（四川华蓥山广能集团四方电力有限责任公司）
摘要：在我国社会不断发展的过程中，煤矿企业获得了良好的发展，在工作面的开采过程当中，需要配备高级防爆配电设备，同时通过电力电缆进行有效的衔接，在煤矿的实际开采工作当中连接各个等级的变电站的电力电缆的长度相对较短，并且在线缆内部所产生的电力阻抗值相对较小，当处于高压供电系统末端的设备产生短路，很容易会出现整个电路的不良损坏。
关键词：煤矿；高压供电；越级跳闸；事故原因
引言
高压供电系统的稳定运行对于煤矿的正常运转发挥着重要作用。为保证井下供电安全可靠运行，拟对某矿供电系统建立良好的基于区域保护原理的防越级跳闸技术体系，即该体系既可增强间隔层的继电保护可靠性，又可提高综合自动化通信系统的稳定性。主要采用了参数识别原理，准确地辨别接地线路，并进行隔离，以防故障的扩大。
1煤矿高压供电越级跳闸事故原因
1.1保护控制装置出现问题
保证高压供电系统可以正常运行的前提下，保护系统就是对整个高压供电系统进行安全控制来保证煤矿的正常生产。煤矿应当正常选择合适的保护装置，对性能要有较高的设计要求，只有提升装置的性能才可以保证满足井内的保护标准，对开采过程中出现的安全问题和隐患，保护控制装置可以及时发出警报，如果启动了保护装置后有较大误差就会导致设备的生产灵敏度降低，没有办法发挥出警报提醒作用，设备内部如果存在问题也会对安全隐患的判断造成影响，发生越级跳闸的现象。当前煤矿井下工作时采用的保护装置主要是光纤纵差保护，其可以降低越级跳闸问题的发生率。然而，线路系统往往是由多端线路组成，最简单的也是三端线路，无形之中增加了线路问题解决的难度。通常情况下，光纤纵差保护技术并未涉及到三端和三端以上的线路理论，导致对问题的解决缺乏理论基础，对线路的解决存在不足。
1.2上下级开关失效
电容电流受消弧线圈补偿、电缆长度以及运行方式影响，电缆在接地连接时，其上下级保护开关的选线保护功能失效，选择功能失效，出现越级跳闸现象。
1.3保护控制装置出现故障
在购买保护装置过程中要求工作人员必须严谨对待，务必要细致小心，容不得半点马虎。部分保护装置因为性能不佳从而导致矿井中的保护装置无法达到相应的标准，将保护装置启动后可能会出现运行速度偏慢、误差过大等原因从而降低了设备的灵敏度，无法及时预警隐藏中的安全隐患。不过因为保护装置内部的问题导致系统出错发生误判的情况同样会引发越级跳闸的情况。
2煤矿高压供电系统中防越级跳闸技术的研究与应用
2.1地面通讯保护法
通常情况下，地面通讯保护法一般是借助所有开关的智能保护器和地面的监控主机来开展通讯工作，其既可以对煤矿内所有开关的电流信号进行读取，而且还可以对全部开关的各自定值进行比较，以便及时的发现短路位置，相关指令由地面的监控主机发出，以实现对短路处上级开关的有效控制。时尚，通过对短路线路进行跳闸来进行线路的切断，计算机通讯、判别指令发出往往需要花费一定的时间，但是在很短的时间内，开关保护器会启动速断跳闸，但是与保护器的速断跳闸时间相比，计算机对指令的发出时间相对比较长，这样就需要地面通讯中选择具有特殊功能的保护器。在煤矿高压供电系统中，正常通讯情况下，本地保护功能将会被取消，由地面的计算来对通讯功能进行控制，对于无法正常通信的情况可以通过切换本地保护功能来给予有效解决。
地面通讯保护法一般需要在矿井内部安装智能保护器，并借助监控主机来对整个工作流程进行监控，从而实现对煤矿高压供电系统的有效监控，保证对整个煤矿高压供电系统的有效监控，可以完全掌握每个开关中的信息，智能保护器中的数据存在偏差问题，智能主机就会对异常信息进行提取和分析。
2.2开关拒动定位、智能联跳，后备保护更可靠
煤矿井下工作环境恶劣，本级保护开关的设备一旦出现故障往往导致拒动现象，造成越级跳闸。“三位一体”系统具备“网络识别、拒动定位、智能跳闸”功能，在故障发生时，系统能够快速进行故障排除工作，在第一时间切断故障线路，将故障波及范围缩小，系统能够24 h记录报警信息。当发生停电事故影响本级开关动作而未动作，产生拒动时，该系统通过网络识别技术迅速锁定拒动开关在网络中的位置后，立即启动该拒动开关的上级开关，及时跳闸断电，既保证了故障状态下开关跳闸的可靠性，又防止停电范围进一步扩大，后备保护更加可靠。
2.3加强对最新网络智能继电保护技术应用
基于网络智能全线的防越级短路保护，尤其是在涉及各个分支线路防越级短路保护方面的应用，具备设置简单、可靠性水平高，灵敏性高等特点，并且实施起来较为容易，在保护器方面采用具有网络智能功能的继电保护技术的保护器即可，不需要另外加设通信线路，以及专门的防越保护监测装置。网络智能继电保护，结合其特有的实时通信功能，提升了继电保护功能，尤其是在独立监测与继电保护方面，突破传统技术的限制，在发生短路故障时，在实时通信技术作用下，与故障相关的保护器能够通过及时的信息交换形成一个整体，对故障点进行准确判断，综合分析，进而选择合理的保护方式，实现智能化保护，确保防越级跳闸保护的可靠性，有效解决了分段级延时过长导致的短路跳闸问题，以及克服了纵差保护仅能实现分段保护的短板，实现了电路全网络实时速断保护。
2.4光纤纵差保护
该项技术是目前在煤矿高压供电保护系统中比较常用的一种技术，是一种相对比较先进的技术，通过对该项技术的合理应用，能够有效的预防越级跳闸情况的出现。在煤矿开采作业过程中，通过对光纤纵差保护器的应用，完成对煤矿供电系统中应用的各项设备进行合理保护。在高压供电系统具体运行期间，若供电系统的运行受到了外界各项因素影响，会引起光电通信设备在运行过程中出现各种故障，导致系统的运转出现问题，此时，电路速度保护能够完成相应的系统保护。在对光纤纵差保护技术进行应用时，其核心原理就是对现阶段信号输入端进行合理应用，从而使下级开关纵差保护形成的各项信号信息完成相应的传输，最终，将各项信号传送到与其相连接的上级开关处。一般来说，都是在开关的上端处安装光纤纵差保护器，确保在应用过程中的作用可以得到充分发挥。将下级输送的相应信息被上级开关接收到时，上级开关会合理的对各项信息进行详细分析，然后进行计算，对形成的实际电流差值的大小情况进行明确，如果上、下两级电流数值大小相同，则明确二者电流差值大小为零，这也就表明，上、下两级开关处于正常运行状态。如果线路中出现了短路情况，此时，上级开关电流则要明显大于下级电流数值，因此，通过光纤纵差保护器，完成对现阶段，上、下级电流差值大小的计算，对数值加以明确，如果通过计算，发现电流差大小超过了保护器在具体运行过程中的具体保护范围，将会致使保护器做出相应的保护动作，切断短路线路，确保整个高压供电系统在运行过程中的安全性。
结语
综述可知，在内外部环境中，存在诸多因素会对煤矿高压供电系统造成影响而引发越级跳闸故障。必须对造成越级跳闸产生的原因进行深入分析，制定出针对性较强，可行性较高的解决措施，采用先进的控制装置，确保煤矿高压供电系统安全、有效运行，进而为煤矿生产工作的顺利开展提高安全有效的电力保障。
参考文献
[1]张维振，李忠奎.基于速断闭锁的煤矿高压供电系统防越级跳闸技术研究[J].煤矿现代化，2017（04）：40-43.
[2]王玉梅，王乐乐，.基于站域保护的煤矿井下电网防越级技术研究[J].电子测量技术，2016，39（11）：36-40.