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关于煤矿地面供电系统技术改造措施分析
摘 要：随着煤矿井下生产工作范围的逐渐延伸，供电系统安全可靠与矿井的生产安全和企业的盈利有着密切的关系。考虑到煤矿工作环境恶劣，因此必须合理优化高压供电电缆及设备，优化煤矿供电系统技术。文章针对我国煤矿供电系统的现状，分析了煤矿地面供电系统技术改造的特性，提出几点煤矿地面供电系统运行改造的措施，为煤矿安全、正常生产提供保障。
关键词：煤矿;技术改造;地面供电系;措施;
一、我国煤矿的供电系统现状
随着我国经济建设的不断发展，对于煤矿的生产要求也不断的提升，所以煤矿的供电系统具有非常重要的作用。一般在煤矿生产中，都会使用66kv的地面变电所来为井下以及地面生产提供电能。但是由于每个地方的经济状况以及生产方式不同，对设备的更新程度不相同。而随着煤矿的不断发展，在地貌特征上会有很大的改变，但是供电系统却没有相应的改变，所以导致供电系统的稳定性受到影响。对于煤矿地面供电系统存在的问题应该及时的改进，以提高供电系统稳定性，为煤矿的正常生产创造有利的环境。
二、煤矿地面供电系统技术改造的特性
(一)供电系统改造的紧迫性
为了保证经济建设的稳定发展，我国的煤矿在生产能力方面不断提升，开采深度不断加大，所以在安全性方面的要求不断提升。为了保证井下开采的顺利进行，需要保证持续可靠的电能供应，由此需要对地面供电系统进行技术改造，加强设备的更新以及技术环节的优化，提高供电稳定性，保证煤矿生产的正常进行。
(二)输电线路改造的必要性
输电线路是保证电能稳定供应的基础载体，也是供电系统中最为基本的构成元素，对于供电的稳定性有很大的影响。在煤矿地面供电系统中，输电线路的覆盖里程较长，其与地面之间需要保持一个安全距离，防止地面物体对电线造成损坏。煤矿线路超期、长时间的运行，电线逐渐出现了绝缘老化的现象，容易产生短路，影响到供电系统的稳定性，存在一定的安全隐患。随着时代的不断发展，地面的地形地势也发生了很大的变化，电线与地面之间的安全距离也逐渐变小，影响到电线运行的稳定性，所以对输电线路进行改造有很大的必要性。
(三)变电所变压器增容的必要性
随着社会对煤炭需求量的增加，煤矿用电的负荷也在不断增加，所以为了确保煤矿安全生产的需求，则对变压器提出了增容的要求。这样就是要求设备中的有两台规格一致的变压器，一台在运行，另一台备用。为了达到这一要求，就只有对于变压器进行加容的改造，才会满足现今煤矿对于矿井排风排水的需求。
三、对煤矿地面供电系统运行改造的措施
(一)对于真空高防开关进行更新
过去较多的矿井都是采用一般的高防开关，其作用仅仅在电流过大时才会出现保护作用以及进行无压释放等等。但是这对过流的保护没有时间的限制，也没有可选性，非常的不精确。可以选用灵敏可靠，保护功能全的新型真空高防开关，具有以下保护功能：能限时速断保护负载侧出现的短路故障;对负载侧出现的持续过载，实施反限时保护;负载侧出现的断续过载。
(二)对于高压电缆使用新的电缆接线工艺
由于高压电缆敷设更多的空气管、空气管潮湿、高压电缆带区是极易锈蚀，此外，空气管的失修，屋顶经常带下来，打击坏高压电缆，高压电缆敷设时间长，加上连接技术托盘，导致高电压功率超过事故。原始安装电缆管道在所有的改变在躺在风洞。其优点是高压电缆从湿效果，高压电缆、射击、不容易引起瓦斯事故，便于及时发现和处理事故。采用新的连接技术，改善了由于接头质量不好而产生的故障，大大提高供电质量，降低事故的电源。
(三)优化井下供电系统
1、采取采、掘供电分开模式
为了能够尽可能减小矿井采、掘包括一些辅助运输等生产环节彼此之间带来的影响，以及能够进一步规范采区变电所供电的设计，供电系统优化时，考虑从供电源头上着手考虑供电分开问题。可以采取综采、综掘包括辅助运输等在内的设备负荷专用配电开关，同时大力推行专用变压器或者移动变电站，确保它们之间能够相互独立，以便能够从根源上防止井下停电后影响其他地方大范围停电的现象出现，使得一个环节停电后，其他环节依然能够正常工作。
2、高压深入采区负荷中心
考虑到综采面采煤机组和其运输设备的功率都相对较大，所以应采用移动变电站和开关二者构成的电气设备列车供电，在此基础上和采区变电所固定变压器供电两种手段协同运行的模式。主要实现策略为：电压1140V采面设备选择的是由移动变电站和开关等相关设备而构成的电气设备列车来进行供电，电气设备列车应当和工作面保持约120m的距离，设置在负荷中心的附近，而设备列车高压电源则主要来源于与其距离相对较近的采区变电所。在供电电缆的选择上，应当选择高压屏蔽绝缘监视软电缆，设置时可以在每260m左右，设置1个高压接线盒，主要目的在于为移设设备列车撤除高压电缆提供便利。另外，采面辅助运输设备应当选择与其距离较近的采区变电所变压器或者移动变电站来进行供电。在综掘工作面的供电方面，选择的是移动变电站，可以将其设置到综掘巷道开门点附近的进风巷道内，同时使用相敏保护低压馈电开关，目的是避免电气设备过流保护操作不灵问题的出现，同时也可以参照负荷大小适时朝着负荷中心挪移移动变电站，以保障各种生产用电需求。
3、掘进工作面采用双风机双电源
这一策略的主要目的是应对迎头无计划停风的现象。如果掘进工作面的2台风机电源所取自的变压器或移变不同，那么处在矿井高压电源分列运行的这一情况下，也可以确保风机可以担负起连续供电的任务，保证掘进工作面不间断供风，最大限度地保证了矿井掘进安全生产。
在对煤矿地面供电系统技术进行改造时，要根据实际情况，对整个矿井供电系统做出最合理的改进设计，保证供电系统设备达到最佳配置，节省费用，提高矿井电源质量，延长设备的使用寿命，使整个供电系统更可靠，为企业的正常和安全生产提供保障。
参考文献：
[1]魏亮.刍议矿山供电系统优化与技术改造[J].大科技，2014，(10)：99-100.
[2]丁小梅.官地矿选煤厂供电技术改造[J].山西焦煤科技，2014，(1)：14-15，18.DOI：10.3969/j.issn.1672-0652.2014.01.004.
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