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煤矿电力监控系统的研究与分析.pdf
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1、65引言随着社会经济的不断发展,如何解决现有能源短缺问题是维持经济发展的关键。从当前我国能源结构组成来看,煤炭依然占据着主导地位,因此如何提高采煤方式自动化、增强煤矿电力系统运行的稳定性对于我国能源安全具有十分重大的现实意义。并且,考虑到煤矿井下电气设备故障对生产安全以及企业经济效益的影响,也需对煤矿电力监控系统自动化、智能化加强研究,这样才能充分发挥电力监控系统的社会经济价值。煤矿电力监控系统的研究与分析张太浩(河北能源职业技术学院,河北 唐山 063000)摘 要:本文通过分析煤矿电力监控系统相关资料及现场应用,分别对系统的组成、功能进行了详尽的阐述,分析了煤矿电力监控系统设计方案,并对其
2、实现条件进行了叙述,从理论与实践两个层面分别对煤矿电力监控系统进行了研究与分析,阐明了电力监控系统在煤矿供电中的重要性。关键词:煤矿;电力监控系统;监控主机;系统设计 中图分类号:TD611 文献标识码:A 文章编号:1671-3974(2023)02-0065-04Research and Analysis of Coal Mine Electric Power Monitoring SystemZhang Taihao(Hebei Energy College of Vocation and Technology,Tangshan,063000,China)Abstract:Through
3、 analyzing the relevant information and on-site applications of the coal mine power monitoring system,this paper expounds the composition and functions of the system in detail,then analyzes the design scheme of the coal mine power monitoring system,and describes its implementation conditions.It stud
4、ies and analyzes the coal mine power monitoring system from both theoretical and practical levels,and expounds the importance of the power monitoring system in coal mine power supply.Key words:coal mine;power monitoring system;monitoring host;system design1 煤矿电力监控系统的组成对于煤矿企业来说,利用监控系统对电力以及生产工作进行实时监控十
5、分重要,具体体现在以下两方面:一是借助电力监控系统能够对井下信息进行全面获取,从而提升井下安全生产能力;二是电力监控系统自动化与信息化水平的提升,有助于推动煤矿企业生产效率的提高,从而增强煤矿项目的经济效益1。虽然当前我国各煤矿电力监控系统在结构方面存在着一定差异,但是大多由三部分所组成,即设备层、通讯平台层与地面监控层,如图 1 所示。收稿日期:2023-3-22作者简介:张太浩(1980-),男,工程硕士,河北能源职业技术学院培训部机电教研室主任、高工,研究方向:自动化、供配电。河北能源职业技术学院学报Journal of Hebei Energy College of Vocation
6、and Technology 第 2 期(总91 期)2023 年 6 月No.2(Sum.91)Jun.2023图 1 煤矿电力监控系统结构组成66张太浩,煤矿电力监控系统的研究与分析了解,及时发现存在的越限故障。此外,一旦警报发生时,系统不仅会发出声音信号,而且还会对故障类型、发生时间等信息进行自动整理,并在指定的信息窗口中进行展示,从而提升故障问题的处理效率。除此之外,当跳闸动作以及保护信号发出时,电力监控系统还能通过推演展示事故回路所在画面。远程控制功能。通过地面监控主站,能够借助网络实现对设备层的远程控制,了解矿井下各电气设备的运行效率以及隐患,以此达到电力系统的无人值守。具体的远程
7、控制功能包括:远程分合闸操作、设备参数的设定等。这样一来,具有系统权限的管理人员便能在监控网络的支持下,完成对各配电装置的远程操控。信息存贮与查询功能。通过将电力设备信息进行储存,工作人员便能在缓存的数据中对数据进行查询。其中,故障信息的记录与查询,可以通过表格的形式展现出所要查询时段的故障记录,并通过打印机打印出日报表,从而完成对故障的统计。同时,工作人员还可以按照时间段对被测量的参数信息以及历史数据进行查询,然后以曲线的形式对数据进行展现,比如功率因数曲线、日负荷曲线等,并借助打印机进行打印,以此提高工作效率。由于系统还具有Web功能,因此还可以基于组件连接 Internet,帮助管理人员
8、在移动设备上实时查询电力系统状态。人机对话功能。通过电力监控系统,能够利用菜单式人机对话对各功能进行控制,比如系统密码的修改、使用权限的修改以及系统的登陆等。此外,根据人机对话功能还能对使用权进行设置,从而提高整个系统管理的安全性。网络接口功能。通过网络接口功能的加入,不仅能进一步强化电力系统远程控制终端的能力,而且还能完成对上下级网络的数据信息实时传输。3 煤矿电力监控系统总体设计方案在对煤矿电力监控系统总体方案进行设计时,需遵循以下原则:可靠性。在电力监控系统中,可靠性指的是系统在运行时的抗干扰能力以及应对外界环境变化的抵抗能力,这也是最为基本的要求。先进性。在对系统进行设计时,应尽可能使
9、用当前先进的技术以及元件设备,比如传感器、元器件、程序设计方法以及输入/输出手段等。通用性。通用性指的是在对系统进行设计时,只需进行少量改动或者不进行改动便可适应于其它的场景,以此提升系统应用的便利性,并减少后期改动所需的成本。合理性。合理性指的是系统软件、硬件的设计其中,地面监控层主要由监控中心组成,在整个系统结构中处于最核心的地位,分别由监控计算机、电源、服务器以及防雷模块等组成。从监控中心操作系统来看,大多采用 Windows 操作系统,通过配置相应需求的组态软件,实现对电力系统的实时监测,并借助分层信息结构实现煤矿电力信息的共享。通信平台层的功能作用主要体现在监控中心与分站之间的联系与
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