產(chǎn)品分類品牌分類
-
新能源電表 4G數(shù)據(jù)融合終端 多回路電表 遠(yuǎn)程抄表 電力監(jiān)測 無線傳輸電表 智能電力測控終端 無線計(jì)量電能表 4G智能電表 直流電表 環(huán)保用電 通信管理機(jī) 抄表采集設(shè)備 通信網(wǎng)關(guān)機(jī) 鐵塔基站 直流計(jì)量 能耗監(jiān)測 物聯(lián)網(wǎng)電表 組網(wǎng)模塊 APP電表 直流電能表 多用戶計(jì)量箱 無線計(jì)量儀表 環(huán)保電表 無線通信終端 宿舍電力儀表 多用戶多回路 導(dǎo)軌電能表 電能計(jì)量 電能表 網(wǎng)關(guān) 電能 多用戶電表 灌溉 預(yù)付費(fèi)
-
儲能柜系統(tǒng) 虛擬電廠平臺 光儲充監(jiān)控平臺 光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)維 能量管理系統(tǒng) 校園能源管理平臺 微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng) 電池監(jiān)測 安全用電 現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)管理 綜合自動化系統(tǒng) 生物制藥 智慧水務(wù) 污水廠 綜合管廊 工廠 數(shù)據(jù)中心 高速公路 醫(yī)院 蓄電池 售電運(yùn)維 運(yùn)維云平臺 變電所運(yùn)維 銀行智慧用電 能源能耗管理 餐飲油煙監(jiān)測 能耗系統(tǒng) 電室安裝輔助監(jiān)控方案
淺談煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的改造研究
摘要:當(dāng)前我國很多煤礦企業(yè)在市場環(huán)境中發(fā)展越來越困難,同時隨著煤礦企業(yè)運(yùn)作成本的不斷提高,,進(jìn)一步壓縮了煤礦企業(yè)的利潤空間,,使很多煤礦企業(yè)都很難在復(fù)雜的市場環(huán)境中生存與發(fā)展。鑒于此,,本文主要分析煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)改造,。
關(guān)鍵詞:電力監(jiān)控系統(tǒng);煤礦井下;改造;
隨著科技進(jìn)步,以及煤礦企業(yè)的安全改造及現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的不斷深入和發(fā)展,,建設(shè)“五優(yōu)"礦井,,創(chuàng)建數(shù)字化礦山,已在國內(nèi)煤炭行業(yè)悄然展開,,為保證礦井生產(chǎn)調(diào)度的可靠性,,增設(shè)礦井電力保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)全礦電力調(diào)度管理的規(guī)范化,、科學(xué)運(yùn)作,,在當(dāng)前的環(huán)境狀況下,顯得尤為重要,。
概述
1.1,、礦區(qū)電力系統(tǒng)不能全覆蓋監(jiān)控
初期電力自動化監(jiān)控裝置設(shè)計(jì)時,,井下和地面變電所的高壓開關(guān)大部分采取了更換保護(hù)裝置或者通信裝置的方式才基本實(shí)現(xiàn)了電氣信號監(jiān)測和部分高開的遙控操作功能,,在礦區(qū)內(nèi)還有很多新建變電所和改造后的變電所因?yàn)橥ㄐ挪患嫒莶荒軐?shí)現(xiàn)監(jiān)控,還有一些地面重要負(fù)荷(如瓦斯抽放站,、立井風(fēng)機(jī)房,、壓風(fēng)機(jī)房等)受早期資金和技術(shù)限制也不能將數(shù)據(jù)上傳至電力監(jiān)控系統(tǒng),還需要人員24小時值守,,隨時準(zhǔn)備倒閘操作和日常運(yùn)行巡視,。
1.2、裝置通信容量不足
煤礦在后續(xù)的發(fā)展過程中先后新增加了2個采區(qū)供電和2個地面變電所供電,,原有的電力自動化監(jiān)控裝置預(yù)留備用的通信接口就不足支撐接入多余設(shè)備;同時原有的監(jiān)控系統(tǒng)主要采用電纜通信,,在通信速率上最大為100兆/秒,,加之所監(jiān)控的設(shè)備數(shù)量眾多,在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中還受到大型設(shè)備電磁干擾,,頻繁出現(xiàn)通信卡頓現(xiàn)象,。
1.3、監(jiān)控裝置所監(jiān)控電氣參數(shù)有限
當(dāng)井下發(fā)生開關(guān)短路跳閘故障后,調(diào)度監(jiān)控人員不能夠快速知道井下配電室高壓設(shè)備情況以及保護(hù)所報的故障信息,,對技術(shù)人員排除故障,,快速分析事故,以及高壓設(shè)備自我檢測等功能,。
煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)組成分析
2.1,、系統(tǒng)硬件組成
系統(tǒng)硬件主要由以下幾部分組成:電力監(jiān)控分站、高壓配電裝置,、低壓組合開關(guān),、智能保護(hù)控制器、防雷器,、防爆交換機(jī)、工控機(jī),、打印機(jī),、UPS電源、配件,。
電力監(jiān)控分站的作用主要有三部分:采集數(shù)據(jù),、顯示控制,、通信傳輸。具體來說就是:電力監(jiān)控分站采集高壓饋電開關(guān)內(nèi)置的綜保信息,,在就地的觸摸屏上顯示出來,,然后再接入煤礦網(wǎng)絡(luò),上傳到地面,,接收工控機(jī)的控制信號,,控制高壓饋電開關(guān)動作。
電力監(jiān)控分站主要由以下幾部分組成:變壓器,、電源,、備用電池、顯示屏,、鍵盤,、通信管理機(jī),、光端機(jī)或光電轉(zhuǎn)換模塊(至少兩光兩電),。
2.2,、供電監(jiān)控系統(tǒng)
供電監(jiān)控系統(tǒng)主要用于煤礦供電系統(tǒng)和運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的監(jiān)測、控制,、管理和安全保護(hù)等方面,,實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)和設(shè)備的在線參數(shù)監(jiān)測、遠(yuǎn)程操作控制,、實(shí)時事故報警,、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、運(yùn)行安全保護(hù),、用電計(jì)量管理等監(jiān)控管理功能;提供遙測,、遙信、遙調(diào),、遙控,、遙視、遙播,、遙訊,、遙試“八遙操控"、事故報警,、保護(hù),、定位和事故快速解決的手段,具有解決供電系統(tǒng)越級跳閘,、電壓波動跳閘,、漏電接地選線、突發(fā)停電事故恢復(fù),、負(fù)荷控制等電力運(yùn)行難題的實(shí)用方案,,系統(tǒng)的高精度計(jì)量監(jiān)測、專業(yè)圖表分析工具,、錄波分析工具和智能專家系統(tǒng),,是加強(qiáng)供電管理,、減少事故,、降低損耗、節(jié)約電能,、提高運(yùn)行效率和管理水平的最新現(xiàn)代化工具,,運(yùn)用系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程操作控制和智能程控技術(shù),實(shí)現(xiàn)煤礦供電系統(tǒng)和生產(chǎn)設(shè)備的全面自動化無人值守智能監(jiān)控管理,。
電力監(jiān)控系統(tǒng)建立在1 000 M冗余工業(yè)以太環(huán)網(wǎng),、高速專用電力監(jiān)控現(xiàn)場總線、CAN/RS485工業(yè)現(xiàn)場總線,、無線通信構(gòu)成的多層分布式煤礦寬帶工業(yè)網(wǎng)絡(luò)平臺上,,配有各種電力監(jiān)控應(yīng)用軟件,,是集監(jiān)控、顯示,、保護(hù),、控制、采集等多種功能的監(jiān)控系統(tǒng),,根據(jù)需要可在不同網(wǎng)絡(luò)層接入不同通訊接口的各種監(jiān)控裝置和各種設(shè)備,、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),兼容各種接口設(shè)備,。同時提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口,,實(shí)現(xiàn)與礦井自動化信息平臺無縫連接,為信息平臺提供供電數(shù)據(jù),,實(shí)現(xiàn)一體化的全礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控和自動化,、信息化系統(tǒng)。
系統(tǒng)將供電系統(tǒng)監(jiān)控,、變電所環(huán)境監(jiān)控及,、IP廣播、視頻等多源異質(zhì)數(shù)據(jù)有機(jī)融合,,實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控,、視頻、語音,、廣播聯(lián)動,,建立了一套綜合性多媒體數(shù)字化電力監(jiān)控管理系統(tǒng),監(jiān)控的內(nèi)容和范圍更寬,、更全面,,使管理和操控人員在全面的多媒體信息化環(huán)境中身臨其境般的實(shí)現(xiàn)更加可靠的遠(yuǎn)程管理和操控。
煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)改造
3.1,、電力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控主站升級
在礦井調(diào)度室電力監(jiān)控中心更換安裝了6臺工業(yè)級監(jiān)控服務(wù)器,,4臺工業(yè)級電力監(jiān)控上位機(jī),為了防止在今后使用過程中減少電腦病毒入侵的可能性,,保障監(jiān)控系統(tǒng)軟件系統(tǒng)上的運(yùn)行安全可靠,,采用了linux中文版操作系統(tǒng),同時升級安裝了6臺千兆網(wǎng)絡(luò)交換服務(wù)器,、6臺光纖網(wǎng)絡(luò)交換服務(wù)器,,1套獨(dú)立無間斷電源系統(tǒng)、1套綜合信息發(fā)布系統(tǒng),。
3.2,、電力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控分站優(yōu)化
在井下和地面的各個變電所的電力監(jiān)控系統(tǒng)分站的改造上,在每個變電所數(shù)據(jù)傳輸分站裝置內(nèi)都新配備了了防爆型千兆光纖交換服務(wù)器,,對于新建的變電所,,直接將保護(hù)接入光纖交換機(jī)進(jìn)行通信,,將原來監(jiān)控系統(tǒng)的百兆通信傳輸升級為千兆傳輸,源頭上避免的傳輸卡頓,、信號丟包,、數(shù)據(jù)延遲等情況,并且在各分站之間實(shí)現(xiàn)了環(huán)網(wǎng),。在保障監(jiān)控分站供電電源上使用了KDW0.3/660A型雙回路無間斷電源裝置,,確保在全礦井失電等情況下的監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行。
3.3,、自動化控制系統(tǒng)的內(nèi)部功能設(shè)計(jì)
在進(jìn)行電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時候,,應(yīng)該關(guān)注系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計(jì),能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能,。1)系統(tǒng)應(yīng)該具有井下電力系統(tǒng)的四遙功能,,同時可以快速定位故障發(fā)生節(jié)點(diǎn)、故障類型,、故障信息記錄等內(nèi)容,。2)系統(tǒng)應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)各個保護(hù)裝置與設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)作,同時結(jié)合不同設(shè)備的特點(diǎn)來進(jìn)行參數(shù)保護(hù)與控制,,實(shí)現(xiàn)對各個設(shè)備的自動化控制,,并實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備的在線監(jiān)測等功能。3)系統(tǒng)應(yīng)該能夠?qū)Ω鱾€電力設(shè)備的運(yùn)作現(xiàn)狀進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,,并能夠出具各類數(shù)據(jù)信息的歷史曲線與圖表數(shù)據(jù),,使這部分的內(nèi)容更加直觀。而在這類數(shù)據(jù)信息的權(quán)限設(shè)置上,,應(yīng)該根據(jù)用戶類型的不同進(jìn)行分級用戶共享,。第四,系統(tǒng)還應(yīng)該能夠使用紅外線來對各個保護(hù)器的參數(shù)進(jìn)行綜合調(diào)整,,同時供電設(shè)備也應(yīng)該實(shí)現(xiàn)不停機(jī)運(yùn)作,,能夠較好地契合井下惡劣環(huán)境,實(shí)現(xiàn)各個設(shè)備的正常運(yùn)作,。第五,,應(yīng)該做好系統(tǒng)界面設(shè)計(jì),提供相對和諧的人際互動界面,,同時能夠自由切換各個子系統(tǒng)以及其他模塊,,顯著提高系統(tǒng)的運(yùn)作效果,。
3.4,、電力監(jiān)控系統(tǒng)單元節(jié)點(diǎn)改造
每一個高爆開關(guān)都增加了DMP-5102B型智能終端,智能終端能夠就地采集開關(guān)的位置信息,、電氣信號量以及溫度信息,,同時還能夠與綜保裝置進(jìn)行通信將綜保的保護(hù)動作事件信息打包以光纖傳輸?shù)姆绞絺髦帘O(jiān)控分站,。
3.5、遠(yuǎn)程遙控,、遙測和視頻聯(lián)動應(yīng)用
新增加的智能終端能夠就地采集電氣數(shù)據(jù)的同時,,把各個開關(guān)斷路器的控制回路也接入各個智能終端,這樣操作人員就能夠在調(diào)度室遠(yuǎn)程控制各個變電所開關(guān)的斷路器分合閘,,同時在各個變電所的安裝了??低暤淖詣痈櫱蛐蛿z像頭,在遠(yuǎn)程操作時將攝像頭對準(zhǔn)開關(guān),,觀察遠(yuǎn)程操作時開關(guān)的變位情況和運(yùn)行情況,,同時還能對人員現(xiàn)場操作時的情況進(jìn)行監(jiān)督和遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)。
安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品介紹與選型
4.1概述
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求,,針對35kV及以下電壓等級研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng),。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息傳輸技術(shù),,集保護(hù),、監(jiān)測、控制,、通信等多功能于一體的開放式,、網(wǎng)絡(luò)化、單元化,、組態(tài)化的系統(tǒng),,適用于35kV及以下電壓等級的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站,,可實(shí)現(xiàn)對變電站方位的控制和管理,,滿足變電站無人或少人值守的需求,為變電站安全,、穩(wěn)定,、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。
4.2應(yīng)用場所
辦公建筑(商務(wù)辦公,、國家機(jī)關(guān)辦公建筑等)
商業(yè)建筑(商場,、金融機(jī)構(gòu)建筑等)
旅游建筑(賓館飯店、娛樂場所等)
科教文衛(wèi)建筑(文化,、教育,、科研、醫(yī)療衛(wèi)生,、體育建筑)
通信建筑(郵電,、通信、廣播,、電視,、數(shù)據(jù)中心等)
交通運(yùn)輸建筑(機(jī)場,、車站、碼頭建筑等)
廠礦企業(yè)建筑(石油,、化工,、水泥、煤炭,、鋼鐵等)
新能源建筑(光伏發(fā)電,、風(fēng)能發(fā)電等)
4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)釆用分層分布式設(shè)計(jì),,可分為三層:站控管理層,、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層,,組網(wǎng)方式可為標(biāo) 準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),,根據(jù)用戶用電規(guī)模,、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式,。
結(jié)束語
總之,,此次煤礦電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)的升級改造實(shí)現(xiàn)了井下變電所的無人值守,,做到了減人提效,極大的提升了礦井供電網(wǎng)的自動化水平,,對煤礦供電系統(tǒng)的集中化,、安全化提供了平臺支撐。
參考文獻(xiàn)
周耀.煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)改造研究.
趙大磊.煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J].
安科瑞電力監(jiān)控與保護(hù)類產(chǎn)品選型手冊,2022.07.
安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊,,2022.05.