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係統概述
近jin年nian來lai,隨sui著zhe計ji算suan機ji控kong製zhi技ji術shu與yu通tong信xin技ji術shu的de突tu破po性xing進jin展zhan以yi及ji煤mei礦kuang安an全quan監jian控kong技ji術shu的de成cheng熟shu,煤mei礦kuang井jing下xia供gong電dian已yi經jing開kai始shi在zai越yue來lai越yue廣guang的de範fan圍wei內nei開kai發fa應ying用yong計ji算suan機ji遠yuan程cheng監jian控kong係xi統tong,使shi之zhi成cheng為wei安an全quan、gaoxiaoshengchandeyoulibaozhang。tongshi,meitanguanlibumenweilejiaqiangduimeikuanganquanshengchandejianguanlidu,yeyaoqiusuoshukuangjingdeanquanshengchanyuguanlinenggoujishijiankong,shishilejieyuzhaxunxianchanganquanjiancejiankongxinxi。guojiafagaiwei、國家安全生產監督管理總局、國家煤礦安全監察局在2005年聯合下發了發該能源【2005】457號文件,文件中第44條要求:對煤礦供電係統進行實時監控。以減少無計劃停電、停風、有效地遏製瓦斯積聚現象,確保煤礦安全生產。
全礦井突然停電會使主要通風機停轉,煤礦井下無風造成瓦斯積聚,隨便送電,很可能引起瓦斯爆炸;停電使水泵必能及時排水,時間長了,可能造成淹井事故;有封閉火區的礦井,全礦停電後,可能出現CO和瓦斯外泄,造成中毒或窒息事故等。
係統構成
煤礦井下電網安全監控係統采用工業以太網加現場總線模式,主幹信道是光纖以太環網到各變電所,通過交換機以及PROFIBUS總線轉換網關將各電力分站現場總線接入係統。在變電所內采用分布式的現場總線控製係統,各個開關的綜合保護器通過MODBUS轉PROFIBUS網關和RS485轉PROFIBUS網橋接入到電力分站。係統共有四個部分組成:
1. 高壓防爆開關的綜合保護,一台高壓防爆開關裝設一台綜合保護器。 2. 測控分站,變電所及工作麵的測控分站。 3. 地麵礦調度中心的監控主站。 4. 礦領導及相關機電管理部門監測監控機。
電力分站中需要解決的一個問題是將不帶有PROFIBUS接口的綜合保護器接入到PROFIBUS總線係統中。在雞西某煤礦井下電網安全監控係統的電力分站中,PLC選用西門子S7300係列315-2DP,綜合保護器選用天津天礦的產品。天津天礦的綜合保護器產品不帶有PROFIBUS通訊接口,隻有RS485通訊接口,因此不能直接將綜合保護器接入到西門子PLC中。應用北京微硬創新科技有限公司的MODBUS轉PROFIBUS網關和RS485轉PROFIBUS網橋,將天津天礦的綜合保護器接入到PROFIBUS總線中,係統示意圖如下:

測(ce)控(kong)分(fen)站(zhan)與(yu)地(di)麵(mian)監(jian)控(kong)主(zhu)站(zhan)之(zhi)間(jian)用(yong)光(guang)纖(xian)相(xiang)連(lian),構(gou)成(cheng)雙(shuang)環(huan)自(zi)愈(yu)的(de)光(guang)纖(xian)以(yi)太(tai)網(wang),該(gai)光(guang)纖(xian)以(yi)太(tai)網(wang)留(liu)有(you)多(duo)個(ge)備(bei)用(yong)的(de)以(yi)太(tai)網(wang)口(kou),以(yi)便(bian)於(yu)作(zuo)其(qi)它(ta)業(ye)務(wu)通(tong)道(dao),變(bian)電(dian)所(suo)的(de)視(shi)頻(pin)、音頻係統等,也可接入該以太網係統。礦調度中心的監控主站與礦領導及相關機電管理部門監測監控機之間通過現有的光纖相連。 技術特點
本項目實現在地麵調度中心顯示和記錄各個變電所6kv部分的所有數據,實現對井下變電所的遙測、遙控、yaoxinheyaotiao,congershixianbiandiansuodewurenzhishou,dafudutigaokuangjinggongdiandeanquanxinghekekaoxing,dajianmeikuanganquanshengchanxinxizidonghuapingtai,yicitigaomeikuangdezonghexinxizidonghuashuiping。xitongtedianruxia:
(1) 具(ju)有(you)較(jiao)強(qiang)的(de)抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)。當(dang)係(xi)統(tong)某(mou)節(jie)點(dian)發(fa)生(sheng)嚴(yan)重(zhong)錯(cuo)誤(wu)時(shi),具(ju)有(you)自(zi)動(dong)關(guan)閉(bi)該(gai)節(jie)點(dian)輸(shu)出(chu)的(de)功(gong)能(neng),切(qie)斷(duan)該(gai)節(jie)點(dian)與(yu)總(zong)線(xian)的(de)聯(lian)係(xi),使(shi)總(zong)線(xian)上(shang)的(de)其(qi)它(ta)節(jie)點(dian)及(ji)通(tong)信(xin)不(bu)受(shou)影(ying)響(xiang)。 (2) 係統具有分時電度記錄功能,便於用電管理。 (3) 在地麵實現井下供電係統的所有電氣量的監測,信號量的監視,開關分合控製操作,定值設定等,可實現變電所的無人值班。 (4) 性xing能neng優you越yue的de失shi壓ya保bao護hu,能neng夠gou區qu分fen電dian壓ya波bo動dong和he母mu線xian失shi壓ya,並bing在zai全quan站zhan停ting電dian的de情qing況kuang下xia,失shi壓ya保bao護hu準zhun確que及ji時shi跳tiao開kai開kai關guan,徹che底di避bi免mian以yi往wang由you於yu電dian壓ya閃shan動dong而er造zao成cheng的de井jing下xia大da麵mian積ji停ting電dian的de煩fan惱nao。 (5) 保護裝置數字化,保護動作精度高、動作快,可靠性高,徹底免除老式保護動作值漂移,動作靈敏度差造成的保護誤動和越級跳閘。 (6) 精(jing)確(que)的(de)事(shi)件(jian)順(shun)序(xu)記(ji)錄(lu)和(he)故(gu)障(zhang)錄(lu)波(bo)功(gong)能(neng),有(you)助(zhu)於(yu)迅(xun)速(su)查(zha)找(zhao)故(gu)障(zhang),大(da)大(da)縮(suo)短(duan)變(bian)電(dian)所(suo)停(ting)電(dian)時(shi)間(jian)及(ji)恢(hui)複(fu)送(song)電(dian)時(shi)間(jian),徹(che)底(di)避(bi)免(mian)故(gu)障(zhang)後(hou)試(shi)合(he)開(kai)關(guan)再(zai)次(ci)造(zao)成(cheng)頂(ding)級(ji)跳(tiao)上(shang)級(ji)開(kai)關(guan)的(de)煩(fan)惱(nao)。 如有技術問題需要谘詢,可以登錄官方網站www.profibus-dp.com 進行谘詢。
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