电气自动化在煤矿生产中的应用探讨

摘 要： 随着现代技术的发展，电气自动化技术在煤矿生产中得到最广泛的应用，对实现现代化煤矿高产高效的目标具有重要的作用。

关键词： 电气自动化；煤矿生产；应用

【中图分类号】 F407.6

【文献标识码】 B

【文章编号】 2236-1879（2017）11-0241-02

1 电气自动化专业的概念

电气自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，触角伸向各行各业。控制理论和电力网理论是电气工程及自动化专业的基础，电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。该专业还有一些特点，就是强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合，具有交叉学科的性质，电力、电子、控制、计算机多学科综合。

2 电气自动化发展在煤矿企业中的意义

可持续发展是我国一项重要政策理念。创新的电气自动化生产技术能够将传统生产模式中的设备运营和监督管理工作融为一体，进而实现对相关工作的统一化管理，并且保障工作的具体细致实施，也能够提升生产的工作效率。统一化的管理是未来生产工作的必然走向，也是电气化技术应用的必然性，在特定的技术设备应用条件下使用电气化生产技术是时代发展和安全生产的必然选择。比如在系统化的电气供应设备下就能够较大程度的确保地下矿井开采的安全性，避免采矿事故的发生。因此，推动煤矿产业发展，就必须以科技为主，其他综合技术为辅，特别是电气自动化生产技术的完善和具体应用。

3 电气自动化在煤矿生产中的应用

3.1 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。自动通风系统分别使用VC++和组态控制软件作为主站和分站的控制软件实现方式，以便更好地控制自动化通风系统。由于煤矿通风系统的特殊性要求，通风系统还应具备良好的自动控制功能、现场手动操作、报警、故障分析、数据处理等多项功能。

3.2 电气自动化在供电系统中的应用。

将电气自动化技術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。

3.3 电气自动化在采煤机械中的应用。

电气自动化应用于采煤机械后可有效改善采煤设备的技术水平，电气自动化在采煤机械中可以有很好的应用。如电气自动化应用于采煤机后，逐渐出现大功率滚筒式采煤机；将电气自动化应用于牵引系统后，牵引系统实现了从有链牵引向无链条电牵引的转变；将电气自动化应用于液压之后，液压支架从单一的掩护式支架转变为不同功能的两柱式液压支架类型。其中许多液压支架系统在发达国家均得到普遍应用，综采工作面的工作效率显著提升。电气自动化在液压支架系统上的应用在我国也有很好的应用，年产量超过400t的煤矿作业均采用液压支架电液控制系统。除采煤机、牵引系统以及液压支架外，许多采煤机械的提高都离不开电气自动化的发展及应用。

另外，应用电气自动化后，采煤技术的人性化特点更加明显。例如液压支架点电液控制系统可通过远程监控系统监控，掌握煤层的具体情况，以煤层具体情况为依据，改变采煤机操作方式。例如采煤机根据煤层的厚度、硬度变化情况，调整采煤机运行速度及受力点，极大地提高了采煤机采煤效率，促使综采工作面的工作效率迈向新的台阶。在近期进行的项目选型、调研工作，与科研单位在庞矿田实施，重点检测采煤机的故障诊断、故障预报、工矿在线检测、自动运行的控制系统、显示和传输系统等问题，逐步完善电气自动化在煤矿生产中的应用。最后，电气自动化在采煤机械中的应用可实现对采煤机械进行远程监控，提高采煤时的安全性。工作人员通过远程控制系统调整采煤设备运行参数，以适应采煤环境的需求，从而提高采煤效率。

3.4 电气自动化在排水系统中的应用。在煤矿中应用电气自动化技术，可以加强对排水系统的人工控制，提高自动化水平。通过电气自动化技术的运用，可以改变以往的人工控制、实现排水系统的全自动化操作。可以使排水系统自动监测煤炭开采过程的水需求，自行调整其运行状况，调节水泵的工作频率，在保证煤矿正常工作的前提下降低其自身的能耗。其次，还可以提高排水系统运行的安全性，对其工作状态进行在线监测，发生紧急事故时能够及时发出告警信号。第三，还可以实时采集排水系统的关键运行信息.将其上传到煤矿的控制室.帮助工作人员了解其运行状态，并在必要的情况下进行调整。

3.5 电气自动化在管理系统中的应用。煤矿企业的电气自动化管理主要体现在将信息自动化与企业管理系统相结合，实现企业从管理层到各个业务科室、生产队组之间的信息的自动化存储和分析，并对整个企业实施全信息化、自动化的管理和操控，有助于企业管理能力和决策执行能力的提升。主要体现在如下几个方面：管理层的决策方面，利用各个业务科室、生产队组上报的各项数据，实时掌握当前煤矿的运行情况，并结合煤矿发展战略，对煤矿生产提出要求，并将要求数据下发至各个业务科室与生产队组，实现决策与执行的无缝链接；人员管理方面，例如煤矿工人个人信息的自动化采集及当前矿井生产人员的统计系统，一方面可以对工人进行相应的出勤考核和监督，另一方面可以对井下工人数量和人员类别进行统计和定位，方便进行联系及突发的矿井救援；专业化软件系统方面，例如在煤矿劳资方面，信息系统可以通过对煤矿人员的出勤和工作任务情况，信息化统计人员的工资和奖金情况，并实现了各级人员劳资数据的公开化和透明化，并且可以对煤矿工作人员的劳务合同进行数据化管理，对职工情况进行更明确的劳资信息统计。

总之，电气自动化技术在煤炭生产管理中的应用，推动了煤炭企业的发展，提高了煤炭生产效率。

参考文献

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[2]郎瑞峰.电气自动化控制技术在煤矿生产中的应用探讨[J].工业设计，2015.

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[5]彭里.电气自动化在我国煤矿的发展现状及未来展望[J].科学之友，2011，（11）.

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