2024智能化礦山數(shù)據(jù)融合共享智能供電數(shù)據(jù)應(yīng)用規(guī)范

智能化礦山數(shù)據(jù)融合共享智能供電數(shù)據(jù)應(yīng)用規(guī)范IntelligentminedatafusionandsharingApplicationspecificationsforintelligentpowersupplydata20236月目次前言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1智能化礦山供電數(shù)據(jù)應(yīng)用 1智能供電管控平臺(tái) 2縮略語 2供電數(shù)據(jù)應(yīng)用基本要求 2供電數(shù)據(jù)應(yīng)用目標(biāo) 2供電數(shù)據(jù)應(yīng)用原則 2供電數(shù)據(jù)應(yīng)用架構(gòu)與內(nèi)容 2供電數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)要求 4智能供電管控平臺(tái) 4智能變電所應(yīng)用數(shù)據(jù)要求和技術(shù)要求 11智能配電裝置應(yīng)用數(shù)據(jù)要求和技術(shù)要求 13智能防越級(jí)跳閘保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)技術(shù)要求 13智能精準(zhǔn)選漏保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)技術(shù)要求 14數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用數(shù)據(jù)技術(shù)要求 14時(shí)鐘同步系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)技術(shù)要求 14參考文獻(xiàn) 15I智能化礦山數(shù)據(jù)融合共享智能供電數(shù)據(jù)應(yīng)用規(guī)范范圍本文件規(guī)定了智能化礦山供電數(shù)據(jù)應(yīng)用的術(shù)語和定義、縮略語、基本要求和技術(shù)要求等。本文件適用于智能化礦山供電數(shù)據(jù)的采集、分析和應(yīng)用。規(guī)范性引用文件用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T19582-2008基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范DL/T634.5104-2009遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)DL/T860(所有部分)電力自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)JB/T8739-2015礦用隔爆型高壓配電裝置MT/T899-2000煤礦用信息傳輸裝置NB/T10051-2018煤礦供電防越級(jí)跳閘系統(tǒng)術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。Intelligentminepowersupplydataapplication預(yù)測(cè)預(yù)警、智能聯(lián)動(dòng)、智能巡檢、智能運(yùn)維、設(shè)備管理等應(yīng)用功能。1Intelligentpowersupplycontrolplatform過程融合共享的平臺(tái)系統(tǒng)?？s略語下列縮略語適用于本文件。AI： 人工智能（ArtificialIntelligence）AR（AugmentedReality）B/S/服務(wù)器（Browser/Server）GPS：全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem）MQTT：消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸（MessageQueuingTelemetryTransport）供電數(shù)據(jù)應(yīng)用基本要求供電數(shù)據(jù)應(yīng)用基本要求包括供電數(shù)據(jù)應(yīng)用目標(biāo)、供電數(shù)據(jù)應(yīng)用原則、供電數(shù)據(jù)應(yīng)用架構(gòu)與內(nèi)容。供電數(shù)據(jù)應(yīng)用目標(biāo)可靠。供電數(shù)據(jù)應(yīng)用原則低碳環(huán)保、層次清晰的方針，并遵循安全性、可靠性、準(zhǔn)確性、前瞻性的原則。供電數(shù)據(jù)應(yīng)用架構(gòu)與內(nèi)容構(gòu)。2能聯(lián)動(dòng)、智能巡檢、智能運(yùn)維、設(shè)備管理等各種數(shù)據(jù)應(yīng)用。端；包括數(shù)據(jù)感知、數(shù)據(jù)采集和終端控制等數(shù)據(jù)應(yīng)用。智能供電數(shù)據(jù)應(yīng)用架構(gòu)示意圖見圖1。3圖1智能供電數(shù)據(jù)應(yīng)用架構(gòu)示意圖供電數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)要求智能供電管控平臺(tái)智能供電管控平臺(tái)架構(gòu)智能供電管控平臺(tái)應(yīng)采用B/S架構(gòu)，管控平臺(tái)可部署在公有云、私有云、混合云上，支持跨平臺(tái)部署，私有云部署方式支持在礦山內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)共享。數(shù)據(jù)分類與編碼規(guī)則所示。表1 智能供電管控系統(tǒng)數(shù)據(jù)分類序號(hào)一級(jí)分類二級(jí)分類三級(jí)分類1配置數(shù)據(jù)運(yùn)行方式定義的配置值，用于定義運(yùn)行行為2實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模擬量相電壓、線電壓、零序電壓、相電流、零序電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、溫度、水位等狀態(tài)量以及設(shè)備運(yùn)行工況信息等累積量正向有功、正向無功、反向有功、反向無功等電度量控制量開關(guān)、刀閘、分接頭調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)程試驗(yàn)等整定值定值數(shù)據(jù)、定值計(jì)算數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)錄波數(shù)據(jù)波形數(shù)據(jù)、諧波數(shù)據(jù)事件數(shù)據(jù)故障定位事件、防越級(jí)數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)據(jù)計(jì)算量數(shù)據(jù)、診斷分析數(shù)據(jù)、能耗分析數(shù)據(jù)、運(yùn)維數(shù)據(jù)3固有對(duì)象數(shù)據(jù)包含設(shè)備生產(chǎn)廠商特定設(shè)備屬性數(shù)據(jù)、配電裝置、電纜、變壓器、移動(dòng)變電站、電動(dòng)機(jī)、電容器等4多媒體數(shù)據(jù)圖片、音視頻數(shù)據(jù)、紅外熱成像數(shù)據(jù)、多媒體巡檢數(shù)據(jù)等5管理類數(shù)據(jù)權(quán)限管理、操作數(shù)據(jù)、操作票等46轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)DL/T634.5104、GB/T19582、MQTT，DL/T860等在數(shù)據(jù)應(yīng)用中，應(yīng)為所有數(shù)據(jù)按照分類進(jìn)行編碼。數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)采集、傳輸、應(yīng)用和展示中優(yōu)先處理，如表2所示。表2 數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)類說明1防越級(jí)數(shù)據(jù)、狀態(tài)量上下級(jí)防越級(jí)數(shù)據(jù)交互a、狀態(tài)量變位2事件數(shù)據(jù)重要事件3整定值、控制量定值采集、固化、遙控、遠(yuǎn)程試驗(yàn)等4實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)電壓、電流、功率、頻率等5錄波數(shù)據(jù)電壓、電流、狀態(tài)量等波形數(shù)據(jù)6應(yīng)用數(shù)據(jù)計(jì)算量數(shù)據(jù)、診斷分析數(shù)據(jù)、能耗分析數(shù)據(jù)、運(yùn)維數(shù)據(jù)等7多媒體數(shù)據(jù)圖片、音視頻數(shù)據(jù)、紅外熱成像數(shù)據(jù)、多媒體巡檢數(shù)據(jù)等8累積量正向有功、正向無功、反向有功、反向無功等電度量a表示對(duì)于礦山變電站上級(jí)為國(guó)家電網(wǎng)公司保護(hù)裝置，難以實(shí)現(xiàn)防越級(jí)數(shù)據(jù)交互的情況下，建議與國(guó)家電網(wǎng)公司保護(hù)裝置實(shí)施定值和延時(shí)配合，從而實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)防越級(jí)跳閘。數(shù)據(jù)采集應(yīng)具備與電力監(jiān)控分站或者邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)等礦用信息傳輸裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和命令交互的功能，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)包括但不限于：率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、溫度、諧波占比、分合閘時(shí)間、水位等；c)累積量，包括：正向有功、正向無功、反向有功、反向無功等電度量；d)配置數(shù)據(jù)，包括：保護(hù)定值、保護(hù)控制字等。5DL/T634.5104、GB/T19582、MQTT物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、DL/T860，并應(yīng)支持對(duì)協(xié)議的擴(kuò)展。數(shù)據(jù)清洗一致性檢查、無效數(shù)據(jù)檢查等。數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)具備模擬量、狀態(tài)量、累積量、配置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析功能。模擬量b)應(yīng)能進(jìn)行工程單位轉(zhuǎn)換。c)應(yīng)能提供數(shù)據(jù)有效性檢查和數(shù)據(jù)過濾。d)應(yīng)能提供零漂處理功能。e)f)發(fā)生的時(shí)間、持續(xù)時(shí)間等。g)狀態(tài)量b)應(yīng)能支持檢修狀態(tài)處理；c)應(yīng)能支持人工設(shè)定狀態(tài)量；d)應(yīng)能支持變位動(dòng)作計(jì)次處理，動(dòng)作次數(shù)超過限值時(shí)，則報(bào)超次告警。累積量a)應(yīng)能根據(jù)累積量計(jì)算時(shí)段電量，計(jì)算過程應(yīng)考慮滿量程翻轉(zhuǎn)情況；b)應(yīng)能支持小時(shí)電量、日電量、月電量、年電量的累計(jì)；c)應(yīng)能支持按尖峰谷平時(shí)段進(jìn)行電量的統(tǒng)計(jì)，尖峰谷平時(shí)段應(yīng)能夠設(shè)定。6配置數(shù)據(jù)a)b)包含變電所、配電裝置、傳感器、測(cè)量?jī)x表、攝像儀、門禁各類感知終端的數(shù)量及相關(guān)參數(shù)等配置數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)計(jì)算與統(tǒng)計(jì)功能提供統(tǒng)計(jì)結(jié)果，主要的統(tǒng)計(jì)功能應(yīng)包括：時(shí)段包括年、月、日、時(shí)等；作次數(shù)、漏電動(dòng)作次數(shù)等。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)大于等于5min。儲(chǔ)時(shí)間頻度應(yīng)介于1s到5s之間。存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分類及保存周期見表3。表3 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分類及保存周期序號(hào)一級(jí)分類二級(jí)分類保存周期2歷史數(shù)據(jù)模擬量不低于5a(年)狀態(tài)量不低于5a(年)累積量不低于5a(年)整定值不低于5a(年)分析數(shù)據(jù)錄波數(shù)據(jù)不低于5a(年)事件數(shù)據(jù)不低于5a(年)應(yīng)用數(shù)據(jù)不低于5a(年)3固有對(duì)象數(shù)據(jù)不低于5a(年)4多媒體數(shù)據(jù)圖片不低于1a(年)音視頻數(shù)據(jù)、紅外熱成像數(shù)不低于30d7據(jù)、巡檢數(shù)據(jù)5管理類數(shù)據(jù)不低于5a(年)平臺(tái)的數(shù)據(jù)應(yīng)用數(shù)據(jù)展示與數(shù)據(jù)查詢等多種方式展示供電設(shè)備數(shù)據(jù)的功能。應(yīng)具備事件告警彈窗，事故推圖功能，支持告警信息語音播報(bào)。備、按類型等條件查詢。實(shí)時(shí)報(bào)警應(yīng)具備遙測(cè)越限報(bào)警的功能。報(bào)警限值應(yīng)支持操作員在線修改。d)e)應(yīng)具備在配電裝置與礦用信息傳輸裝置、礦用信息傳輸裝置與智能供電管控平臺(tái)通信發(fā)生故障或者恢復(fù)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)的功能。遙控與自動(dòng)化操作照明綜保和組合開關(guān)等。宜具備發(fā)起停送電申請(qǐng)、網(wǎng)上審批、網(wǎng)上通知、系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行的功能。c)電試驗(yàn)，并根據(jù)反饋結(jié)果，自動(dòng)生成漏電試驗(yàn)報(bào)告。預(yù)案對(duì)智能配電裝置進(jìn)行逐級(jí)停送電。上述控制操作，應(yīng)具備操作員和監(jiān)護(hù)員權(quán)限驗(yàn)證功能。故障定位與分析域進(jìn)行動(dòng)態(tài)著色。8故障錄波曲線，并進(jìn)行錄波分析。定值計(jì)算與運(yùn)行定值優(yōu)化定值計(jì)算應(yīng)與實(shí)時(shí)監(jiān)控融合在一起，共享供電系統(tǒng)拓?fù)鋱D。b)c)應(yīng)具備定值篡改告警功能。應(yīng)具備定值計(jì)算書生成與導(dǎo)出功能。電能質(zhì)量分析a)b)宜具備負(fù)載諧波占比統(tǒng)計(jì)分析功能。c)應(yīng)具備功率因數(shù)統(tǒng)計(jì)分析功能。d)應(yīng)具備供電系統(tǒng)頻率監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)分析功能。能耗管理能。c)應(yīng)具備電量報(bào)表導(dǎo)出的功能。情況進(jìn)行分析，給出設(shè)備選型優(yōu)化、用電時(shí)段優(yōu)化等輔助決策意見。耗能設(shè)備功能。診斷分析與預(yù)測(cè)預(yù)警型，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行同比、環(huán)比分析，實(shí)現(xiàn)智能配電裝置設(shè)備的預(yù)知性維護(hù)。合理性。線電量平衡度等進(jìn)行分析，能夠通過分析發(fā)現(xiàn)異常予以告警。9智能聯(lián)動(dòng)能配電裝置的視頻。跳閘，并符合《AQ6201-2019煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》規(guī)范中5.5.2規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。智能巡檢進(jìn)行告警。智能運(yùn)維實(shí)現(xiàn)AR遠(yuǎn)程協(xié)助功能。設(shè)備管理應(yīng)具備設(shè)備臺(tái)賬管理、缺陷管理、故障管理、維修管理、巡檢管理等功能。數(shù)據(jù)服務(wù)與數(shù)據(jù)提供GBT19582-2008基于Modbus協(xié)議的工業(yè)MQTTDL/T860數(shù)據(jù)服務(wù)的內(nèi)容、實(shí)時(shí)性指標(biāo)應(yīng)可以配置。平臺(tái)應(yīng)具備規(guī)約擴(kuò)展能力。操作安全管理要求人員管理應(yīng)能按照不同的崗位具備不同的操作權(quán)限。b)控制操作應(yīng)具備操作員和監(jiān)護(hù)員雙重密碼驗(yàn)證功能。c)的控制操作應(yīng)自動(dòng)終止。d)平臺(tái)應(yīng)在設(shè)計(jì)上保證操作的安全性，能進(jìn)行人員授權(quán)和工作臺(tái)授權(quán)。6.1.11數(shù)據(jù)安全性要求a)平臺(tái)數(shù)據(jù)應(yīng)具備按周期自動(dòng)備份的功能，用于故障恢復(fù)。b)平臺(tái)應(yīng)具備從網(wǎng)絡(luò)故障等異常故障中自動(dòng)恢復(fù)的能力。10平臺(tái)在數(shù)據(jù)通信過程中，確保數(shù)據(jù)安全。不對(duì)平臺(tái)資源進(jìn)行共享、各通道數(shù)據(jù)處理相互獨(dú)立等。6.1.12可靠性要求集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。系統(tǒng)應(yīng)支持故障時(shí)主備系統(tǒng)自動(dòng)切換，自動(dòng)切換時(shí)間應(yīng)不大于30sc)系統(tǒng)應(yīng)支持主備系統(tǒng)手動(dòng)切換，手動(dòng)切換時(shí)間應(yīng)不大于1s。6.1.13管控平臺(tái)應(yīng)具備的技術(shù)指標(biāo)a)可接入遙測(cè)量≥200000；b)可接入遙信量≥500000；c)可接入控制量≥50000；d)接入變電所、配電點(diǎn)數(shù)量≥200；e)遙測(cè)變化傳送時(shí)間≤3s；f)遙信變化傳送時(shí)間≤3s；g)h)事故自動(dòng)推畫面時(shí)間≤10s；i)5a(年)。智能變電所應(yīng)用數(shù)據(jù)要求和技術(shù)要求據(jù)分類及誤差要求如表4所示。表4變電所數(shù)據(jù)分類及誤差要求序號(hào)名稱誤差要求說明1采集量±0.5%模擬量2計(jì)算量±1%模擬量（有功功率、無功功率等）3電度量±0.5%累計(jì)量114溫度±2℃模擬量5智能配電裝置分合閘時(shí)間測(cè)量值不大于1ms機(jī)構(gòu)動(dòng)作相對(duì)時(shí)間6遙信變位不大于2ms狀態(tài)量7遙控反應(yīng)時(shí)間不大于1s控制量8定值采集、設(shè)置時(shí)間不大于2s控制量9遠(yuǎn)程試驗(yàn)反應(yīng)時(shí)間不大于1s控制量10事件順序記錄不大于1ms事件數(shù)據(jù)MT/T899-2000變電所內(nèi)后備電源技術(shù)要求：（裝置、攝像儀、門禁等）4h，確保變電所應(yīng)急設(shè)備停電時(shí)數(shù)據(jù)的可靠傳輸。要求：聯(lián)動(dòng)至智能供電管控平臺(tái)。管控平臺(tái)。動(dòng)滅火等數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)至智能供電管控平臺(tái)。數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)至智能供電管控平臺(tái)。變電所宜能夠?qū)ΦV山6kV及以上電壓等級(jí)的電力電纜進(jìn)行在線實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)和智能報(bào)警，測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)誤差宜不大于±1℃，溫度數(shù)據(jù)反應(yīng)時(shí)間宜不大于2s。12智能配電裝置應(yīng)用數(shù)據(jù)要求和技術(shù)要求聯(lián)動(dòng)至智能供電管控平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)紅外可視化監(jiān)視和測(cè)溫功能，測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)誤差應(yīng)不大于±2℃，時(shí)間應(yīng)不大于10s。d)防晃電技術(shù)要求：防晃電電壓波動(dòng)范圍為額定電壓的10%~90%。防晃電電壓波動(dòng)時(shí)間不低于500ms。防晃電準(zhǔn)確率100%。e)智能配電裝置應(yīng)安裝具有智能防越級(jí)跳閘保護(hù)功能和智能精準(zhǔn)選漏保護(hù)足《JB/T8739-2015礦用隔爆型高壓配電裝置》中能保護(hù)裝置掉電能夠?qū)⒐收闲畔⑸蟼鞯街悄芄╇姽芸仄脚_(tái)。智能防越級(jí)跳閘保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)技術(shù)要求供電系統(tǒng)應(yīng)具備防越級(jí)跳閘功能，滿足《NB/T10051-2018級(jí)跳閘系統(tǒng)》要求，防越級(jí)準(zhǔn)確率100%，防越級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間不超過40ms。5G5Gd)防越級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)不高