沈德田

摘要：随着煤矿规模不断扩大发展，其井下的供电系统也越来越复杂，电力覆盖的面积不断扩大后各类负载种类业不断增多，与此同时供电故障的发生率也逐年升高。在供电系统中，继电保护属于一个重要的组成部分，该保护装置可以通过对供电系统故障进行预防、检测处理，从而全面提升煤矿井下供电系统的稳定性和安全性，确保一切采矿工作顺利进行。但是，在继电保护系统具体运行过程中会出现许多故障，因此本文有必要对这些相关问题进行分析，并提出了有效的应对措施。

关键词：煤矿；供电；继电保护；问题

引言

随着煤矿规模的扩大和发展，井下供电系统日益复杂化。在电力覆盖面积不断扩大之后，各类负荷类型不断增加，同时电力供应失效的发生率也在逐年上升。继电保护是供电系统的重要组成部分。继电保护的设备能够预防和检测供电系统的故障问题，使整体的供电系统更加安全和稳定，保障煤矿井下一切工程能够顺利完成。实际上，在继电保护系统的特定操作中会发生很多问题。所以，我们有必要分析与此相关的问题并提出有效的对策。

1 继电保护的相关原理

（1）过流保护原理。为矿井选择的电气设备通常具有相对较大的容量。在日常操作过程中，内、外部的故障可能会造成过电流或短路。矿井供电系统的继电保护配置要求较高，必须可以有效监测大电流。（2）漏电保护原理。如果电网的绝缘程度严重降低，可能会发生电能泄漏。泄漏会对供电设备造成相当大的损害，甚至可能致使短路从而导致爆炸发生，对工人的生命安全造成巨大的威胁。因此，在供电系统中安装监控漏电现象以及相应的保护装置是十分必要的。（3）接地保护原理。如果电气设备的绝缘受到某些损坏，则会导致金属外壳和结构的电气化。接地保护主要是指使用导体将电气设备的裸露金属部分与埋在地下的接地电极连接起来。从而对可能出现的漏电事故进行保护。

2 继电保护整定的步骤

（1）根据保护装置构成原理和供电系统运行特点，确定其整定条件及整定公式中的有关系数，并绘制供电系统图和等值电路图。（2）按整定条件进行初步整定，按供电系统可能的最小运行方式校验灵敏度，并按照校验结果选择合适的整定值。

3 常见的引起供电问题的原因

（1）设备质量问题。由于生产工艺选择不当，标准选择不合理，煤矿井下供电设备可能导致设备本身出现质量问题。与此同时，由于井下电源电气设备管理不够重视或管理系统措施的实施不重视，电气设备，供电电缆等机械设备受到冲击，压力和拥挤，导致出现漏电问题。（2）人为因素。在煤矿的供电管理过程中，假如操作工人或监管人员没有强大的专业技能，那么很可能会发生一些操作上的失误，或一些错误的违规习惯从而引发供电系统的问题故障。常见的现象有：在供电系统开关设备的长期使用过程中，可能会因日常检查维护不精心，没有在规定的期限内检查而导致漏电问题。除此之外，如果交换机的相关组件或线路出现问题，则会导致整个电源系统的出问题。低压电网是采矿区的主要电网。电力问题是引发爆炸的重要因素，严重威胁工人的生命安全。

4 煤矿公司供电系统继电保护策略

4.1制定有效方案，及时检查继电保护装置

在煤矿作业过程中，如果出现电力故障，不仅会对其使用设备的使用寿命造成影响，同时也会出现烧毁状况，进而影响到整个作业的顺利完成。所以为了有效的避免此种事故发生，有关部门要制定出切实可行的方案，并对继电保护装置进行定期查看。首先，继电保护方案在设计上主要分为两部分：一是供电系统中的短路电流，二是继电器的保护定值。由于继电保护是为了确保煤矿作业的用电安全，所以要选择那些具有较高灵敏性，能够快速反应的装置。在一般状况下，变电站所使用的母线都是分段处理，这样能够减少总线路中的电流流入，同时也降低了发生事故时的影响范围。因此，在使用分段运行方法时，要保证其每条电力电流回路都能够按照变电站所使用的电流负荷量对其机电进行保护，同时每个电气都要注意其上下级之间的配合。其次，在对曲线时限、动作电流进行设定时，要合理设置时限，尽量避开最大功率设备启动的时间。为了提升继电保护的有效性，所设定的定值应小于其计算值。对于设置的新机电保护装置来说，要对其进行全面检查，保证其具有较高的质量，并且要对其装置所受的负荷进行检查，对于其所属的变电站及井口通风的变电所也要做到每年检修一次。

4.2安装接地保护装置

之所以安装接地保护装置，是因为其主要目的是避免有关作业人员出现直接触电的风险，并且在安装过后，其接地的电阻值要严格按照相关标准进行设定。通过安装接地保护装置，能够有效的降低其供电系统中的分支电流，同时在出现触电事故时，能够将其所触电流降到最低，将电流控制在安全范围内，进而保护触电者的人身安全。另外，在矿井中安装接地保护装置后，若是有带电导体有漏电问题发生，其产生的电流也会通过该保护装置将电流引入地下，从而有效的减少了因漏电事故出现电火花所引起的瓦斯爆炸或煤尘爆炸等状况。

4.3重视继电保护装置的作用

在煤矿供电系统中安装继电保护装置能够对其使用的各种电气设备进行监控，当设备运行出现异常时，保护装置会发生警报，当有关检修人员采取有效措施解决出现的问题后，能够在短时间内继续工作，这不仅避免了事故范围的扩大，同时也能够保障作业的顺利实施。另外供电系统中的继电保护装置也能够对整个电力系统的运行状况进行实时监测，当出现故障时，继电保护装置能够发挥其最大功效保障其供电系统的安全。同时，还能够利用现代化信息技术，进行远程控制，使其能够自动合闸、遥控，实现矿井自动化供电。

4.4加强对供电系统继电保护的维护力度

为了有效提升供电系统中继电保护装置的保护效果，要加强对继电保护装置的维护力度，定期对其进行检查，并且在进行煤矿作业前，聘请专业的维修人员对煤矿整个供电系统进行监测，避免运行过程中出现漏电事故、跳闸状况。此外，有关人员要努力学习更多相关的专业知识，提升自己的职业素养；学习先进的继电保护技术，提高自身的专业技术水平。同时，煤矿公司还应制定一套较为完善、行之有效的继电保护装置管理体系，将有关供电检查、维修、管理等工作落实到各个人员身上，有条件的情况下，可以安装远程监控，加强矿井信息化管理力度，实现对整个矿井工作全面监控，从而保障其供电系统能够有效运行。另外还可以与其他保護系统进行有效结合，确保供电系统能够安全运行，进而提升煤矿的工作效率，保障矿工的人身安全，同时煤矿公司也能够获得更多的经济收益。

结束语

综上所述，如果我们对煤矿井下供电系统存在的问题不予以重视，继电保护系统的频繁故障将使其难以起到应有的效果。因此，增强工作人员的责任意识是改善电网故障问题的必要前提。在具体操作中，利用各种保护系统和相关设备及时发现供电问题，有利于维护人员及时给与相应措施予以消除，及早恢复供电正常。

参考文献

[1]陈寅.煤矿供电系统继电保护的管理[J].山东工业技术，2018（01）：149.

[2]魏巍.煤矿供电继电保护系统整定的对策[J].内蒙古煤炭经济，2017（21）：18-19.

[3]宋庆辉.煤矿供电系统继电保护技术探析[J].煤，2017，26（04）：58-59+66.

[4]洪增基.供电系统中继电的保护问题研究[J].江西建材，2017（03）：199+204.

[5]徐鹏鹏.煤矿井下供电继电保护相关问题的思考[J].山东煤炭科技，2016（10）：81-82+86.

[6]李龙，高红军.煤矿供电系统继电保护分析[J].科技创新与应用，2016（04）：191.

（作者单位：淮南矿业集团张集煤矿（北区）供电二队）