矿井自动化供电远程监测分析,本文是自动化有关在职研究生论文范文与矿井和监测分析和供电类专升本毕业论文范文.
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摘 要：随着科学技术的进步,各种先进的技术和设备广泛应用在采矿业中,极大地提高了采矿自动化和智能化水平,提高了采矿工作效率.然而随着大量大型机械设备应用在矿井作业中,机械设备的功率不断提升,对传统的供电系统提出了新的挑战,电力系统在运行过程中可能受到瞬间冲击负荷,导致越级跳闸、三相电压不平衡,从而引起线路老化、绝缘体破坏,严重引起电力安全事故.因此,为了确保电力系统的安全性,采用远程监控管理系统,可以对电力系统进行有效的监督和管理,确保电力运行安全.
关键词：矿井自动化系统；供电系统；远程监测
引言：城郊煤矿是永煤集团开发建设的第三对大型现代化矿井,
2003年10月11日建成投产,设计生产能力240万t/年,2009年3月核定生产能力500万t/年.矿井供电系统由城郊110kV变电站、城郊西风井110kV变电站,井下变电所、西风井底变电所,13个采区变电所构成的供电网络组成.然而长期以来,城郊煤矿电力系统的各项配置却没有及时跟上开采发展步伐,导致供配电系统老化、设备陈旧,经常出现电力故障,影响到矿井的正常生产.因此,提高矿井电力系统的可靠性和安全性是矿井正常作业的基础.该矿将计算机信息技术、监控技术、电子技术、传感技术等应用在矿井自动化供电远程监控系统中,能够对矿井供配电系统的正常运行进行有效的监控,通过数据采集、数据分析、数据处理,及时发现矿井电力系统存在的问题,并发出警报,监控中心的人员根据警报信息锁定故障位置,并立即安排技术人员进行维修,确保电力运行的安全性和可靠性.
一、矿井自动化供电远程监测系统简介
矿井自动化供电远程监测系统对矿井电力系统的运行数据进行采集、存储和分析,并将采集的数据信息传输到地面控制中心.地面控制中心对传输过来的数据信息进行分析,并对矿井电力系统做出有效处理,以免电力系统出现故障,影响到矿井正常生产.想要实现矿井煤矿自动化供电远程监测作用,必须让监测系统可以连接矿井每一个工作中心,对矿井的每一个环节进行控制,并将监测的数据信息传送到地面监控主机,实现地面和矿井信息的互通有无.煤矿自动化供电远程监控系统包括地面控制中心、数据交换中心和井下监测系统三个部分.
二、矿井自动化供电远程监测系统功能
1.井下监控站点
井下电力监控站是井下通讯系统的保护点,它连接地面监控中心和电力监测中心,将矿井供电系统情况进行采集和分析,从而实现地面监控中心和矿井监控中心数据信息的传输.如果地面监控中心发出指令,通过井下监控站点向每一个监测中心及时传达.为了确保井下监控站点正常运行,需要配置数据信息采集设备和传感器,这样才能实现井下和地面数据的联通,一旦发现异常情况,如果电力设备出现漏电或者短路现象,矿井监测站点及时采集相关数据信息,并经过监测中心的联动装置将异常信息传递到地面监控中心,地面监控中心工作人员对数据进行分析,并立即安排相关技术人员进行检修.
2.数据交换中心
数据交换中心主要依靠数据采集器将矿井电力系统平面结构图和电力设备运行情况传输到监测系统服务器中,将数据进行备份,一旦出现断路或者断电现象造成数据丢失,影响到监测系统的正常运行.数据交换中心是地面监控站和矿井传输信息的重要途径,从而更好地实现矿井供电监测系统的正常运行.
3.地面监控中心
地面监控中心由中心图像处理器和报警系统构成.其中中心图像处理器主要接受监控摄像头拍摄的现场图像和数据信息,并通过数据交换中心采集的数据信息对供电系统进行监测和管理.监控中心管理人员主要打开电脑就可以看到矿井供电系统运行情况,如果数据丢失通过计算机备份资料,可以找到数据信息,从而对电力设备进行有效的维护和管理.报警系统主要负责将数据采集中心采集的数据信息进行分析,一旦发现异常情况,如果电力系统各项数据超过了电力系统运行的正常值,
则报警系统会发出警报信息,并反馈给监控中心工作人员.监测系统对供电系统的供电电流、励磁电流、一级缸压力、二级缸压力、油压、油温、排气温度等参数进行监测,一旦这些参量数值超过了设备的限值,则监控软件发出语音报警和动态画面报警,并将报警信息存入到报警信息数据库中,为后期故障的检修提供参考和分析.监控中心工作人员通过操作井下开合闸对电力系统进行开闸或者合闸,以免电力故障进一步扩大,影响到整个井下正常供电.矿井管理人员还可以通过在地面电力监控中心远程控制分合闸,减少电路短路或者电压过载现象.
4.安全管理功能
通过监测中心软件可以将矿井电力系统运行情况生成历史曲线图、excel表格,通过历史曲线图和报表分析电力系统的运行规律,并根据各个时段电机的温度、压力、功率等变化,从而制定科学运营和管理方案,确保电力系统稳定运行.为了确保监测系统的安全性,监测系统根据不同操作人员的职责,设置了相应的使用权限,以免因为工作人员操作不当,导致数据丢失,影响到整个监测系统的政策运行.
5.电力设备监测
将温度传感器、测量设备、烟雾传感器等设备安装在矿井供电系统中,并在矿井各个工作站点安装监控摄像头,一旦发现烟雾或者火花等情况,系统自动启动智能报警系统.其次,监测系统还能对电源交流进行测量,通过对某路电源的实时遥测,一旦电路电流超过了报警设定的数值,则系统启动启发报警系统.此外,监测系统还对自动化系统中的EMS、TMR、WMS等系统设备运行状态进行监测,一旦自动化设备出现异常、进程终端或者误码率过高的情况下,监测系统自动报警.
三、矿井自动化供电远程监测系统应用效果
1.提高供电系统运行效率
通过矿井自动化供电远程监测系统,现实现井下15个变电所的无人值守改造,实现地面电力监控集控操作.通过无人值守运行,减少岗位工
33人,检修人员得到补充,确保了维护检修力量.同时可以对矿井的电力系统进行有效的监督,一旦发现电力系统运行过程中出现异常情况,地面电力监控中心会第一时间发现.地面监控中心的工作人员立即采集有效的手段进行控制,锁定故障发生位置和范围,以免造成故障进一步扩大,影响到整个矿井正常供电.
2.提高设备的使用率
通过矿井自动化供电远程监测,通过数据采集中心,可以将数据信息进行备份.地面监控中心工作人员对这些备份数据进行分析,可以总结电力系统运行的规律,并在这个基础上优化整个矿井的供电系统,从而提高电力设备的使用寿命,降低企业的生产成本,提高企业经济效益.
结束语：将远程监测系统应用在矿井自动化供电系统中,可以确保矿井供电系统的稳定性和安全性.将计算机信息技术、传感技术、监控技术应用在远程监测系统,可以对整个矿井供配电系统进行实时监测,一旦电力系统出现任何问题,监测系统发出警报信息,地面控制中心的工作人员对异常信息进行分析,及时锁定故障位置,避免故障进一步扩大.从而提高矿井管理效率,降低矿井人力成本,提高企业经济效益.
参考文献
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