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供電線路防雷安全性對策分析

文檔作者：姚創業文檔來源： 1．太原理工大學 2．潞安集團蒲縣新良友煤業有限公司		點擊數：	更新時間： 2021年11月04日
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總第195期
doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2015．11．028
供電線路防雷安全性對策分析
姚創業 ，
(1．太原理S-大學電氣X-程學院，山西太原030024；2．潞安集團蒲縣新良友煤業有限公司，山西臨汾041206)
摘要：論述了潞安集團蒲縣新良友煤業公司雙回路供電線路的防雷改造方案。通過對跨越山區多雷區
供電線路的防雷改造，以及日常運行的管理，有效地預防了雷雨天停電事故，為礦井安全生產做出了積極
貢獻。
關鍵詞：供電雙回路；雷雨天；防雷改造
中圖分類號：TM862 文獻標識碼：B 文章編號：1005—2798(2015)11—0072—02
1 問題的提出
潞安集團蒲縣新良友煤業公司自2011年投產
后，每年雨季，都會發生多次雷擊停電現象，造成礦
井不能安全連續生產。主通風機運行受到嚴重影
響，不符合《煤礦安全規程》第441條要求：保證主
通風機等在10 min內可靠啟動運行。供電的安全
性受到嚴峻挑戰。
2 供電地貌調查
新良友煤業公司井田位于呂梁山南麓，區內溝
谷發育，為典型的溝谷地形，地形復雜，地勢西北高
東南低。最高點位于井田西北邊界山梁上，標高
1 517．4 m．最低點位于東南邊界溝谷內，標高
1 290 m，相對高差227．4 m。山上灌木叢生。
3 供電線路調查
礦井供電電源采用獨立雙回路，其中一回路
10 kv電源引自喬家灣35 kV變電站10 kV母線段，
導線型號為LGJ一240，供電距離為6 km。另一回
10 kV電源引自宏源長益晟電廠110 kV變電站
10 kv母線段，導線型號為LGJ一240，供電距離為
6．5 km。兩回路供電線路并列布置。絕大部分供
電線路在河谷經過，部分桿塔在灌木叢中穿過。唯
有821線路第14號桿塔，8013線路第12號桿塔在
井田西北邊界山梁上并列通過，為雷擊多發點。停
電事故均為該點線路遭雷擊。為線路維護重點地
方
4 停電原因分析
我礦供電線路多年一直遭受雷擊困擾，原因如
72
F：
1) 本地區為山區，雷暴日多，容易發生雷擊
現象。
2) 山區樹木茂盛．容易在樹木遭受雷擊時波
及供電線路。
3) 本地區供電基礎設施薄弱，上級變電站的
供電穩定性有待提高。
5 雷擊架空絕緣線路的產生機理研究
雷擊架空線路首先產生巨大的感應雷電過電
壓，當過電壓超過導線絕緣層耐壓水平時，會沿導線
尋找線路最薄弱點將導線的絕緣層擊穿，形成針孔
大小的擊穿點，后對絕緣子沿面放電形成閃絡，工頻
電弧向絕緣子根部的金屬不斷蔓延，最終形成金屬
性短路通道，工頻電弧固定在薄弱點劇烈燃燒后熔
斷導線
6 問題對策
1) 積極籌建區域變電站。提高本地的供電質
量。現在已經在我礦的西邊2公里處建設一座
110 kV區域變電站．工程正如期進行。預計2016年
將投入運行。根本性解決供電基礎設施薄弱問題。
2) 對全線路實行避雷線避雷保護。雖然我
礦供電線路不是太長，但投資還是巨大。同時規程
只要求對35 kV線路進行全線路保護。對于35 kV
以下的線路不要求進行全線路避雷保護。
3) 礦上投資了5萬元，與蒲縣當地電力公司
一起。加大供電區域內的架空配電線路防雷改造工
作，對雷擊頻繁動作斷線的線路進行改造，對每基 昆
凝土電桿安裝線路過壓保護器，對每基混凝土電桿
加裝接地裝置，接地電阻值小于1O Q。對821線路
收稿日期：2015-06-23
作者簡介：姚創業(1978一)，男，湖南郴州人，在讀工程碩士，工程師，從事煤礦機電技術工作。
2015年11月 姚創業：供電線路防雷安全性對策分析 第24卷第11期
第14號桿塔。8013線路第12號桿塔加裝閥型避雷
器。并加大日常巡檢力度。
4) 針對山區樹木繁茂情況，定期要求電業局
砍伐供電線路下面的樹枝。避免因樹枝生長過快，
影響供電安全。并定期檢查。
5) 原整合煤礦方有自備400 kW 發電機一
臺．安排專人維護保養，做好啟動預案。一旦發生雷
擊線路均跳閘，立即啟動自備發電機，提供供電保安
電源。
7 實施效果檢驗
改造后．到目前為止未發生雷雨天供電線路停電事
故。改造是成功的。同時由于有自備發電機，主扇
停電后能在5 min內成功啟動，恢復正常供風。確
保了礦井的安全供電。有效預防了雷雨天停電事
故。為礦井安全生產做出了積極的貢獻。
8 結語
通過對供電線路積極改造，加設防雷裝置以及
加強日常管理，有效地防止了雷雨天停電事故，確保
了礦井供電安全。
2013年以來我礦供電線路經過上述供電線路 [責任編輯：王偉瑾]
(上接第56頁)不僅要滿足上述基本技術要求，還要
實現各項實際需求功能，才能促使系統進一步完善。
1) 系統要能接人安裝在礦井下的CO、O，、
CH 、風速等傳感器，這些傳感器的檢測精度應合理
設置，且系統設備能對井下傳感器的位置、數量等進
行增減。同時，礦井下的傳感器所采集的各個地點
的數據應通過系統用統一的格式上傳，并由地面監
控室進行科學的分析、處理，最終得到有用的數據并
保存，接著打印成數據報表上報。
2) 礦井下的安全監控基站應具備預處理數據
的功能，從而在井下就能剔除傳感器采集到的存在
較大誤差的數據，確保上傳至地面的數據有用。當
然．礦井安全監測監控系統應智能化，可通過對函數
的調用及程序的利用來二次處理井下采集的數據，
并得出間接結果，為地面監控室的數據分析人員簡
化計算過程提供條件。
3) 礦井上面保存數據的儀器應選擇至少能存
儲井下傳感器在2年里上傳數據的數據庫，并方便
查找，確保相關人員能快速取出數據來使用。與此
同時，礦井監測監控系統設置的用戶界面應大方、簡
單．設置數據測量、報警等功能，并具備井下數據變
化波形圖，方便工人對各項參數進行查看。
4) 自動處理井下數據并實現報警、強制斷電、
復電等是礦井安全監測監控系統必須具備的主要功
能，如果傳感器采集到井下的某一種氣體超標并達
到斷電濃度要求。系統就應自行作出設備強制斷電
處理，強制井下工人立即停工并安全撤離。為工人的
人身安全提供保障，最終促進煤礦真正實現安全生
產 。
2．3 聯合監控中心的緊急預案與調度
煤礦安全生產的另一道重要防線就是礦井監測
監控中心制定的緊急預案應與調度工作聯合，實現
統一指揮。礦井安全監測監控系統具備強烈的及時
反饋意識，也具備完善的應急措施，操作人員應做到
未動先知，務必要了解并掌握系統。在熟悉井下安全
生產特征的基礎上學習應急預案，并掌握出現礦井
監測系統故障、安全事故災害、供電故障等應采取的
匯報程序及應急處理措施。如果操作人員沒能把安
全監測監控系統預報的危險信息及時發布．那么系
統不管多靈敏、多精確都是無用的，所以系統的報警
方式要準、快，不能有任何延誤或差錯發生。在煤礦
礦井的整個生產環節，一旦瓦斯超標。監測控制室就
應聯合職守，即刻實施應急措施，嚴格依據應急預案
守則進行調度，并實行24 h輪流值班制度，確保系
統能把其預警作用充分發揮出來，及時預報瓦斯超
標的地點、范圍，降低安全事故發生率。
3 結語
如今，煤礦安全形勢相當嚴峻，我們只有積極轉
變思維，充分利用各種先進的科學技術．在經濟要求
得到滿足的條件下使用各種高科技裝備礦井，完善
安全監測監控系統，爭取盡早實現智能化、無人化的
現代化煤礦，真正實現安全生產。
參考文獻：
[1] 甄振．煤礦安全生產監測監控系統的設計[D]．濟
南：山東大學，2013．
[2] 李波．煤礦安全監控系統分析與設計[D]．北京：北
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[3] 李翔．煤礦井下智能監控分站的設計[D]．武漢：武
漢理工大學．2011．
[責任編輯：王偉瑾]
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