淺談礦井變電所的四遙管理

淺談礦井變電所的四遙管理

一、匯一礦2座井天府采礦公司的三聚一礦位于重慶河口區(qū)。從三聚一礦和三聚二礦組成的三聚一礦，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90萬(wàn)噸，批準(zhǔn)生產(chǎn)能力為120萬(wàn)噸。從2009年開始,礦井將通過(guò)3年時(shí)間實(shí)施二次擴(kuò)能,屆時(shí)達(dá)到180萬(wàn)噸。目前礦井總儲(chǔ)量為10899.8萬(wàn)噸,可采儲(chǔ)量為8830.4萬(wàn)噸。主要煤種以電煤為主,瘦焦煤次之。三匯一礦井下分為一井和二井,其中一井+280水平4個(gè)變電所,+465水平8個(gè)變電所;二井+290水平2個(gè)變電所,+525水平2個(gè)變電所,+550水平2個(gè)變電所,+590水平9個(gè)變電所,+674水平5個(gè)變電所,+770水平6個(gè)變電所。最遠(yuǎn)的距離井口6千余米,井下變電所分布復(fù)雜且路途較遠(yuǎn).。三匯一礦地處山區(qū),地理環(huán)境特殊,當(dāng)?shù)毓╇娋W(wǎng)不穩(wěn)定,特別是夏季雷雨季節(jié),經(jīng)常性的發(fā)生雷擊造成的井下停電事故,而安排井下值守人員前往各變電所送電往往需要幾個(gè)小時(shí)才能全部送完,對(duì)煤礦的安全及生產(chǎn)都帶來(lái)了很大的影響。鑒于此情況,三匯一礦對(duì)井下供電系統(tǒng)主回路中的31個(gè)變電所,其中一井9個(gè)變電所,二井22個(gè)變電所進(jìn)行電力監(jiān)控系統(tǒng)安裝,以達(dá)到掌握井下供電系統(tǒng)實(shí)時(shí)情況,停電后快速送電,提高礦井供電系統(tǒng)的安全性、可靠性、高效性。二、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制電力監(jiān)控系統(tǒng)采用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),第一層為信息管理層,第二層為網(wǎng)絡(luò)通訊層,第三層為設(shè)備層。如圖1所示:設(shè)備層主要為智能綜合保護(hù)器,三匯一礦使用的CZB1智能高開綜合保護(hù)器是采用先進(jìn)軟、硬件技術(shù)開發(fā)的新一代微機(jī)保護(hù)產(chǎn)品。主要適用于煤礦井下10kV、6kV和3.3kV電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地供電系統(tǒng)或中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng),是礦井高爆開關(guān)專用多功能綜合保護(hù)器,可對(duì)高爆開關(guān)進(jìn)行監(jiān)控和保護(hù),可與監(jiān)測(cè)分站以及調(diào)度主站一起構(gòu)成煤礦電網(wǎng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。可以及時(shí)把井下電氣設(shè)備的電氣參數(shù),運(yùn)行參數(shù),電量信息,設(shè)備工況以及故障信息發(fā)送到地面調(diào)度中心,同時(shí)也能夠接收地面調(diào)度主站發(fā)出的遙控、定值設(shè)定和信號(hào)復(fù)歸等命令,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。在抗震動(dòng)、防腐蝕、抗干擾有著特殊的處理和優(yōu)良的效果。網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為電力監(jiān)控站,以監(jiān)測(cè)和控制中產(chǎn)生的信息為來(lái)源,通過(guò)以太網(wǎng)直接參與對(duì)各開關(guān)的操作及相關(guān)環(huán)節(jié)之間的調(diào)度協(xié)調(diào)完成設(shè)備層與信息管理層的數(shù)據(jù)互換。KJF99隔爆兼本安型電力監(jiān)控站屬于隔爆兼本安型設(shè)備,適用于井下有瓦斯、煤塵爆炸性危險(xiǎn)的場(chǎng)所,作為井下電力監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交換、設(shè)備控制和數(shù)據(jù)顯示等過(guò)程的關(guān)鍵設(shè)備,它具有數(shù)據(jù)處理、遠(yuǎn)程控制、圖形顯示及網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程通訊等功能,是井下電力監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中的重要設(shè)備。信息管理層設(shè)有工業(yè)計(jì)算機(jī)、顯示器、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備。系統(tǒng)平臺(tái)安裝在計(jì)算機(jī)中,以VC++為工具,實(shí)現(xiàn)對(duì)SCADA系統(tǒng)平臺(tái)及平臺(tái)上的應(yīng)用的管理,并對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的數(shù)據(jù)和功能進(jìn)行調(diào)整。系統(tǒng)通過(guò)運(yùn)行不同計(jì)算機(jī)或同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上的多個(gè)進(jìn)程進(jìn)行信息交換,監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,以人機(jī)交互的形式顯示給用戶。系統(tǒng)采用工業(yè)以太網(wǎng)加現(xiàn)場(chǎng)總線的結(jié)構(gòu)模式。在井下中央變電所和采區(qū)變電所安裝電力監(jiān)控站,采用現(xiàn)場(chǎng)總線RS485方式采集變電所開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài),實(shí)現(xiàn)就地集中數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和設(shè)備控制的功能;電力監(jiān)控站站對(duì)采集到的信息進(jìn)行處理,并將主站接入光纖環(huán)網(wǎng),通過(guò)光纖以太環(huán)網(wǎng)主干信道,集中上傳到系統(tǒng)主機(jī)。系統(tǒng)后臺(tái)可以用網(wǎng)絡(luò)方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺V井綜合信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和網(wǎng)絡(luò)發(fā)布,使全網(wǎng)所有計(jì)算機(jī)都可以經(jīng)授權(quán)通過(guò)IE進(jìn)行瀏覽。系統(tǒng)具有很強(qiáng)的擴(kuò)展能力,在監(jiān)控范圍擴(kuò)大時(shí),只需增加相應(yīng)的監(jiān)控分站,接入環(huán)網(wǎng),并修改相應(yīng)軟件即可。三、礦井電力監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成說(shuō)明1.地面主機(jī)實(shí)時(shí)顯示并監(jiān)測(cè)開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行情況,在一個(gè)界面上按順序排列同時(shí)顯示變電所的每一臺(tái)開關(guān)的運(yùn)行情況,通過(guò)操作可以直觀的觀察到設(shè)備的實(shí)時(shí)電壓、電流及分、合閘狀態(tài)等電力參數(shù)。2.能動(dòng)態(tài)的顯示越限、故障報(bào)警,工作人員可隨時(shí)掌握電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),發(fā)生越限、故障時(shí),系統(tǒng)能發(fā)出聲音報(bào)警,同時(shí)在報(bào)警信息窗口顯示其報(bào)警類型、報(bào)警狀態(tài)、報(bào)警時(shí)間等。3.獲得授權(quán)的人員可通過(guò)地面監(jiān)控中心站通過(guò)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)對(duì)井下井下智能隔爆開關(guān)進(jìn)行分/合閘控制、定值整定、故障診斷等,實(shí)現(xiàn)井下設(shè)備和供電系統(tǒng)無(wú)人值守,集中控制;4.故障錄播功能?？煞謺r(shí)段對(duì)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行故障記錄查詢和對(duì)各個(gè)監(jiān)控開關(guān)的歷史數(shù)據(jù)查詢,用戶也可以在任何能連接上Internet網(wǎng)絡(luò)的地方通過(guò)IP地址查詢井下供電監(jiān)控的實(shí)時(shí)情況,方便管理人員及時(shí)了解井下供電系統(tǒng)運(yùn)行情況。5.具有報(bào)表制作、顯示、打印功能,可統(tǒng)計(jì)和計(jì)算數(shù)據(jù),包括故障統(tǒng)計(jì)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、點(diǎn)度量等6.提供GPRS時(shí)鐘或計(jì)算機(jī)時(shí)鐘對(duì)時(shí),包括對(duì)監(jiān)控站、微機(jī)保護(hù)裝置等的統(tǒng)一對(duì)時(shí),便于判斷電網(wǎng)開關(guān)越級(jí)跳閘等故障。KJ36A型煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的反映出各變電所的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),及時(shí)的給出變電所電力設(shè)備故障情況,具有可靠的遠(yuǎn)控分合閘功能。系統(tǒng)安裝后,使送電時(shí)間從原來(lái)的幾個(gè)小時(shí)縮短到了現(xiàn)在的