资料，总结出提高煤矿供电安全性的措施，为煤炭开采工程提供参考。
1 提高煤矿供电安全可靠性的意义
在我国的煤炭开采作业活动中，大多是采取井下作业的形式，由于矿井地下存在空间结构的复杂性，煤炭井下作业的环境十分恶劣，再加上煤矿矿井内存在大量的瓦斯等易燃易爆的气体，如果不经过妥善的处理，必然会造成严重的矿难事故。我国的煤矿矿井事故也时常发生，究其主要原因源于对矿井的供电系统处理不当。因此，通过提升矿井的供电可靠性和安全性，才能更好地保证矿井工作人员的生命安全，避免出现不必要的经济损失。首先，提升煤矿的供电安全性和可靠性可以提升矿井作业的安全性。对供电系统进行检查，避免因为漏电导致瓦斯产生爆炸，这对于矿工的生命安全是巨大的保障。其次，稳定的矿井供电系统，可以让矿工对于施工环境更加地熟悉，避免开采中出现人为失误导致矿难发生。最后，提升煤矿供电的安全性和可靠性，可以在发生事故后，帮助矿工快速的逃离现场，减少人员伤亡，也有利于救援工作的开展。
2 煤矿供电系统的现状分析
2.1 对供电电源的不合理使用
煤矿的日常生产作业活动需要大量的设备做为基础的保障，常用的设备，如立井提升机、通风机、主排水泵等机械设备都属于一类负荷，这对于煤矿的供电系统的稳定性、安全性有着较高的要求。一般情况下，在矿井中会设置双回路的电源线，这样一旦某一线路出现故障，另一路可以承担全部的负荷，保证矿井供电的稳定性。国家针对矿井的供电系统也有着法律方面的明确规定，要求矿井中应该具有两个或者两个以上的来自不同电网的电源线，以此来保证煤矿生产设备的有效运转。但是在实际的煤矿生产活动中，存在许多的企业对于矿井的开采，并没有严格按照国家的规定进行电路的设置，还有一部分矿区自备发电机，虽然也是采用两回路的电源，但是由于处于同一的变电站，一旦变电站出故障，两个线路回路将同时失效，无法保证矿井供电的稳定性。
2.2 主变压器容量不足
目前井下的负荷容量远远大于供电系统所设计的容量，从而使得主变压器长期处于一个低效的运行，不但降低了供电系统的可靠性，还降低了供电质量。并且随着长期这种负荷的运行，也很容易使得變压器出现边缘老化、供电电缆发热等问题，引发煤矿爆炸的现象，不但威胁着矿工的生命，还给煤炭开采业带来巨大的经济损失，还影响着煤炭企业的社会声誉。
2.3 谐波的干扰
矿井地下作业运用到的大型设备，例如主井提升系统，其在复杂的地下环境中，受到环境的影响，这些大型机电设备会产生谐波，而这些谐波会与电网产生电磁波的相互干扰作用，这就容易导致电网系统的不稳定性，进而影响到设备的正常使用。针对于矿井存在的谐波干扰，变频技术已经开始运用到矿井的供电系统之中，以此来减少谐波带来的干扰。
2.4 人为操作失误导致
人为因素也是影响到供电系统安全的重要因素之一，由于操作人员的安全意识以及专业技能较低，未严格按照矿井地下作业的规章制度以及机械设备的正常操作流程进行操作，这种违规操作的行为，存在极大的安全隐患，容易导致因为人为操作失误出现触电或者产生火花进而引发爆炸等严重的后果。
2.5 煤矿矿井供电系统监测系统水平较低
目前有很多煤矿企业由于技术水平和资金能力的有限，为供电系统配备的监测系统水平比较低，无法实时地在线监测井下供电情况，因此使得井下供电系统的数据信息无法及时地反馈到地面。并且也会使得电力调度人员无法在第一时间了解井下供电系统的运行状况，也无法就即将发生的安全隐患及时地做出补救，由此导致事故的发生，不但威胁着矿工的生命，还给煤矿开采企业带来经济上的损失。
3 如何提高煤矿供电安全可靠性
3.1 构建合理的矿井供电结构
合理的供电结构是保证煤矿井下安全开采、节约用电的基础，因此为了确保煤矿供电系统的安全性和稳定性，需要对矿井的供电结构进行调整，构建起一个完整的煤矿供电体系。在构建过程中，要保证供电系统的每一个分支回路都是独立运行的，切记在分支线上的T接其它负荷，以此来减少供电的过渡环节和冗余线路。并且还要优化内部配电线路结构，以此来保证供电系统的安全可靠性。
3.2 采用新技术消除谐波的影响
对于机械设备在运转中产生的谐波，可以采用新的技术，来减少谐波和降低谐波对电网的干扰。例如，静止无功发生器技术，可以将一些大功率的设备实现无功能量的转换，这样就可以抑制矿井下的设备产生的谐波，避免由于谐波对煤矿供电网络造成干扰，提升供电的稳定性和安全性。
3.3 加强电力监控
加强对矿区供电系统的电力监控，实现对矿区供电设施的实时监控，确保对矿区内供电系统的全方位监控。合理的利用分级闭锁、选择性断电技术等技术，逐步地实现矿区电网的智能化和自动化，降低矿区危险事故的发生概率。因此，对电力监控系统进行优化和升级，能保证煤矿开采的稳定性和安全性。
3.4 提高操作人员的操作规范
人为操作失误也往往会造成巨大的安全事故，因此，加强提升矿区操作人员的安全意识以及让人员严格按照矿区井下作业的操作规范进行，才能避免因为人为失误导致事故的发生。应该对工作人员进行安全意识的培训以及井下作业的操作规范培训，此外，还应该建立起监督机制，对员工的人为失误进行及时地纠正，提升员工操作的规范性。
3.5 配置先进供电安全实时在线监测系统
安全生产才是煤矿企业需要时刻重视的问题，不能仅仅的注重经济利益，应该注重矿区的长期安全生产，因此，对于矿区电力系统进行适当的投入，加大资金的投入，及时地淘汰落后的旧设备，引入先进的在线检测系统，保证矿区设备都处于稳定的运行状态，并对这些设备进行定期的检查和维护，保证供电系统的安全稳定可靠。
4 结语
综上所述，煤矿开采主要是地下作业的形式，地下环境的封闭和复杂，对于供电系统的安全性有着极高的要求。为了避免由于供电系统的不稳定性导致安全生产事故的产生，煤矿企业应该通过一下措施确保矿区供电系统的稳定性。首先，优化线路和供电结构，加强对供电线路和系统的监控。其次，做好员工的安全操作培训，提升矿区人员的安全意识以及操作规范。最后，引入新设备，淘汰旧设备，确保供电系统的安全可靠。
参考文献
[1] 李洪美，姜红年.提高煤矿供电安全可靠性的探讨[J].能源技术与管理，2010（1）：140-141.
[2] 杨楠.提高煤矿供电安全可靠性的探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2015（35）.
[3] 荣锋.提高煤矿供电安全可靠性的探讨[J].科技风， 2014（21）：109.
[4] 邱呈祥.提高煤矿供电安全可靠性探讨[J].科技创业家，2013（13）：110.
[5] 宋瑞.如何提高煤矿供电安全可靠性探讨[J].中国科技博览，2015（28）：295.