井下变电所远程监控系统技术规格书文档格式.docx

1、套4矿用自适应电流控制器相当于KHL4105矿用隔爆网络摄像仪相当于KBA127B6地面防越级控制器相当于BD207地面开关柜改造配件相当于配套BD208地面环网交换机相当于BD-MH9监控电脑相当于DELL 工作站 T13010打印机HP 520011不间断电源相当于STK 2KVAh12监控系统软件相当于KJ41013发布软件相当于KJ410-WEB14联网软件相当于KJ410-OPC15本安接线盒JHH只16光纤接线盒FHJG-417通讯光缆MGTJAV- 6芯KM18通讯电缆MHYVP1*4*7/0.3719电源电缆橡套电缆3*1.520系统附件跳线、尾纤、法兰、网线等2.设计原则及技

2、术标准2.1系统设计遵循的原则（一）先进性：充分利用现有的计算机网络技术和先进的通信、控制方式，建立一套技术先进、功能完整、易于管理的煤矿井下电力监控系统。考虑系统以后的扩展和兼容，需预留有多种通讯接口。（二）实用性：实现数据采集（包括：电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电度、断路器和刀闸位置、保护自动装置动作信号、事件顺序记录（SOE）等）。实现开关遥控分、合闸操作、开关遥控整定值操作、开关复位操作、检修设定、远程整定值设定功能。实现即可全网实时监测高爆开关状态，也可单独调出一台及多台高爆开关实时状态。实现实现煤矿供电系统的远程监控和井下变电所的无人值守。系统既可以独立运行也可以由监

3、控后台与全矿井自动化监控系统连接，组成全矿井综合自动化监控系统。（三）可靠性：在设计、硬件选型、软件环境和应用系统的建设中充分体现可靠性原则。（四）经济性：在考虑供货商的资信度和维修服务能力的基础上，设备的选型与配置遵循性能价格比最优的原则。（五）拓展性：预留硬软接口资源，为以后电力系统扩展用，以后增加变电所监控时，只需增加低层设备，软件设置一下即可，同时通信网络可提供给其他通信系统通信通道，以保证将来的技术和产品升级。2.2系统遵循的技术标准本系统设计的设计依据及标准如下：1、煤矿安全规程（2016版）；2、煤矿工业矿井设计规范；3、煤矿安全装备基本要求；4、煤矿监控系统总体设计规范；5、煤

4、矿监控系统中心站软件开发规范；6、爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求；7、爆炸性环境用防爆电气设备通用要求；8、煤矿通信、检测、控制用电工产品通用技术条件（MT 209）；9、设备可靠性试验（GB 5080.17）；10、电气设备的抗干扰特性基本测量方法（GB4859-84）；11、煤炭调度信息化装备技术规范；12、监测监控质量标准化实施标准以上标准若有新版本时，按最新版本执行。3.远程操控系统范围及内容3.1电力监控的范围系统监控屯宝煤矿矿井下+850m水平中央变电所（使用电光防爆电器有限公司PJG-630/10Y型高爆开关15台）、井下+710m水平采区高压配电点（使用八

5、达电器有限公司PJG9L-630/10型高爆开关6台）、井下+600m水平中央变电所（使用八达电器有限公司PJG9L-630/10型高爆开关16台）。3.2远程操控电控系统3.2.1监控系统后台煤矿电力监控系统后台设在矿生产指挥中心，配置二台电力监控计算机，一台为主机，一台为备用机，采用双机热备份方式，保证系统运行安全、可靠。主机正常工作时，监控主机和备用机之间能进行数据交换，若监控主机工作异常时，备用机立即执行主机功能向各个变电所发送读取数据指令，并提示用户当前的故障信息。系统既可以独立运行，也可在独立运行基础上采用OPC方式，将信息传输至综合自动化控制平台，实现综合信息共享。3.2.2中央

6、变电所井下各变电所及高压配电点各配置一台电力监控分站，两台防爆摄象仪，将视频信号传输到调度中心，以便实现变电所无人值守。高爆开关分别接入分站，由分站采集高爆开关实时状态，统一处理后上传给后台软件。同时配置烟雾传感器及温度传感器进行环境监控，实现火灾自动报警及电缆沟、桥架温度监测，所有传感器的信号接入分站监测传输。电力分站完成数据或图形显示、设备配置及就地集中显示功能，并通过主传输线路将井下数据上传到地面电力监控系统主机，根据系统主机下达的命令完成电力监控系统的远程操作。3.2.3井下变电所数据传输在变电所内安装矿用隔爆兼本安型电力分站，由综合保护器采集开关的各种信号参数和保护信息，通过RS48

7、5总线送至电力分站，电力分站对采集到的信息进行处理，集中上传到地面监控中心主机，同时电力分站也可以根据监控中心主机下达的指令对高爆开关综合保护器进行远程控制操作等。3.2.4电力调度分站建立“五遥”功能：在电力调度中心建立电力监控后台，对井下各变电所的高低压开关进行遥测、遥控、遥信、遥调、遥视。3.2.5电力监控系统的扩展系统具有灵活性和扩展性，可增加开关接入，不会影响系统的整体运行。若要增加新变电所，只需要增加新的电力分站等设施。3.3远程操控系统需具备的功能3.3.1电力监控分站（一）通讯与画面显示分开，通讯用做成专门的通讯管理机。（二）通讯接口丰富，可形成高速环网，有本安以太网口，亦可与

8、井下环网交换机连接，同时对下采集有八路本安RS485通讯接口，亦可配置本安CAN通讯口。（三）通讯站有通讯自我诊断功能，如有某个保护通讯接口损坏，可自动隔离此保护通讯，如果此台保护接口更换正常，即可诊断自动投入正常运行。（四）电池判断功能，可从地面主机判断出通讯站是交流供电还是后备电池供电，以及可根据要求显示电池可供电时间或电池容量。（五）视频功能，有根据要求配置，接入2路视频，可为定焦距视频，亦可为可控视频。（六）双CPU，双操作系统，可储存空间大，可扩展升级空间。（七）内部配件模块化功能，内部配件均为模块化，可单独使用，方便维护（八）快开门结构，通讯站主腔为快开门结构，开门闭琐功能。（九）

9、人性化设计，整体通讯站为人性化设计，认可站立斜视通讯站超大显示屏幕信息。（十）红外遥控功能，配置超薄灵巧型遥控器，操作简单明了。3.3.2矿用隔爆型自适应电流控制站适用于煤矿井下有煤尘和甲烷存在的爆炸性气体环境，并作为与内含ZNCK-6A2矿用保护装置的防越级开关共同组成井下防越级跳闸系统中的数据交换、数据处理和数据显示等过程的关键设备。它具有收集馈线、分段开关保护装置通过光纤发送的保护信息，经过处理后发送到进线保护装置和分段保护装置。3.3.3光纤防越级保护器（等同于光纤差动保护）（一）三段式电流保护: 速断、限时速段、过载，独立的电流元件和时间元件，每段均可独立设定；（二）反时限保护: 对

10、变压器、电机或其他负载在其出现断续过载时，对过载能量进行积分运算，实现反时限保护。反时限曲线有IEC 60255-3规定的四种国际标准的特性曲线供选择；（三）二段式零序电流保护:对所属电网中出现的单相接地故障,采用零序电流法选择检漏保护；（四）功率方向型零序电流保护：对所属电网中出现的单相接地故障，采用功率方向元件实现选择性检漏保护；（五）低电压保护:当电网进线电压低于设定值时,保护跳闸或告警，低电压保护可选择PT断线闭锁功能和电机启动闭锁功能；（六）过电压保护:当电网进线电压超过设定值时, 保护跳闸或告警；（七）零序过电压保护：当电网零序电压超过设定值时, 保护跳闸或告警；（吧）电缆绝缘监视

11、保护：实时测量双屏蔽电缆的两屏蔽层之间的绝缘电阻值，实现电缆绝缘监视保护功能；（九）模拟故障试验功能:装置本身具有过流、漏电等模拟故障试验功能；（十）具备风电闭锁和瓦斯闭合闸锁智能接口，当瓦斯超标或风电故障时可选择开关动作或告警；（十一）PT断线告警、控制回路断线告警等。4.系统软件实现的功能4.1数据采集负责实时采集遥测量、遥信量、电度量、数字量等数据。遥测量（测量量、模拟量）主要包括：电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电度等。遥信量（状态量）主要包括:断路器和刀闸位置、保护自动装置动作信号、事件顺序记录（SOE）。4.2保护及自动化信息的采集4.2.1接收监控站上送的运行信息及变电

12、所内的其它变化信息。4.2.2查询并远方整定微机保护装置定值和微机保护装置的自检、动作信息。4.2.3保护信号远方复归。4.3数据统计、计算和采样可以根据用户定义的计算公式完成以下计算：4.3.1电压等测量值的越限判别、以及在此基础上的合格率计算。4.3.2电网有功、无功功率的电度积分和总加、电网有功电能量总加及功率因素计算。4.3.3任意测量值在一段时间内最大、最小、平均值的统计，并记录最大、最小值出现的时间。4.3.4系统及线路负荷率统计。4.4控制和调节功能4.4.1遥控功能:遥控操作人员的身份及权限检查、选择控制对象、遥控预发、系统内部校核、终端校核、终端返送校核结果、遥控执行或撤消，

13、记录操作过程。在遥控进行的过程中若收到遥信变位，则自动撤消控制。 实现开关遥控分、合闸操作、开关遥控整定值操作、开关复位操作、检修设定功能。4.4.2遥调功能:遥调操作人员的身份及权限检查、选择调节对象、修改遥调值、发送遥调值、终端校核、终端返送校核结果、确认执行或撤消，记录打印操作过程。4.5事件顺序记录在井下电网运行设备发生事故时，系统可以在监控站或综合保护器的配合下，记录继电保护、自动装置和断路器动作的时间并按顺序记录下来，保存到数据库中，供事故分析用。4.6运行报警在电力监控系统运行过程中，在系统使用者预先定义的情况下，如果系统中发生了某些变化，则会立即提示出来，告知调度人员。4.6.

14、1提示信息的类别包括事故、遥信变位、遥测越限、保护动作、遥控操作、系统运行等等。4.6.2不同类别的信息具有不同的告警优先权，在系统中同时有多个信息需要提示时，优先提示优先级别较高者。4.6.3对不同类别的信息可以设定不同的告警方式，如闪光、变色、鸣叫、语音、打印、推画面等，多种告警方式可结合使用。4.6.4分类保存告警信息，且保存时间没有限制，用户可随时检索保存的这些信息。4.7画面显示及人机交互操作系统提供的图形工具可以制作的画面包括功率总加图、画面索引图、系统主接线图、变电所的接线图、负荷曲线图（采样周期用户自定）、电压棒图（单、双、叁棒均可）、表格图、保护配置图等，用以完成对井下电网及开关设备本身的监视和控制。在画面上可以完成的交互操作主要包括：1.挂牌操作:根据设备具体情况，可给设备挂上或撤消工作牌和接地牌。2.人工置数:修改测量量的值和状态量的状态，相关的还有潮流方向、远动工况等等。3.保护操作:从画面表示保护单元的图符上可直接引出对保护设备查询、调整和复归操作。4.系统内主要设备参数及操作