电气自动化技术在煤矿行业的应用

电气自动化技术在煤矿行业的应用

白小兵

白小兵

冀中能源峰峰集团万年矿河北邯郸056302

摘要：目前，煤矿电气自动化技术得到了广泛的应用，这在很大程度上降低了煤矿企业的生产成本，提高了企业的核心竞争力以及安全综合保障能力，从而促进了煤矿企业的长期发展。但与此同时，煤矿企业在生产过程中，还需要不断探索电气自动化技术在实际生产中的更好运用，扩大电气自动化技术的运用范围，以便于为煤矿企业的发展提供更加优质的服务。本文探讨了电气自动化技术在煤矿行业的应用。

关键词：电气自动化技术；煤矿行业；应用

电气自动化技术在煤矿生产中有着越来越重要的作用，它的发展和应用能够提高煤矿生产效率、提升煤矿产量、保障安全生产，对煤矿企业的发展有着不可忽视的作用。随着时代的进步和科技的发展，现代煤矿生产中所要求的机械设备自动化水平也相应提高，因此需要不断研究和加强电气自动化技术在煤矿生产中的应用研究。

1电气自动化技术在煤矿行业中应用的概况

1.1电气自动化技术的基本概念

电气自动化技术之所以在当前阶段发展迅猛，是因为信息时代的大环境决定的，这就为其快速而又广泛地应用到人们的日常生活和工业生产中做好了铺垫。信息时代下电气信息领域分支中的电气自动化技术不仅在高新技术产业中占据一席之地，而且在工业控制中表现也非常出色，其中主要的表现为利用仪器仪表，控制理论，计算机信息技术和相关信息技术对工业生产进行监测，调度和管理等，从而达到增加产量，提高效率和保障安全的目的。另外，电气自动化技术主要包括自动化系统，自动化硬件和自动化软件。

1.2电气自动化技术在煤矿行业应用的价值

基于电气自动化技术在煤矿行业应用的特点，可以分析和研究出其真正价值。第一，突显人性化。针对开采难度大的薄煤层可以利用电气自动化技术远程操作并控制采煤设备，使得提高采煤效率的同时保证了施工人员的安全性。第二，提高运输效率。科技的快速发展使得煤炭生产的远程监控和操作得以实现，运输煤炭设备的速度也大幅度提升。第三，保证供电质量。电气自动化技术在被应用到各个环节时可监控供电系统的工作情况，并科学分析数据及时发现可能存在的故障，保证供电的质量。第四，利用通风系统实现改善工作环境和确保工作安全等功能，保证煤矿生产顺利进行。

2电气自动化技术在煤矿行业的应用

2.1电气自动化在通风系统中的应用

受煤矿生产条件和生产对象的影响，煤矿生产环境非常恶劣，生产环境存在大量有毒气体，通风系统在保障安全生产中发挥了至关重要的作用。基于煤矿通风系统的特点，基于电气自动化技术的通风自动化系统应采用分散、分层、冗余等方式进行设计方式。煤矿的通风自动化系统以光纤传输、以太环形网络、多机备用等主要技术为基础，以确保自动通风系统的可靠性。

2.2电气自动化在排水系统中的应用

给排水系统作为矿山的生命线系统在整个生产过程中起到至关重要的作用，在煤矿生产过程中，很容易出现透水事故，此时对于透水征兆需要及时进行掌控，险兆现象是可以通过信号传感仪器进行识别的，目前对于此项监控系统较为热门的是Zigbee技术，此项电气控制系统通过无线传感具有耗能小、侦测控制准确的特点被广泛地应用在自控检查系统当中，同时对于非事故状态的作业过程中，电气自动化控制系统可以合理地对排水泵体的转速进行调整，同时也会有效避免气蚀现象的产生。对于远程操控的智能给排水系统被广泛地在煤矿行业中推广。

2.3电气自动化在供电系统中的应用

将电气自动化技术应用于煤矿供电系统后，系统的主要组成部分为四个部分，综合保护器、地面集控中心、监控分站和传输通道。综合保护器通过测量分析供电线路和配电装置的运行状况，保障线路和设备稳定运行。测量和控制手段包括遥测、遥信、遥控和遥脉四种方式，遥测用于电流、电压和功率因素进行测量；遥信用于断路器以及其他保护动作的信号位置的测量；遥控是指对分闸和合闸进行远侧控制，修改其定值和投退保护。遥脉功能为通信，电度表远程通信和抄表。监控分站属于中间环节，连接地面集控中心和现场设备，将收集和转换现场设备信息。传输通道是通过以环网连接监控中心和变配电所，实现监控系统运行工况，提高网络的抗干扰性能，优化网络通道。地面控制中心主要承担监控和检测功能，并对各类数据、报表进行分析。

2.4电气自动化在运输设备中的应用

以前应用的胶带运输设备及时把大量煤炭从地下运输到地面，提高了运输的安全和效率。之后胶带机全数字直流调速系统，晶闸管器件构成斩波器技术等的发明和推广使得煤炭生产技术中运输设备在快速发展，大幅度提高了运输的效率；同时为了保证设备的稳定与安全，大多数计算机监控及安全部件都采用双线回路技术。

2.5电气自动化技术在煤矿采掘中的应用

近几年来，众多采掘机械的工艺设计都将方向瞄准了电气自动化。机械设备制造企业应用电气自动化技术使采掘机械设备的装机容量与以往相比有了明显的提升，并且在设计制造过程中，将原来的一个电机变为多电机，且采用横向方式进行电机布置。这些工艺设计的改变和提升使得采掘设备有了较大的改进，使机械设备的工作效率更高、使用更安全。对于煤矿采掘来说，常用的采掘设备是采煤机。

应用先进的电气自动化技术的采煤机的装机功率较以往有了很大的提高。目前，大部分采煤机的总功率已经可以达到1000kV以上，还有部分先进的采煤机总功率可以达到1500kV以上。这些电牵引采煤机的工作效率高、工作能力强，可以为企业带来巨大的生产效益，因此在煤矿采掘过程中得到广泛应用。另外，采掘机中的控制技术具体而言主要是计算机技术和传感器技术的应用，对采掘机的操作系统进行控制、监督和故障诊断。这些应用能够在一定程度上提高煤矿企业的工作效率、保障煤矿生产的安全性，进而提高煤矿的产量，为企业带来价值。

2.6电气自动化在煤矿调度集中控制系统中应用

（1）遥控功能。在煤矿中应用调度自动化系统能在调度总站后台远程操控各个变电站，且该系统在处理遥控命令时，应不断提高远方变电站操作的准确性和安全性，最终保证各个变电站正常稳定运行，保证煤矿顺利开采。

（2）数据库管理功能。调度自动化系统在煤矿应用中的一项最大功能就是数据库管理功能，其中的实时数据库作为数据库的重要组成部分，主要在内存中，且要不断更新其内部信息，而另外的组成部分，历史数据库是存在硬盘中，它的数据信息不用实时更新，可保存较长一段时间，便于以后查看，方便煤矿企业管理。

（3）定期检查和校验功能。由于调度自动化系统受到煤矿恶劣环境影响，在运行过程中经常会发生故障，出现各种问题。因此，为保障电力自动化系统的持续正常运转，设立定期检查和校验功能十分必要，这样能及时检查出安全隐患，然后采取一定的措施来减少事故发生，不仅能提高煤矿开采的工作效率，还能为企业减少不必要的损失。

总之，为保证煤矿行业稳定发展，必须改进传统的采煤技术，加强电气自动化技术在煤矿采煤系统的应用。电气自动化技术的应用提高了煤矿开采的效率，推动了煤矿行业的发展，煤矿行业必须重视电气自动化技术，提高煤矿开采的安全性，使中国煤矿行业保持良好稳定发展，促进中国经济稳定发展。

参考文献

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