煤礦供電事故原因分析及防范措施研究

山西壽陽(yáng)段王煤業(yè)集團(tuán)有限公司 山西 壽陽(yáng) 045400

我國(guó)是煤炭需求大國(guó)，截至2019年末，我國(guó)的煤炭消費(fèi)量和開采量均占全球的一半左右，遠(yuǎn)超世界上的其他國(guó)家。隨著時(shí)代的進(jìn)步，煤礦生產(chǎn)中的機(jī)械化程度逐步提升，供電系統(tǒng)在煤礦生產(chǎn)中的作用越來(lái)越明顯，其安全性和穩(wěn)定性也越來(lái)越受到重視。當(dāng)然隨著煤礦用電量的增加，供電事故呈多發(fā)的態(tài)勢(shì)，需要對(duì)供電事故的原因進(jìn)行仔細(xì)的分析，并找到針對(duì)性的防范措施，以提升煤礦供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

1 造成煤礦供電事故的原因

1.1 環(huán)境原因

煤礦礦區(qū)多為露天，自然環(huán)境通常較為惡劣，既有風(fēng)吹日曬外加雨淋閃電。由于煤礦降塵等要求，造成煤礦作業(yè)區(qū)較為潮濕，對(duì)供電系統(tǒng)極為不利。夏天雷雨天氣多發(fā)，對(duì)供電系統(tǒng)的抗電擊能力是一個(gè)不小的考驗(yàn)。冬天雨雪冰凍天氣頻發(fā)，使得供電受到覆冰的影響。另外一些煤礦的供電系統(tǒng)與居民供電系統(tǒng)混用，導(dǎo)致煤礦企業(yè)的供電安全管理難度加大[1]。

1.2 零部件原因

在煤礦的供電事故中，由于零部件導(dǎo)致的事故占比較高。一方面由于經(jīng)費(fèi)的原因?qū)е鹿╇娤到y(tǒng)的預(yù)防維護(hù)性措施未能得到及時(shí)的實(shí)施，使得某些零部件超期服役，故障率攀升。另外由于各種外在原因?qū)е鹿╇娤到y(tǒng)負(fù)荷超載、電壓不穩(wěn)、接地不準(zhǔn)等情況發(fā)生，這也會(huì)加速零部件的損耗，造成供電事故的發(fā)生。

1.3 人為原因

在煤礦供電事故中，部分是由于工作人員安全意識(shí)薄弱造成的。雖然煤礦基本都實(shí)現(xiàn)了三級(jí)安全教育，但仍有部分煤礦員工存在僥幸心理。一些員工在未掌握供電設(shè)備操作維護(hù)技能的前提下，進(jìn)行了設(shè)備操作，導(dǎo)致人為供電事故的發(fā)生。個(gè)別煤礦還存在對(duì)特種作業(yè)人員的管理缺陷，導(dǎo)致部分人員有機(jī)可乘，不按照安全制度進(jìn)行操作，造成了供電事故的發(fā)生。

2 煤礦供電事故的主要特點(diǎn)

（1）單一性?？偟膩?lái)說(shuō)，煤礦供電事故呈單一發(fā)生的情況較多，發(fā)生一系列事故的概率較小，事故點(diǎn)較為分散，解決難度大，需要耗費(fèi)維護(hù)人員較多的時(shí)間和精力。

（2）重復(fù)性。由于煤礦供電事故的起因比較固定，使得事故發(fā)生的類型和事故發(fā)生點(diǎn)經(jīng)常出現(xiàn)重復(fù)現(xiàn)象，需要維護(hù)人員認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，避免類似事故的發(fā)生。

（3）連續(xù)性。部分維修人員在供電系統(tǒng)零部件發(fā)生細(xì)微事故時(shí)，不深入探究其發(fā)生的原因，導(dǎo)致即使更換了零部件，供電事故仍然會(huì)連續(xù)發(fā)生，嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn)作業(yè)[2]。

3 防范煤礦供電事故的主要措施

3.1 設(shè)計(jì)科學(xué)合理的煤礦供電結(jié)構(gòu)

在煤礦供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之初，必須按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)一個(gè)科學(xué)合理的電網(wǎng)，尤其要提前考慮電網(wǎng)負(fù)荷的可擴(kuò)展性。煤礦供電線路盡量避免與周邊居民生活用電混用，在資金充裕的情況下，按照雙電源、雙線路的冗余模式設(shè)計(jì)煤礦的供電系統(tǒng)，當(dāng)一個(gè)電源或者一條線路發(fā)生故障時(shí)，備用線路可以承擔(dān)整個(gè)煤礦的用電負(fù)荷。對(duì)于煤礦生產(chǎn)中較為重要的通風(fēng)系統(tǒng)、瓦斯抽排系統(tǒng)等，務(wù)必采用雙回路設(shè)計(jì)。煤礦井下的變電所和泵房等重要場(chǎng)所至少保證雙線路。另外對(duì)于綜采面等工作場(chǎng)所，電路設(shè)計(jì)力求簡(jiǎn)化，盡量采用線路直連的方式，避免線路冗長(zhǎng)帶來(lái)的供電事故。

3.2 構(gòu)建系統(tǒng)化的煤礦供電運(yùn)行模式

在完成科學(xué)合理的電網(wǎng)設(shè)計(jì)后，系統(tǒng)化的煤礦供電運(yùn)行模式必不可少。首先要針對(duì)煤礦自身的狀況制定相關(guān)的供電運(yùn)行制度和操作規(guī)程，特別根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況制定各種突發(fā)狀況的應(yīng)急預(yù)案。其次，如果采用雙線路運(yùn)行的方式，必須注意在供電系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)有效避免同時(shí)影響兩條線路的事件發(fā)生。第三，加強(qiáng)供電系統(tǒng)的監(jiān)控，特別要運(yùn)用信息化的管理手段，通過(guò)各種傳感器上傳的數(shù)據(jù)，了解整個(gè)供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。運(yùn)行人員需根據(jù)實(shí)際情況，隨時(shí)糾正供電系統(tǒng)中的問(wèn)題。最后，要利用歷史數(shù)據(jù)對(duì)煤礦供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，做到對(duì)供電事故的提前預(yù)判。

3.3 加強(qiáng)對(duì)煤礦供電系統(tǒng)的預(yù)防性維護(hù)

在大數(shù)據(jù)技術(shù)日益發(fā)達(dá)的今天，煤礦供電系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)認(rèn)真研究利用大數(shù)據(jù)對(duì)供電系統(tǒng)的零部件進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù)，降低設(shè)備的故障率，減少煤礦供電事故的發(fā)生。另外對(duì)于井下一些高耗能、高污染的設(shè)備要做好計(jì)劃性的淘汰工作，防止此類設(shè)備造成的電網(wǎng)負(fù)荷過(guò)高、安全性降低的問(wèn)題。對(duì)于一些線纜、開關(guān)在達(dá)到大數(shù)據(jù)的平均使用壽命時(shí)，能做到及時(shí)的更換。當(dāng)然預(yù)防性維護(hù)不止針對(duì)電網(wǎng)的硬件設(shè)備，也適用于供電系統(tǒng)的控制軟件，在軟件的問(wèn)題發(fā)生前，做好軟件的檢測(cè)和更正工作。

3.4 做好自然災(zāi)害的預(yù)防性措施

自然災(zāi)害是引發(fā)煤礦供電事故發(fā)生的重要原因，煤礦的生產(chǎn)場(chǎng)地均為露天，受氣候、天氣的影響十分明顯，這就要求針對(duì)自然災(zāi)害做好以下措施。一是要根據(jù)天氣預(yù)報(bào)做好各類天氣和氣候的應(yīng)急處置預(yù)案。二是針對(duì)雷暴天氣產(chǎn)生的電容電流做好定期的電網(wǎng)測(cè)試工作，一旦發(fā)生測(cè)試數(shù)值的偏差，立即采取對(duì)應(yīng)的措施。三是定期模擬極端自然災(zāi)害天氣，開展應(yīng)急演練，從實(shí)戰(zhàn)出發(fā)，長(zhǎng)期儲(chǔ)備好各類自然災(zāi)害的應(yīng)急物資。

3.5 制定供電系統(tǒng)的安全標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)新技術(shù)的運(yùn)用

煤礦供電系統(tǒng)中的變電所需要嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)溫濕度、安全距離、通風(fēng)等進(jìn)行嚴(yán)格的控制。供電系統(tǒng)中的所有吊掛、標(biāo)牌等必須清晰、整齊，避免高危因素的發(fā)生。供電線路的安裝、走線均需符合國(guó)家的相關(guān)規(guī)定。供電系統(tǒng)所有的運(yùn)行和檢修人員，必須經(jīng)過(guò)相關(guān)的培訓(xùn)和安全教育方能上崗操作。同時(shí)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)變更時(shí)，要及時(shí)做好技術(shù)和相關(guān)企業(yè)制度的更新工作，保證符合最新的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，煤礦供電事故的發(fā)生不僅會(huì)影響煤礦的生產(chǎn)，還可能造成煤礦的人員傷亡和設(shè)備損失。煤礦的全體人員應(yīng)該從意識(shí)上重視引發(fā)供電事故的原因，做好設(shè)計(jì)和運(yùn)行、維護(hù)管理工作，按照標(biāo)準(zhǔn)流程一絲不茍的執(zhí)行，相信通過(guò)大家的不斷努力，煤礦供電事故將逐漸減少。