摘要： 矿山是一些施工难度大、操作繁琐的，需要消耗大量的人力、物力和财力的大型工程。为了保证矿山机械设备的正常运作离不开超大功率的供电系统，供电系统是矿上机械设备运转的重要动力， 同时为减少企业对矿山开采工程的资金成本投入，就需要相关人员加强对供电系统的管理。本文针对供电系统对矿山机械工程的可靠性进行讨论和分析，并针对在施工过程中供电系统的相关供电指标以及对对机械设备的操作规范和流程进行阐述。
关键词： 供电系统； 机械设备； 可靠性
The reliability and stability of automatic power supply system for mining machinery and equipment.
Abstract: the mine is a large project which requires large amount of manpower, material resources and financial resources. To ensure the normal operation without of mining machinery equipment, large power supply system, power supply system is one of the important power mine machinery and equipment operation, at the same time to reduce the enterprise cost of capital input to the mining engineering, you need to relevant personnel to strengthen the management of power supply system. For the mine power supply system, this paper discussed and analyzed the reliability of mechanical engineering, and related to the power supply for power supply system in the process of construction index and the operating specifications for mechanical equipment and process.
Key words: power supply system; Machinery and equipment; reliability
1引言
可靠性的概念是片面的，并明没有确的真正含义，每一对象、每一系统以及每一个设施配套的可靠性的标准并不统一，但是其本质上的意思是一致的，均指每一产品对象能够在制定的时间、规定的条件下完成所有工作程序。一般情况下，可靠性主要指设备耐久性与有效性等方面性能。在实践过程中，机电设备自动化供电系统可靠性主要指确保机电设备正常运行的基础，在运行过程中，若机电设备得不到有效的保证，就会导致机电设备的供电能力下降，严重时还会引起大规模的生产停业，这就无形中影响到矿山开采效率，给企业造成不可挽回的经济损失[1]。另外，机电设备的可靠性降低时，容易损坏机电设备内部的运作零件，久而久之会导致整个矿山工程的机电设备出现报废的现象，从而会大大地增加了生产企业购买机械设备的经济费用，增加企业的成本投入。尽管部门生产企业过度地重视了机电设备的供电系统的可靠性，但是由于操作程序和流程过于盲目，没有按照操作规范和标准，效果反而适得其反。
2供电系统可靠性评估研究现状
2.1高压供电可靠性评估
根据国家电力局的明文规定，高压供电系统的标准为35 kV、63 kV、110 kV ，380 V、220 V 则为低压供电系统，但是现阶段，绝大多数的矿上企业在开采过程中机械设备的电力功率均为高压供电系统。在实践阶段中，高压供电系统可靠性主要是保证矿上机械设备运转的基础针对高压供电系统可靠性研究中，我国对高压供电系统可靠性制定了针对性的统计模式，表现优异的是自动安全统计模式，该模式具备统计数据精确、快速、覆盖面积广优势，但是，它在实践中需要投入的资金非常大，而类中压供电系统虽然资金成本低、效果明显，但是其数据的收集需要投入大量的人工进行采集，从而极大地降低了数据采集的效果，并且准确率低。
2.2解析类供电可靠性评估
关于机电设备的自动化供电系统的可靠性可以通过解析法进行分析和评估，解析法的主要方式是在数学分析的可靠性的基础上进行的。例如：一个系统由N个电子元件组成，则这个系统将由2的N次方个状态元子组合而成。但是在实际的评估过程中，通常情况下需要先从所有的状态元子中利用数学解析的方式挑选出一个系统进行评估，然后再使用数学的解析式进行验证即可。在验证过程中，倘若这个状态元子是完好的，则就可以寻找下一个状态进行验证，直到故障元子的出现，对于故障元子进行验证时，需要选择科学有效的修复系统进行修复验证，通过验证之后倘若还是处于故障状态时，则需要转入事故损失评估，直到可以验证供电系统的可靠性为止[2-3]。
2.3模拟类供电可靠性评估
在过去的50年代初期，数学学界掀起了统计学和随机抽样试验的新潮流，称之为“蒙特卡罗法”。蒙特卡罗法的工作原理是根据供电系统在各个元件的可靠性为基础，通过电子计算机对这些数据进行分析和抽样模拟的方式实现的。利用蒙特卡罗法验证供电系统的可靠性具有严谨、科学的、数据准确性特点，同时还可以大大低降低了对工程的资金投入，确保可靠性评估的准确性。
2.4人工智能类可靠性评估
机电设备的自动化系统的可靠性评估涉及内容比较广泛，但是其也存在一定的随机行和不确定因素在其中，甚至还含有大量模糊的数学问题，这对自动化供电系统可靠性的评估工作带来一定的难度。自动化供电系统可靠性的评估工作曾经还携带一定的限制行，各方面的工作程序流程并不完善，为了改善这一情况，近几年来，随着社会科技的不断进步，新研究出了人工智能类可新型的评估方法。这种新型的评估方法的具体内容还包括了人工神经网络法和模糊理论法。其中模糊理论法不仅保证了可靠性指标的准确性，同时还可以改变了过去的供电系统的随机性和不确定性，从而这种新型的可靠性评估方法更符合实际情况的评估操作，应被广泛推广应用[4]。
3供电系统可靠性评估理论与指标
3.1可靠性科学与工程发展概况
在30年代初期，电子、核物理、天空空间技术早已运用了可靠性理论，并且得到了良好的认可和好评。但是由于科学界中对可靠性的要求程度较高，但尽管如此也尚未阻挡可靠性理论的发展，相反，正因要求高而大大地促进了可靠性理论得到了良好的发展。随着科技的发展，如今，可靠性理论逐渐低覆盖了多种综合性科学领域，例如：可靠性工程理论、可靠性管理、可靠性数学分析等。可靠性理论在实际的实践中得打证实，并且打破了可靠性设计、试验以及制造阶段的新记录，实现了可靠性的直接操作流程。随着可靠性理论的不断深入和应用，矿山机械设备的供电系统也逐渐地被可靠性技术应用，利用可靠性理论实现了对供电系统的设计和管理。
3.2供电系统可靠性评估指标要求
关于自动化机械设备的供电系统的可靠性研究，不仅仅需要简单的定性描述，同时还需要进行一定的定量性评估。根据这一流程而引导处理对可靠性评估的真正含义，在实际的工作操作过程中，相关人员可以用其衡量可靠性评估的指标。关于可靠性质指标的相关特点主要有以下几点：
①通过观察供电系统的电子运动情况得出可靠性定量的指标，并可以利用计算机技术进行分析和统计。
②利用可靠性模型理论的对相关数据的分析可以统计出可靠性定量指标要求[5]。
3.3常用的供电系统可靠性指标
通常情况下，比较常用的供电系统评估指标有：一、通过用户的角度对数据进行分析和统计；二、通过系统的角度进行分析和统计。在实践过程中，以系统角度对可靠性指标进行分析研究，其中涉及的要点覆盖系统平均停电持续时间指标与停电频率指标以及平均供电可用率指标、平均持续停电指标几点。
4 概率统计模型可靠性评估
4.1可靠性统计方案
在设计可靠性统计方案中，供电系统的整个画面需要在监测点全程显示，并且还需要保证监测数据的准确性，从而避免因监测数据有误而需要重新监测，从而需要增加监测工程的资金投入。
4.2可靠性统计评价程序
可靠性统计评价流程如图 1 所示。
图 1 可靠性统计评价流程图
5结语
综上所述，供电系统作为矿山机械设备日常工作的动力，为了保证矿山机械设备的正常运作，提高矿山开采效率，企业需要加强对供电系统的管理，确保供电系统的供电质量和稳定。但是在管理过程中，所有操作方式不能过于盲目，否则不但没有达成提高生产效率，提升企业经济效益的目的，反而会导致因系统超出了系统的运作负荷而增加了机械维修费用。其次，为了保证矿山机械设备的正常运作，处理加强对其的管理之外，同时还需加强对机械供电系统的可靠性的研究和分析，通过对可靠性的评估和分析可以促进供电系统的发展，提高矿山企业的生产效率，实现企业经济效益的最大化。
参考文献：
[1]戴振臣.煤矿井下低压供电系统及保护研究[J/OL].机电工程技术,2017(12):115-117.
[2]陆浩.煤矿井下供电系统的经济性和可靠性探究[J].山东工业技术,2017(22):51.
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[4]张毅.矿井供电系统防越级跳闸技术研究[J].技术与市场,2017,24(12):143+145.
[5]刘小杰,贺一博,刘鹏.基于安全评价的黑岱沟露天矿供电系统安全管控模式制定[J].露天采矿技术,2017,32(09):90-93.