隨著經(jīng)濟的發(fā)展對能源的需求量的逐漸增加，煤礦開采規(guī)模也越來越大，但一些安全隱患也逐漸暴露出來。尤其是當(dāng)煤礦井下發(fā)生短路故障時，往往發(fā)生高壓網(wǎng)絡(luò)越級跳閘的事故，造成井下大面積停電，引起瓦斯積聚和排水緩慢，直接影響到井下作業(yè)工人的生命安全，如果越級跳閘到井下中央變電所，甚至?xí)斐烧麄€生產(chǎn)系統(tǒng)的癱瘓。為了提高煤礦井下生產(chǎn)的安全性，本文淺析了煤礦井下高壓電越級跳閘的原因以及相應(yīng)防治措施。
    煤礦井下高壓電網(wǎng)越級跳閘的原因
    1.1開關(guān)機構(gòu)配置不當(dāng)
    隨著對煤礦開采量和開采深度的不斷增加，所需機電設(shè)備相應(yīng)投入使用增多，用電負荷也逐漸加大，井下所選用的防爆開關(guān)也在不斷的更換，但很難做到與地上供電所的電路十分匹配的。但煤礦開采環(huán)境都位于在地下深處，環(huán)境比較潮濕很容易造成高壓防爆機構(gòu)卡容易卡澀、不靈活，增加開關(guān)的固有動作時間，當(dāng)發(fā)生短路時，地面的高壓開關(guān)動作快于井下高壓防爆開關(guān)從而造成越級跳閘現(xiàn)象。
    1.2電流保護電流動作值無法配合
    井下饋線線路多數(shù)有兩個及以上分段負荷，節(jié)點間線路較短，電流速度保護沒有規(guī)定范圍，從而使節(jié)點間在電流動作值上無法配合，造成節(jié)點間的電流速斷保護誤動作。
    1.3電流保護時間極差無法配合
    煤礦企業(yè)為了及時準(zhǔn)確的切除故障一般6KV電源憒出線電流速斷保護的動作時限整定為0s動作時限，這樣并下各級線路的速斷保護只能整定為0s的動作時限。但傳統(tǒng)的速斷保護是按照上下級0.5s的級差階梯配合的原則制定的[3]。假如速斷保護采用通過動作時限上下級互相配合的形式，需要增強電纜通過故障電流的導(dǎo)電能力，與此同時對電纜的絕緣和防爆性能的要求也要提升，所以需要增加對設(shè)備的投入，整個系統(tǒng)的安全性也會相應(yīng)的降低。，
    1.4大型機電在井下的工作
    由于每日的生產(chǎn)量的壓力的加大，在井下作業(yè)的電動機過多，而許多電機功率大、啟動電流大，位于供電線路的末端直接啟動，在啟動瞬間造成饋線末端電壓下降過多，會出現(xiàn)末端斷路器的操作回路工作電源電壓低于正常工作值，斷路器機械動作于跳閘并關(guān)閉[4]。多臺機器且是大功率的機器同時啟動，造成地面線路的負荷保護啟動，經(jīng)延時后動作于跳閘，擴大停電事故范圍
    1.5電流互感器的影響
    電流互感器的保護級準(zhǔn)確率較低，且每個互感器的磁化曲線也不盡相同，斷路器在發(fā)生故障時往往采用的是電磁式保護，所以在保護的整定值與動作值上會有一定的誤差。從而造成上下級操作不一的情況。
    煤礦井下高壓電網(wǎng)越級跳閘的預(yù)防及保護措施
    2.1采用獨立供電或者是雙回路供電
    采用獨立雙回路供電的方式，當(dāng)其中一路出現(xiàn)故障的時候其他的電路可以幫助其繼續(xù)供電，解決了現(xiàn)在的高壓電網(wǎng)采用的多級短電纜構(gòu)成的供電方式所帶來的不足和安全隱患。要不斷的優(yōu)化供電組合而不是單一的供電方式是解決跳閘的有效途徑。
    2.2采用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)實現(xiàn)煤礦井下高壓網(wǎng)絡(luò)保護閉鎖
    通過先進的網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)，把電網(wǎng)的實時動態(tài)與網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)高壓電網(wǎng)絡(luò)保護上下級信息共享，實時監(jiān)控電網(wǎng)運行和操作環(huán)境，通過開關(guān)智能控制器的綜合判斷，當(dāng)出現(xiàn)問題時可實現(xiàn)高壓電保護線路的閉鎖。從根本上解決高壓電網(wǎng)越級跳閘的問題。
    2.3在保證選擇性的前提下縮短保護之間的時間極差
    科學(xué)設(shè)定過負荷保護之間的時間配合，保護動作的快速性，實現(xiàn)在上一級確定過負荷線的前提下，保證其一下各級線路過負荷保護實現(xiàn)時間極差配合。在動作時間上，每個開關(guān)的速度與時間極差100ms-300ms過電流的保護時間極差與下一級的保護線路極差100ms-200ms，最末級的延時為100ms200ms.可以通過這個方法有效的預(yù)防高壓線路越級跳閘現(xiàn)象。
    2.4改造高壓保護器
    對高壓保護器的改造主要是對電流實現(xiàn)三段保護，且保護定值可以按照不同的情況下的計算值隨意改變，時間精確到毫秒級，保證到有三個及三個以上的接口可實現(xiàn)區(qū)域選擇性的連鎖保護功能。
    2.5智能化的微機保護裝置
    智能化的保護裝置具有能在問題出現(xiàn)時經(jīng)過計算和分析及時采取應(yīng)對措施的優(yōu)點，這樣可以避免問題的擴大。煤礦井下供電負荷多為一級負荷，需要機電保護裝置具有較高的靈敏性、選擇性、可靠性和速動性，及時對問題作出反應(yīng)，快速采取解決措施，且對系統(tǒng)中出故障的位置進行快速的定位和切除，最大程度的減少故障的范圍。智能化的微機保護裝置它不僅有短路、過負荷、接地這些常規(guī)的保護功能，還滿足了礦井綜合智能化管理的要求，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)測與調(diào)控以及改變以往保護裝置只能固定時限的弊端，更好的實現(xiàn)無級調(diào)整，使上下級保護可以更好的配合[4]。被廣泛使用的ZBT-11型綜合保護器可對井下防爆進行監(jiān)控和保護，還能夠協(xié)同監(jiān)控站和調(diào)度站一起構(gòu)成煤礦電網(wǎng)保護安全檢測監(jiān)控系統(tǒng)。它可以及時把井下的各種設(shè)備的參數(shù)、工作狀況以及故障等所有相關(guān)的信息發(fā)送到地面上的電力調(diào)度中心。同時也可以接受地面調(diào)度站發(fā)送的遙控定制設(shè)定和信號歸復(fù)等命令，實現(xiàn)地下與地上的信息交流。更加保障了施工的安全，可以最大程度的防治電網(wǎng)越級跳閘事故的發(fā)生。

    雖然因為市場的需求煤礦的開發(fā)力度越來越大，也有很多省份把其當(dāng)做支柱產(chǎn)業(yè)，但在煤礦開采中出現(xiàn)的一些安全事故更是不容忽視，這些血的教訓(xùn)告訴我們要重視煤礦開采中的安全防治措施。本篇僅從高壓電網(wǎng)越級跳閘方面做了簡短的分析，還有許多問題仍需要我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)并找出應(yīng)對措施，這樣才能保證煤礦工程良好的發(fā)展。