摘要：煤矿井下变电所是供配电系统的重要组成部分。变电站运行的安全稳定是保证煤矿安全生产的基本保证。由于矿井下面的负荷类型比较多，并且区域分布比较广泛，实际工作环境以及地质环境都比较复杂甚至是比较恶劣，其中会存在很多不稳定性因素，经常会产生停送电时间较长、供电故障对煤矿的安全开采形成了非常大的影响。随着煤矿开采技术的不断发展，很多的大型机电设备以及先进的控制系统在煤矿企业中被广泛的运用，进而对煤矿电网的供电质量要求也不断上升。其中煤矿供电系统的供电质量，直接关系到了煤矿开采单位的经济效益，同时对矿井生产的安全也有着非常大的影响。
关键词：煤矿井下变电所；无人值守；运行；管理
导言：一种新的运行方式，对此，需要企业相应地完善管理制度、提高管理水平、加强安全风险管控。切不可认为装备水平提高了、“五遥“功能实现了、视频监控也有了就可以高枕无忧。事实上，新的运行方式必然带来新的安全风险，只有对这些安全风险实现有效管控，方可保证供电安全。
1安全风险的种类
1.1设备的不安全状态造成的安全风险
设备产生故障;设备存在缺陷;操作电源或控制电源出现异常带来安全风险;通讯网络故障带来安全风险;安全用具管理存在缺陷。
1.2人的因素造成的安全风险
没有人员进入变电所，操作人员在操作过程中进入不安全区域或位置，操作人员操作不正确，巡更人员的巡更次数和物品丢失。
1.3环境的不安全因素造成的安全风险
周围强电磁场形成干扰，影响到监控系统的运行;小动物侵入;变电所温湿度变化带来安全风险;变电所内空气绝缘电阻下降带来安全风险;以上是无人值守变电所可能存在或出现的安全风险，其中有些风险因为管控不力已经对作业人员造成了极大的伤害。所以，迫切需要对上述安全风险实施有效管控。
2煤矿井下采区变电所无人值守监控技术
在井下变电所中，一些环境参数直接影响到变电所的安全运行，主要包括瓦斯、温度、粉尘等相关参数，人员因素不容忽视。变电站环境因素参数的监测非常重要。
2.1温度监测
在矿井下变电所中的设备相对比较集中，并且设备在工作过程当中，基本上都会释放出大量的热量，进而提升了周围环境问题，通过对变电所中的实时温度控制，可以保证系统设备处于可控温度的工作状态。并且针对一些工作中可能会产生大量热能的设备，需设置独立温度传感器对其进行一对一监测，这种监测方法可以更加有效地预防危险性事故的发生。在使用温度传感器的过程中，要根据环境中的具体情况和相应的功能要求进行准确设置，对温度传感器及其联动装置发出的实时数据进行分析和控制，还要将变电站监控装置与监控系统有效连接。从而充分发挥监控系统的作用。
2.2烟雾与门禁监测
在矿井地下变电所，当设备遇到潮湿、接触不良等问题时，可能产生泄漏或火灾，产生大量烟尘针对这种情况，可以利用烟雾传感器有效检测环境中的烟雾浓度，防止事故进一步扩大。烟雾传感器需要通过数据链接与监控系统有效连接。相关工作人员需要通过实施监控就可以了解变电站内部的具体状况，进而可以体现出无人值守监控系统的有效性。门禁监测主要采用形成开关、红外线传感器以及人员定位等方式，对进出变电站的相关工作人员实施严格的监管，同时对人员的进入以及离开的时间，或者是对变电所当中相关工作人员的具体活动状况进行准确的考核与记录。
2.3瓦斯监测
对井下变电所环境中的瓦斯含量的监测是一项非常重要的工作，重点表现在两个方面:首先是在变电所当中，对空气中存在的瓦斯浓度进行科学的监测，保证瓦斯浓度控制在安全范围之内，这样对变电所本身和在内工作人员的安全起到了充分保障;然后是通过监测设备检测出供电系统周围的瓦斯含量，如果瓦斯含量超标，则需要进行及时处理和解决，保证供电系统的安全性。在监测系统中，气体监测传感器安装在变电站的关键位置。通过电源线上信号的连接和传输，实现气体监测传感器与联动设备的连接和转换，实现传输系统内部数据信息的精确标定。
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3系统进行实际应用的过程当中的问题
3.1软件方面存在的问题
在相关的煤矿井下变电所无人值守的运行与管理过程中，需要保证地面控制室人员和井下的人员素质能够有一个较高的要求。相关的人员操作维护煤矿供电远程测控系统的过程中，需要相关的工作人员有较高的专业性知识，有较为广泛的知识结构以及知识范围，保证工作人员需要有较为全面的素质，能够对电脑进行熟练的操作，对供电系统以及远程控制的相关内容有一个熟练的掌握。对于远程控制系统仍然需要对其进行不断的完善，其中仍有很多能够进行改进的方面，例如，在采集信号数据后对数据进行分析判断的过程中，没有对数据进行简单的搜索方法，同时，相关的低压信号也没有有针对性的一对一采集，这在一定程度上会导致信号之间的相互影响和干扰。程序员提前编写程序，系统主要依赖于此，不能结合实际进行相应的分析和改进，以及更新。
3.2硬件存在的问题
在对无人值守变电所进行应用时，由于与其相关的监控电源以及环网有重要的依赖作用，因此需要加强对信号来源的重视，从而有效实现对变电所的实时控制。无人值班变电所涉及的设备有着严格的要求，因此在维护过程中，线路连接困难，相关设备的维护也非常困难如果切换程序出现问题，系统将无法对无人值班变电站进行操作，影响系统的正常使用。
4煤矿井下变电所无人值守的运行与管理
4.1加强对电力监控系统的运用
对电力监控系统进行相应的运用，能够促进安全保护、管理、控制以及检测煤矿供电系统以及井下设备的正常运行，对遥调、遥控、遥信、遥视以及遥测等功能进行相应的提供，从而有效确保井下供电系统以及设备的相应的检测以及控制，对相关的事故能够进行及时的报警，完善安全保护运行以及用电管理的相关监控。该系统能够构成相应的监控中心，主要有各种专业功能软件、远程集控系统以及监督服务器等。通过供电自动化专用网络，实现对各个变电所的监控系统传输，对电气设备采集到的数据进行相应的操作、控制以及保护等功能。另外，电力监控系统的应用，在分析和处理相关事故时，对减少事故、节约电能、供电安全管理等方面都能起到重要作用，从而更有效地实现地下变电所无人值守的运行和管理。提高相应的经济效益，增加相应的经济收入，促进无人值班变电站的进一步发展。
4.2建设自动化的网络
在矿井地面监控室设置核心交换机网络系统，在每个井下变电所设置相应的防爆环网交换机，进行相应的通信网络，实现有效的子系统，交换相应的控制。信息和地下设备信息。通过对自动化网络进行优化，能够在一定程度上提升无人值守变电所的运行以及管理，提升相应的经济效益，促进发展。
结束语
随着数字化矿井建设的进一步加快，煤矿井下无人值班变电站的需求将越来越大。无人值班变电所环境监测与联动技术，提高了煤矿井下无人值班变电所监测系统功能，为矿井供电提供了安全保障，将得到广泛应用和推广。以及煤矿电力监控系统技术的发展和煤矿变电所的建设提供了技术保障。
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论文作者:毛少军
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/2
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