对大功率设备的综采工作面长距离供电方式的研究

煤矿综采工作面远距离供电的应用分析于洺洋发布时间：2023-07-04T06:53:56.686Z 来源：《科技新时代》2023年8期作者：于洺洋[导读] 煤矿综采工作面长距离传输的场景越来越普遍，传统电缆线供电已经不能满足这种长距离的供电需求，给矿井的正常生产带来诸多不便。

远距离供电技术的应用可以有效解决这一问题。

本文对远距离供电的相关技术进行了梳理，为煤矿综采工作面远距离供电提供了理论依据。

徐州矿务（集团）新疆天山矿业有限责任公司新疆阿克苏地区库车市 842000摘要：煤矿综采工作面长距离传输的场景越来越普遍，传统电缆线供电已经不能满足这种长距离的供电需求，给矿井的正常生产带来诸多不便。

远距离供电技术的应用可以有效解决这一问题。

本文对远距离供电的相关技术进行了梳理，为煤矿综采工作面远距离供电提供了理论依据。

关键词：煤矿综采；工作面；远距离供电；应用分析一、引言随着资源枯竭，煤矿生产越来越向深部开展，地下矿井距离通风巷道逐渐加大，输电距离随之增长。

传统电缆输电方式存在资源浪费、线损严重等问题，给矿井安全生产带来了压力。

研究并应用远距离供电技术成为了煤矿综采工作面的需求。

本文将对远距离供电技术的原理、技术特点及优势进行系统分析，并提出一些改进措施。

二、煤矿综采工作面远距离供电现状1.传统电缆输电方式：矿井通常采用电缆输送电能，电缆材料一般为铜或者铝。

输电过程中，因线损等问题，小部分电能会被转化为热能。

2.远距离供电技术：随着科技的发展，有了一种新型的远距离供电技术——柔性直流输电技术。

该技术采用高压直流输电，减少能耗，有效地解决了传统电缆技术存在的问题。

三、远距离供电技术原理1.柔性直流输电技术：柔性直流输电技术可实现单级直流电源的高压直流输送，其具有输电损耗小、阻值低、钢矿资源消耗少等优点，特别适用于长距离、大容量的输电。

2.工作原理：高压直流输电是通过提高线路电压等级，降低电流，来降低线路的能耗，提高输电容量，减少输电环境影响。

综采工作面远距离供电技术的应用探究矿井开采工作在不断深入的过程中，地势环境越来越复杂，开采工作的难度增加，巷道很容易出现变形的现象。

以往供电模式下移动电站列车无法进行灵活的移动，如果进行频繁的移动很容易发生安全事故，影响综采工作面的工作效率。

由此可见，对供电系统进行优化是非常有必要的。

在原来供电模式上进行改变，提高供电效率，减少对供电设备造成的损耗，将各项供电设备合理应用在综采工作面远距离供电系统中，保证供电效率，提高矿井开采工作的安全性。

标签：综采工作面；远距离供电技术；应用引言：矿井开采深度深，顶板压力大，底板松软上鼓，同时工作面采动压力越来越大，顶板来压速度快，造成综采工作面上下两巷巷道变形严重，造成综采设备列车布置和频繁移动非常困难，且通风和行人断面已无法保证安全生产，所以近距离供电弊端日益显现出来，已不能适应减人提效、高产高效矿井发展的需要。

因此必须优化工作面供电方案，选用合适的变压器、电缆等，确保整个供电系统的电压损失控制在允许范围以内，保证工作面设备的正常运行。

一、传统供电模式的优缺点1、传统供电模式的优点在矿采工作中，传统的供电模式可以实现对各项设备的集中管理，相关工作人员对使用的各项设备都非常的熟悉，如果在使用的过程中出现问题，相关人员可以对设备故障的原因和部位进行准确的分析，并且采取措施进行处理，实现了对机械设备的有效管理。

以往供电距离比较短，在需要同等电压的情况下，短距离内的电压输出与接收，会使供电设备产生的损耗比较小。

在进行供液时，也会由于距离的原因不会造成严重的损耗。

2、传统供电模式的缺点在进行矿井开采工作时会使用移动电站列车，这种列车的长度比较长，在实际工作的过程中不能进行灵活的移动，在这种情况下就无法进行有效的运输工作。

矿井下的环境是非常复杂的，如果使用传统的供电方式来进行移动电站列车的使用，则不能保证矿井开采工作的质量。

移动电站列车在实际应用时移动比较困难，需要更多工作人员协助完成相关工作。

综采工作面远距离供电设计分析与研究作者：刘立平何小军来源：《E动时尚·科学工程技术》2019年第08期摘要：为了提高综采工作面采煤水平，探讨远距离供电设计方案。

以某矿为例介绍远距离供电设计现状，从设备负荷、电压等级、移动变电站型号选择、高压电缆、短路电流5个方面探讨供电设计方案，希望能够提高采煤信息化水平。

关键词：综采工作面;远距离供电;供电设计;泵站目前我国矿井综采装备能力与性能显著提升，煤矿综采工作面的要求越来越高，顺槽设备所采用的供电方式必须要进行创新，规避不安全因素对于综采工作面的影响。

与此同时，为了提高供电效率，开始应用现代化的采煤技术，为开采工作赋予了数字化特点，尤其是煤矿综采工作面远距离供电系统设计，在原来的基础上得到优化，这为综采工作面一系列工作提供了极大便利。

1 项目概况目前某矿设计的综采工作面一般移动变电站二次侧离设备列车供电距离220米左右，设备列车距工作面刮板机机头部150米左右，加上工作面长度，供电距离约500米左右。

同时，综采工作面运顺1680米。

工作面切眼长度240米，工作面坡度5°左右，拉上山，经验算，使用刮板输送机2×525kw電机不能满足现生产需求。

经计算，前、后部刮板输送机需配置2×700kw电机。

综采工作面远距离供电系统图见图1。

2 综采工作面远距离供电设计现状该矿二盘区综采工作面地质条件较差，顶板压力大，地鼓严重，巷道变形严重，导致巷道空间狭小，设备列车与带式输送机同时布置于运输巷道，设备检修及行人困难。

回采期间拉移设备次数较多，经常需扩帮，起底，挑顶，设备列车放置拉移困难，耗费大量的人力物力，进行大坡度运输时安全隐患多，影响生产。

经验算，现使用刮板输送机2×525kw电机不能满足目前生产需求。

经计算，前、后部刮板输送机需配置2×700kw电机。

为满足前、后部刮板输送机带负荷启动和转载机负荷启动，使用两台组合变频器控制。

对大功率设备的综采工作面长距离供电方式的研究摘要：本文对使用大功率设备的综采工作面设备列车的长距离供电做了具体分析，通过计算总结出大功率设备的综采工作面可将变压器放在距工作面970m 之内的机电硐室内，实现长距离供电。

关键词：大功率综采面；长距离供电；移动变电站移动变电站深入综采工作面的供电方式虽然保证了供电电压稳定性，确保了采煤正常运行，但却占据了顺槽皮带巷空间，增加了对顺槽皮带巷宽度及高度的要求，设备列车的拖运也更加繁琐。

本文考虑将移动变电站牵至工作面联络巷巷口，通过增加变电站至组合开关干线电缆长度，减少设备列车设备，提高采面生产效率，降低对顺槽皮带巷高度和宽度要求，现对具体供电长度加以分析：一、负荷统计1、采煤机MG550/1220-WD 1230KW2、输送机SGZ-900/10502×525KW3、转载机SZZ-900/315 315KW4、破碎机PLM2200 200KW5、乳化泵BRW400/31.5 250KW×26、喷雾泵BPW315/10 75KW总装机容量3370KW工作面顺槽皮带、无极绳绞车、调度绞车、排水泵及照明信号电源取自工作面配电点的变压器，在此不做考虑。

二、变压器容量选择1、采煤机及刮板输送机作为大功率设备，采用3300V供电。

ST1= =0.69×2280/0.7=2247KV A式中：∑Pn=550×2+55×2+20+525×2=2280KW=0.7(综采工作面)Kde=0.4+0.6 =0.4+0.6×2×550/2280=0.69Pn•max=2×550KW由变压器供电的用电设备中最大一台设备电动机的额定功率，考虑到两台截割电机同时开启2×550KW。

依据计算和三机配套情况选KBSGZY-2500/10/3.3型移动变压器一台符合要求。

综采工作面长距离供电供液系统研究与应用摘要：随着科学技术不断发展，综采工作面长距离供电供液技术已经在国内外推广与应用。

本文首先介绍了综采工作面长距离供电供液存在的困难，其次阐述了布置综采工作面供电供液装置的形式，详细的分析了设计长距离供电供液系统需要注意的问题，重点论述综采工作面长距离供电供液的应用，对今后煤矿企业长距离供电供液工作具有一定的借鉴意义。

关键词：综采工作面；供电供液；应用0 引言随着科学技术的不断发展，采矿机械化程度的不断提高，综采工作面设备的大型化，以及矿井开采程度的加深，我们需要在对传统的综采工作面供电供液模式的基础上，结合新时期的实际应用情况，探索新的长距离供电供液的优势与特点，并及时解决现存的不足与问题，这样才能促进矿井的经济效益和社会效益。

1 综采工作面长距离供电供液存在的困难务必确保煤矿综采工作面供电系统具备可靠的电压，一系列的保护齐全，以及合理正确的整定电流，保障生产的安全性。

在顺利运转的时候，必须使供电网络损失的电压在网络容许损失的电压范围之内。

喷雾泵与乳化液泵的压力损失与流量需要跟标准相适应，实现采煤机与支架等装置的顺利应用。

为此，务必解决综采工作面长距离供电供液下面的问题：长距离供电线路的损耗大和线路压降大，为此，务必对工作面的供电方案进行优化，选择适宜的电缆和变压器等，保障供电系统电压损失在一定的范围之内，以及确保工作面装置的顺利运行；分离泵站和变压器跟控制工作面装置的控制主机和启动器之后，把泵站和电站等移出工作面，加长供电供液线路，为此，务必借助新的控制器与启停装置。

需要体积小的控制器与启停装置，进而方便放置与搬移，确保功能健全，可以实时地发现隐患，以及实时地采取策略防止损坏装置，且可以进行自动化的控制；长距离供液会损失比较大的管路压力，为此，务必优化液压系统，尽可能地使管路的压力损失减小，增强管路在长距离高压供液过程中的稳定性。

2 布置综采工作面供电供液装置的形式因为用电装置有着较大的功率，综采工作面通常借助移动变电站进行供电。

综放工作面远距离供电的研究与设计摘要：结合姚桥煤矿东六采区7721综放工作面巷道情况，通过技术论证、理论计算，证实了远距离供电的可行性，对综放工作面供电方式进行了深入的研究与探讨。

关键词：综放工作面；远距离供电一、工作面概况上海大屯能源股份有限公司姚桥煤矿7721综放工作面位于昭阳湖下，标高-450米，材料道长度1308.9米，溜子道长度1237米，切眼长度211.8米，工作面上方为7719采空区，有采动应力影响。

二、常规供电方案的问题常规方案采用近距离供电，会出现下列问题：⒈采动区棚梁弯曲，巷道底鼓变形现象异常突出，对布置在材料道中的开关车构成安全威胁；⒉采煤队拉移开关车过程中危险性增加，容易发生断绳跑车事故、出轨事故，危及人身财产安全；⒊大功率装备的引用，设备外形尺寸加大，影响通风断面。

三、远距离供电方案设计为解决以上问题，打破传统近距离供电方案，将移动式变电站、组合开关、变频器、泵站等设备布置在材料道口停采线之外，一次安装成功后不必再进行移动。

⒈负荷统计负荷统计表前部、后部刮板输送机各选用一部BPBJV-1250/6/3.3变电变频器供电；采煤机选用一台KBSGZY-3150/6/3.45移动式变电站供电；乳化泵、喷雾泵选用两台KBSGZY-1000/6/1.2移动式变电站供电；皮带选用一台KBSGZY-1000/6/1.2移动式变电站供电；转载机、破碎机选用一台KBSGZY-2000/6/3.45移动式变电站供电。

所选取的变电变频器、移动式变电站容量都大于用电设备需求容量。

⒉电缆的选型与校验远距离供电情况下高压电缆长度短于近距离供电，电缆截面积相同时，电压损失必定小于近距离供电，此处不再对高压电缆进行计算。

⑴为采煤机供电的电缆选型①按长时负荷电流初选电缆截面型号为MCPTJB-1.9/3.3-3×120-1600m的电缆长时载流量为310A，满足要求。

②按允许电压损失校验电缆截面采煤机正常运行时的电压总损失为ΔU=ΔUb+ΔUg+ΔUz=47+121+0=168V电压等级3300V允许电压损失480V，满足要求。

当代化工研究£斥Modern Chemical Research UQ 2020•16技术应用与研究煤矿井下长距离工作面综采技术研究*任武(山西焦煤集团西山煤电官地矿山西030022)摘耍：综合机械化开采是当前煤矿普遍选择的开采方式，从当前综采情况来看，整体餉综采工作水平相对于先前已经有了明显提升，但是其中存在的突出问题仍旧明显存在，特别是在长距离工作面综采过程中，精准把握长距离工作面综采技术要点非常关键.本文从煤矿井下长距离工作面综采技术要点分析入手，研究了当前煤矿井下长距离工作面综采存在的主要问题，并针对性提出了提升煤矿井下长距离工作面综采效果的相关措施.关键词：煤矿井下；长距离工作面；综采技术；研究中阖分类号：TD823文献标识码：AStudy on Fully Mechanized Mining Technology of Long-distance WorkingFace in Coal MineRen Wu(Xishan Coal and Electricity Guandi Mine,Shanxi Coking Coal Group,Shanxi,030022) Abstracts Comprehensive mechanized mining is the commonly chosen mining method in current coal mines.From the current situation offiilly mechanized mining,the overall level of f ully mechanized mining has been significantly improved compared with the previous one,but the outstanding problems still exist obviously.Especially in the process offiilly mechanized mining in long-distance working f ace,it is very important to accurately grasp the technical points offiilly mechanized mining in long-distance working f ace.In this paper,the main problems of f ully mechanized mining in long-distance workingftice in coal mine are analyzed,and the relevant measures to improve the f ully mechanized mining effect in long-distance working face in coal mine are put f orward.Key words；underground coal mine；long-distance working f ace^fiilly mechanized mining technology research引言当前煤矿进入到深部开采己经成为了必然趋势，在煤矿深部开釆过程中，整体的开采情况相对于先前出现了较大的变化，在长距离工作面综采过程中，面临的情况和任务相对于先前也出现了一定的调整，因此，对煤矿井下长距离工作面综采技术进行分析有着较为重要的意义。

煤炭与化工Coal and Chemical Industry第43卷第12期2020年12月Vol.43 No. 12Dec. 2020机电与自动化煤矿综采工作面远距离供电的研究与实践原学新(山西煤炭运销集团 神农煤业有限公司，山西高平048402)摘 要：随着煤矿综采工作面朝着纵深方向发展，供电距离变长，对供电系统提出了更高的要求。

以神农煤业供电系统为案例，详细介绍了综采工作面供电方式的选择，从变压器容量和型号的确定、移动变电站进线高压电缆与各机电设备供电电缆的型号选择、低压组合开关选择等方面详细阐述了远距离供电系统的设计方案。

关键词：综采工作面；远距离供电；电缆型号中图分类号：TD61文献标识码：B 文章编号：2095-5979 ( 2020 ) 12-0080-03Research and practice of long-distance power supplyin fully mechanized coal mining faceYuan Xuexin(Shanxi Coal Transportation and Marketing Group Shemiong Coal Industry Corporation Ltd., Gaoping 048402 China )Abstract : With the development of the fully mechanized coal mining face in the depth direction, the power supply distance has become longer, and higher requirements have been placed on the power supply system. The selection of the power supply method of the fully mechanized mining face in Shennong Mine was introduced in detail from the detennination of thecapacity and model of the transformer, the selection of the high-voltage cable of the mobile substation and the power supplycables o£ various electromechanical equipment, and the selection of the low —voltage combination switch. The design scheme of long-distance power supply system was expounded.Key Words : fully mechanized mining face; long-distance power supply; cable type随着煤矿机电装备朝着大型化、重型化方向发 展，机电设备功率变得越来越大，对煤矿井下供电系统提出了更高的要求，尤其是综采工作面朝着纵深发展，井下供电距离变得越来越大，线路的电压 损失比较显著，难以保证机电设备的供电电压。

综采工作面供电技术研究黄庆柱摘要：基于科技的持续发展，煤矿企业建设矿井的方向转变为效率化、现代化、自动化，大规模现代化矿井综采工作面发展为长距离、大容量、大功率。

作为矿井主要生产动力的供电系统是否可以稳定与安全地供电，直接影响综采工作面的顺利生产。

关键词：综采工作面；供电；技术随着采煤设备容量的增加，其机械化程度得到提高，供电要求和标准也越来越高。

只有改善供电系统，优化供电性能，才能保证煤矿企业的生产安全和生产效率。

通过了解现代矿井的特点，设计供电系统的形式，可以提高供电系统的容量和性能，提高供电效率。

在今后的研究中，应加强对电力负荷的计算，提高监测精度，使供电系统更先进、更科学。

1综采工作面供电系统的现状1.1供电负荷不断增大随着采煤技术的发展，煤矿开采向着高效增产的方向发展，采煤设备向着重型化的方向前进，综采工作面作业长度在不断地增加，这都促使工作设备的功率不断增大。

电牵引采煤机、刮板输送机、皮带机等工作面设备装机总功率达10000kW。

供电负荷的增大带来一系列的连锁反应，这给供电系统造成了压力，需要做到系统的设计和优化才能解决问题。

1.2综采工作面供电系统出现的新问题分析（1）工作面用电设备数量增加，电压降大，就会影响全体设备的正常启动运行。

大功率设备所需要的驱动电机数量要增加，从而增加了整个设备的故障点，降低了供电系统的安全性和稳定性。

（2）当前很多设备采用直接启动，启动时电压会有大幅度波动，导致供电网络设备的故障，影响供电连续性和稳定性。

例如：某刮板输送机使用1140V供电，其额定电流为422A。

当电动机通过工频交流直接起动时，它的起动电流突然增大到额定电流的5~8倍。

另外很多工作面因为是远距离供电，电缆末端电压降低无法满足负载正常工作要求。

（3）增加了工作面供电系统设计的难度。

供电电压不变，采用大功率设备就会使得系统的电流增大，一般是通过增加电缆截面来解决这个问题，给整个系统设计安装方案造成了很大的难度。

综采工作面远距离供电方式的分析与研究随着煤矿开采机械化、自动化技术的高速发展, 矿井井下供电系统的重要性越来越明显, 合理的供电系统设计不仅能保障矿井的安全高效开采, 维持矿井的安全生产, 而且能降低运行成本, 节能减排, 带来良好的经济效益。

然而传统电气列车会在一定程度上占据巷道空间，列车需要频繁移动，拉移列车是阻碍工作面回采推进速度的一个重要因素，远距离供电系统是解决这一系列问题的一个有效途径。

一、传统的综采工作面近距离供电的方式分析井下综采工作面传统的供电方式为在运输巷内距综采工作面不远处设置设备列车, 在设备列车上配置移动变电站、组合开关等电气设备, 为整个综采工作面设备提供电源。

设备列车随工作面的推进向前移动, 设备列车至工作面电缆采用单轨吊或电缆托架串车的方式进行敷设。

（一）采用近距离供电方式优点工艺成熟，应用经验丰富，是行业内综采工作面供电系统采用的主要方式，变电站、配电设备距主要负荷距离近，控制可靠，保护灵敏，电缆易管理。

（二）采用近距离供电方式存在一定的不足一是其要求巷道断面较宽，所需要的支护成本较高，对复杂巷道条件的适应能力较差，当巷道变形严重时需要扩帮、卧底；二是列车需要频繁移动，易出安全事故，拉移变电站的过程中危险性增加，由于两巷底板起伏大，极可能发生变电站断绳跑车或翻车事故，危及设备和人员安全；三是顺槽人工运料、配件距离长，工人劳动强度大，变电站列车必须经常移动，列车挪移电缆及供水、供液管路，增大了工人的工作量；四是大量的供电设备布置在综采工作面巷道内, 维护和检修的工作量较大, 特别是备品备件的运输距离较长, 造成检修时间的拉长；五是列车放在顺槽大大增加通风阻力，设备占据了一定的空间，使得顺槽内空气的流通速度变缓，移动变电站运行过程中产生的热量不能及时扩散, 使周围环境温度升高，空气的质量变差，恶化了工作面工人的工作环境。

二、综采工作面远距离供电方式研究一种是完全集中远距离供电，即将移动变电站、泵站、工作面配电组合开关及工作面通信控制主机均设置在远离切眼的地方（视低压系统最远供电距离确定），这种方式解决了传统近距离方式的部分缺陷，但却需要多次搬移配电点，并且低压动力电缆难以管理这一难题无法克服。

当代化工研究Modem Chemical Research99 2021•03技术应用与研究综采工作面趙远距离供电及供液技术的研究与应用*杨鸿飞(山西煤炭运销集团新工煤业有限公司山西033000)摘要：在煤矿、油气等资源开采过程中，综采工作面十分广泛，涉及的设备和系统操作十分复杂，常常需要进行超远距离的设备供电或供液，综采工作设备是资源开采效率的关键保障，其运行的可靠性将直接形象到综采工作的质量，供电、供液技术根据布置情况分为不同的模式，不同模式有不同的工作特征和优劣势，因此需要对综采工作面超远距离供电及供液技术进行多元、深入研究。

因此，本文在探究综采供电供液形式及面临的技术挑战的基础上，从软硬件实现方面探究该项技术，并浅析其应用过程中应该注意的问题，保障其应用的安全性、稳定性。

关键词：综采工作面；超远距离供液供电；PLC控制器中图分类号：U223文献标识码：AResearch and Application of Ultra Long Distance Power Supply and Liquid SupplyTechnology in Fully Mechanized Mining FaceYang Hongfei(Xingong Coal Industry Co.,Ltd.of Shanxi Coal Transportation and Marketing Group,Shanxi,033000) Abstract:In the process of m ining resources such as coal mine,oil and gas,the J ully mechanized working f ace is very extensive,involving equipment and system operation is very complex,often need to carry out ultra long distance equipment p ower supply or liquid s upply,f ully mechanized mining equipment is the key guarantee of r esource mining efficiency,its operation reliability wi"directly image the quality offiilly mechanized mining yvork,power supply and liquid supply technology will be divided according to the layout For different modes,different modes have different working characteristics and advantages and disadvantages.Therefore,it is necessary to conduct multiple and in-depth research on ultra long-distance power supply and liquid supply technology in f iilly mechanized mining f ace.Therefore,on the basis of e xploring the f orm offiiUy mechanized coal mining power supply and technical challenges,this p aper explores the technology f rom the aspects ofsoftware and hardware implementation,and analyzes the problems that should be p aid attention to in the application p rocess,so as to ensure the safety and stability of i ts application.Key words:fully mechanized mining f ace；ultra long distance liquid supply and p ower"supply^PLC controller随着经济、科技等方面的发展和电气工程等基础科学教育的发展，我国工业进入一个新的快速发展阶段。

论述大采高综采工作面的供电技术我国厚煤层资源丰富，当前我国年产600万到1000万吨的具有国际领先技术水平的高产高效矿井和综采工作面都是在厚煤层开采条件下实现的。

因由此可见，厚煤层开采在我国煤炭生产中占有举足轻重的地位。

大采高综采工作面组成复杂，其中包括很多大功率设备，供电系统的安全性和稳定性与大采高综采工作面的安全运行密切相关。

下面先讲一讲工作面对供电技术方面的要求。

1 对供电技术的要求大采高综采工作面供电系统主要由电源、开关、变压器、动力电缆以及各类用电设备组成。

大采高综采工作面机电设备多，电动机容量大，设备间的控制要求在不断提高，且多采用移动变电站供电方式，这些对供电技术都提出了较高的要求。

1.1 大容量安全可靠近年来，我国煤炭产业机械配套技术发展迅猛，安全、高校的煤炭开采技术成为从业者追求的目标。

综采工作面的单面可采储量不断增大，设备功率不断增加，自动化、智能化程度不断增高，设备的总负载功率不断提升，而总负载功率的提升则是要依靠稳定的电力供应。

因而，现代，煤矿开采对供电技术的要求也不断提升。

目前，井下综采工作面应用的移动变电站容量已达到6300kVA，大采高电牵引采煤机总功率高达到2000kW以上。

1.2 便于维护和维修在对大采高综采工作面供电系统进行设计时，除了要结合采煤工艺的发展情况以外，还应综合相关设备的结构和参数进行设计，最大限度提高供电系统的安全性和稳定性。

此外，设计一套结构完善、功能齐全的大采高综采工作面的供电系统强调总体的配套和系统的完善，除了要保障设备运行和满足负载容量以外，还应遵循便于系统维护、便于故障查找和维修的原则。

2 高压供电先进的大采高综采工作面采用的10Kv的入井电压，工作面电压升至3.3kV，较之前的6Kv入井电压更能提高电网的输送能力，满足生产的需要，也更具备经济效益。

首先，大型矿井的电缆通常安装在风井内，负担井下采区的用电负荷。

以往的6kV电压供电难以满足厚煤层开采的需要，而10kV的高压供电却能大大提高矿井供电系统的能力和可靠性。

综采工作面远距离供电的设计及应用探究摘要：当前，随着开采力度的加大，矿井的深度越来越深，巷道容易变形，而通风断面和人性通道均依靠扩修来保证，使得开采工作的难度也越来越大。

本篇文章综合介绍综采工作面远距离供电的设计，旨在为综采工作面远距离供电的实现提供参考和依照。

关键词：综采工作面；远距离供电；设计近年来，随着经济的发展，科学技术水平得到了极大的提高，综采工作面也得到了极大的发展，综采工作越来越机械化、大型化、专业化，伴随着综采设备使用，对大型电站设备提出了更高的要求，给移动电站系统提出了更大的挑战。

同时，综采设备在工作期间会产生大量的热量，常给井下工作带来不便，然而电站会在一定程度上占据巷道空间，影响巷道的支护等，若想解决这一系列问题，必须采用远距离供电系统。

一、综采工作面当前供电系统设计当前，综采设备功率较高，耗电量大，常采用移动变电站进行供电，主要有三种方式。

第一种是将移动变电站设计在综采工作面下顺槽中的运输巷内，然后在可伸缩胶带输送机一侧铺设一条专供移动变电站及工作面配电点和乳化液泵站等设备装置的平移轨道，虽然设备在工作时能够随意移动，但这种方式存在一定的不足，其要求巷道断面较宽，所需要的支护成本较高。

第二种是将移动变电站、工作面配电点及泵站均设置在单独的辅助巷道内，每隔一定距离用横川与运输巷相连，这种方式解决了第一种方式的不足，但却由于需要铺设运输巷和横川，综合起来，没有第一种方式好。

第三种方式是把移动变电站安装在远离综采区的地方，和第一种方式相比，减少了巷道截面，支护成本低，维护的时候也较为方便，但由于变电站距离综采区较远，电缆压浆损失等较大。

所有，若想获得最为经济的方式，必须综合考虑，结合上述三种方式的优缺点，确定最佳方案。

二、传统供电方式的缺陷首先，易诱发安全事故。

受地质条件的影响，巷道内的压力一般较大，在拉动移动设备时，需要对设备列车前方的巷道进行扩修，否则设备列车无法通过狭窄的巷道。

综采工作面远距离供电、供液的探究我公司现有综采工作面将移动变电站、乳化液泵站等设备放置在综采运输顺槽顺槽机尾处，然后在可伸缩胶带输送机一侧铺设一条专供移动变电站及工作面配电点和乳化液泵站等设备装置的平移轨道，进行近距离供电、供液。

根据公司要求对12102综采工作面进行远距离供电、供液的方案探讨，缺陷列举如下：
一、远距离供电、供液工作面设备电源电缆及液管需重新进行加长，并且在回采过程中由原来只回收1根10KV高压电缆变为回收7根设备负荷电缆，并随着工作面推进要进行液管的回撤，从而增加了综采队人员劳动强度较大。

二、远距离供电、供液工作面设备电源电缆及液管需重新进行加长，增加了设备投入。

三、远距离供电、供液工作面设备电源电缆及液管需重新进行加长，造成工作面电压的压降，供液的压力损失。

四、远距离进行工作面设备供电、供液，会给设备检修带来不便。

五、远距离进行工作面设备供电、供液，增加供电线路及供液管路从而增加了综采队对长距离电缆、液管的检修强度。

引言煤矿综采工作面设备数量多、功率大，如何对机电设备进行可靠供电至关重要。

当前，我国各大矿区常用的工作面供电方式主要分为两种，一是近距离设备列车供电，将移动式设备列车布置在距工作面150～300m 的巷道中，随工作面推进，不断向外迁移设备列车，对工作面设备进行供电，适用于设备功率不大、矿压显现较轻、推进速度较慢的常规综采工作面；另一种是远距离固定配电点供电，将配电点设置在工作面回采扰动范围以外、有足够空间且围岩状况较好的固定区域，适用于快速推进高产高效工作面、冲击地压工作面、煤与瓦斯突出工作面等，目前已在国内多个矿区推广应用，最大供电距离超过2000m ，但远距离固定配电点供电的最大难题在于供电距离较远，电压损失率高，且设备远距离启停控制难度大[1-3]。

本文针对某矿1601工作面的远距离供电技术展开研究，对供电压降损失进行优化并设计一套远距离供电方案，从而保障工作面的高产高效和安全生产。

1工程概况1601工作面主采6号煤层，煤层平均厚度达到20m ，设计使用大采高放顶煤回采工艺，一次采全高，工作面倾斜长度260m ，走向长度2300m ，设计生产能力1000万t/年，属标准高产高效工作面。

工作面配备液压支架、采煤机、前部刮板输送机、后部刮板输送机、转载机、破碎机、乳化液泵站（四泵两箱）、喷雾泵站（三泵两箱）等主要设备，如果采用传统的移动式设备列车供电，设备列车拖挂车辆将超过50辆，总质量超过400t ，设备列车数量多、质量大、列车长，且由于工作面推进速度较快，频繁迁移难度大，同时，设备列车占用巷道空间，减小通风断面，增大通风阻力，缩小行人安全空间，降低了生产安全系数。

基于以上因素，设计对1601工作面采用远距离固定配电点供电模式，最大限度优化缺陷并规避不利因素。

2远距离供电难点远距离供电压降损失对采用工频电机的设备影响较大，比如采煤机、破碎机，对设备的启动和控制、负荷承载力等影响较大。

根据行业规定，工作面供电的压降损失应控制在额定电压的7%～10%，如果设备接近满负荷运行时，压降损失应控制在7%以内，因此，有必要对远距离供电的压降损失进行计算，从而对供电距离进行合理控制。

综采工作面远距离供电的研究与应用华康发布时间：2023-07-04T06:57:58.771Z 来源：《科技新时代》2023年8期作者：华康[导读] 简单介绍综采工作面及目前常见的供电方式后，阐述远距离供电实现思路及优势，并指出需要解决的技术难题。

进而就该问题展开深入探讨，提出如何针对综采环境设计稳定、高效的供电系统，在整个生产运营周期内满足生产需求、确保人员安全的策略思路，最终验证其有效性。

本文介绍了在井下综采工作中，采取远距离供电方法实现设备及照明等管理需求。

通过对远距离供电方案的研究，开发出一种适用于综采工作面环境的供电系统，并且经过实际应用证明具有可行性和稳定性。

徐州矿务（集团）新疆天山矿业有限责任公司新疆阿克苏地区库车市 842000摘要：简单介绍综采工作面及目前常见的供电方式后，阐述远距离供电实现思路及优势，并指出需要解决的技术难题。

进而就该问题展开深入探讨，提出如何针对综采环境设计稳定、高效的供电系统，在整个生产运营周期内满足生产需求、确保人员安全的策略思路，最终验证其有效性。

本文介绍了在井下综采工作中，采取远距离供电方法实现设备及照明等管理需求。

通过对远距离供电方案的研究，开发出一种适用于综采工作面环境的供电系统，并且经过实际应用证明具有可行性和稳定性。

关键词：远距离供电；综采工作面；供电系统；环境安全；整体管理一、概论1.1 综采工作面概述综采工作面是指在井下综合利用煤矿资源，通过多功能综采机对煤层进行连续开采的地方。

该工作面通常由很多复杂设备构成，例如钻爆开采装置、支架、输送机等大量重要设施和仪器。

虽然现代化电气设备已经被广泛应用于我们的生产生活中，但由于井下环境恶劣，传统的供电方式基本难以满足需求，因此需要寻找其它替代方案满足人们对安全、高效供电的需求。

1.2 常见供电方式分析目前，在综采工作面使用较为普及的供电方式有：局部传动发电系统（DG）、电缆户外接头箱子式变压器站（BOX）和换流变直阵列型变频柜（VP）。

FORUM 论坛工艺70 /矿业装备 MINING EQUIPMENT长距离供电供液系统在综采工作面的应用□ 李建军　山西煤炭运销集团大同有限公司随着社会经济的不断发展，我国的采矿技术也加紧了发展脚步，在综采工作面的设备更加大型，矿井的开采深度不断加深，传统的供电供液模式已经不能够满足现代社会的发展需要，现阶段，需要结合实际的应用情况，对长距离供电供液相关优点和特征进行比较，不断探索，一步步创新，在实践的道路上探索新型的发展道路，对于现存的相关问题和不足之处，不断改进，促进企业和社会的可持续发展，提升经济效益。

综采工作面存在的问题近年来，矿井开采的深度不断加深，综采工作面面临的压力十分巨大，在压力区内，矿井轨道发生严重的变形，棚梁等出现被压弯压塌的现象，原来工作面的两个巷道发生严重的变形现象，因此，在对综采相关设备的设置上十分复杂且根据环境的不同设置十分困难，这对运输、支护等工作产生了严重的影响，无法保障工作的正常运行，综采工作的安全生产无法得到保障。

通过研究可知，近距离的供电供液存在的问题越来越明显，已经无法满足现代矿井高速发展的需求。

针对这个问题，结合实际的矿井生产发展需求，通过详细的计算，在综采工作面现采用长距离供电供液的方式来满足现实需求。

传统供电供液系统的模式和特点移动电站列车的模式在移动电站系统中，主要由以下几个设备组成：变压器、泵站以及高防开关。

在综采工作面众，这些设备被布置在各个点，以便能够更好的供电和供液。

移动电站系统的特点主要有以下几方面：在布置设备方面比较集中，维护管理级别的工作比较简单；移动电站系统的供电距离比较短，导致电压降低；因供液的距离比较短，一些阻力就较小，因此供压系统没有很大的压力。

移动电站列车系统和长距离供液混合系统模式采取混合式的供电方式，在轨道巷的设备有以下几种：变压器、高防以及巷道的控制开关等。

在巷道的外端将设备布置好，主要是在乳化液泵站和清水泵站。

其特点有以下几点：设备无需太多，可以有效方式因电站移动而引发的事故；可以减少电压的损失，减少电能损耗；在工作面的布置中，可以发挥轨道的优势。

当代化工研究Modern Chemical Research54技术应用与研究2020・03矿井工作面长距离供电及应用研究*崔海军(同煤集团云岗矿辅运科山西037017)摘耍：随着煤矿巷道深度加大，井下电气设备所处环境也越来越复杂，为了使井下综采工作面供电系统满足生产需求，必须加大井下供电系统餉研究.由于煤矿电气设备常年处在井下，而井下环境非常恶劣，设备容易受潮、输电线路的绝缘性退化严重以及设备缺相或短路现象频发，因此，必须加以重视.为解决矿井采掘工作面长距离供电问题，本文结合多年工作实践经验，重点分析了煤矿井下长距离供电系统的研究，希望通过本研究能使煤矿采掘工作顺利开展，保障电气设备的运行安全及施工人员的人身安全.关键词：工作面；长距离供电；供电系统中阖分类号：TD61文献标识码：AResearch on Long-distance Power Supply and Application in Mine FaceCui Haijun(Department of A uxiliary Transportation,Yungang Mine,Tongmei Group,Shanxi,037017) Abstracts As the depth of c oal mine roadway increases,the environment in which underground electrical equipment is located becomes more and more complex.In order to make the power supply system of u ndergroundJully mechanized mining f ace meet the p roduction demand,the research on underground p ower supply system must be increased.Because coal mine electrical equipment is located underground all the year round,and the underground environment is very harsh:equipment is easy to be affected with damp,insulation degradation ofpov^er transmission lines is serious,and equipment p hase lack or short circuit p henomena occurfrequently,therefore,attention must be p aid to it.In order to solve the p roblem of l ong-distance power supply in coal mining f ace,this p aper analyzes the research of l ong-distance p ower supply system in coal mine based on many years of w orking experience.It is hoped that through this research,the coal mining work can be carried out smoothly,and the operation safety of e lectrical equipment and the p ersonal safety of c onstruction personnel can be guaranteed.Key words:working f ace；long-distance power supply；power supply system仁长距离供电系统推广必要性⑴传统工作面的优劣分析在煤矿生产过程中，传统的供电模式是通过近距离设备列车进行移动式供电，而随着采掘深度的加大，这种移动式供电设备因自身长度过长，导致在综采工作面上移动难度加大，必须加大劳动资源投入力度，进而使企业成本大大增加。