電力監(jiān)控系統(tǒng)在選煤廠供配電系統(tǒng)的應(yīng)用

徐　凱

（中煤西安設(shè)計工程有限責任公司，陜西西安 710054）

電力監(jiān)控系統(tǒng)在選煤廠供配電系統(tǒng)的應(yīng)用

徐凱

（中煤西安設(shè)計工程有限責任公司，陜西西安 710054）

電力監(jiān)控系統(tǒng)采用先進的分布式處理，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通訊及現(xiàn)場總線技術(shù)，并配備全智能化測控裝置的電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以使集控中心實時掌握供配電系統(tǒng)的運行情況，及時了解故障情況，并迅速進行處理，整體上加強了系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。本文以YD-SCADA電力監(jiān)控系統(tǒng)在納林河二號選煤廠的應(yīng)用為例介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在選煤供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。

電力監(jiān)控系統(tǒng) 自動化 供配電系統(tǒng)

1　引言

隨著近年來選煤廠自動化水平的不斷提高，選煤廠出于經(jīng)濟效益、管理效率和運行成本等方面的考慮，對供配電系統(tǒng)的安全性能、可靠性、穩(wěn)定性等提出越來越高的要求。在選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)中，提高供配電系統(tǒng)管理效率的需要與日俱增，而傳統(tǒng)的管理模式已經(jīng)遠遠不能適應(yīng)供電系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的需求，尤其是發(fā)生事故時，集控中心對整個供配電系統(tǒng)的運行狀況無法做到全面、實時、準確的掌握，只能根據(jù)現(xiàn)場值班員的報告進行指揮和調(diào)度，很可能因為沒有及時掌握系統(tǒng)運行情況而導致故障連鎖反應(yīng)，使故障區(qū)域擴大。

因此為保證選煤廠的供電安全、可靠，采用專業(yè)先進的電力監(jiān)控系統(tǒng)也愈來愈迫切。電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式處理，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通訊及現(xiàn)場總線技術(shù)，并配備全智能化測控裝置的電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以使集控中心實時掌握供配電系統(tǒng)的運行情況，及時了解故障情況，并迅速進行處理，直接對相關(guān)設(shè)備進行操作，使整個供配電系統(tǒng)的管理科學化、規(guī)范化，并且還能與上級調(diào)度與管理系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)，充分發(fā)揮整體優(yōu)勢，進行全系統(tǒng)的信息綜合管理。

2　項目概述

納林河二號選煤廠采用重介洗煤工藝，為年產(chǎn)量10.0Mt/a的特大型選煤廠，采用了先進的自動化控制手段，生產(chǎn)控制功能主要在集控室中完成。選煤廠根據(jù)負荷分布情況共設(shè)計6處配電室，為方便管理人員在集控室內(nèi)對所有配電室運行狀態(tài)進行監(jiān)控，設(shè)計了一套YD-SCADA配電系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)監(jiān)控對象為進線柜、母聯(lián)柜、饋出柜及各電機的電力信息，監(jiān)控區(qū)域包括主廠房電控樓、原煤倉上配電室、原煤倉下配電室、準備車間配電室、產(chǎn)品倉下配電室、產(chǎn)品倉上配電室內(nèi)所有配電回路。

3　YD-SCADA電力監(jiān)控系統(tǒng)簡介

YD-SCADA電力監(jiān)控系統(tǒng)運行于Windows系列操作平臺，基于大型專業(yè)數(shù)據(jù)庫軟件SQL進行操作，具有穩(wěn)定性高、可靠性好、實時性強、兼容擴展性突出、人機界面友好及易操作維護等許多特點。可以完成開關(guān)狀態(tài)監(jiān)視、綜合保護監(jiān)控、模擬量采集、報警管理、曲線分析、報表生成、統(tǒng)計打印、用戶管理等多種實用功能，從而可以加強用電可靠性、提高供配電系統(tǒng)管理效率，提升供電質(zhì)量，降低運行維護成本。

4　系統(tǒng)配置

電力監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用后臺系統(tǒng)監(jiān)控層---通訊網(wǎng)絡(luò)層---現(xiàn)場設(shè)備層的分層分布式設(shè)計思想，各個系統(tǒng)層詳細介紹如下:

（1）現(xiàn)場設(shè)備層:主要包括智能數(shù)顯表、多功能電能表及智能電機控制保護器等，負責采集供配電系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)和信息狀態(tài)，發(fā)送給通訊間隔層；同時也作為執(zhí)行單元，執(zhí)行通訊間隔層下發(fā)的各類指令。本項目所涉及的智能數(shù)顯表、多功能電能表及智能電機控制保護器等均安裝在各低壓配電室的低壓配電柜中。

（2）通訊網(wǎng)絡(luò)層:通信管理層的數(shù)據(jù)采集總線主要由以太網(wǎng)交換機、通信管理機等設(shè)備及通信線路組成，實現(xiàn)與智能數(shù)顯表、多功能電能表及智能電機控制保護器等智能化設(shè)備的直接或間接的聯(lián)網(wǎng)通訊采集及監(jiān)控數(shù)據(jù)，采集各類裝置的數(shù)據(jù)、參數(shù)，進行處理后集中打包傳輸?shù)街髡緦?；同時作為中轉(zhuǎn)單元，接受后臺主站層下發(fā)的指令，轉(zhuǎn)發(fā)給現(xiàn)場設(shè)備層各類裝置。

（3）后臺系統(tǒng)監(jiān)控層:位于控制室內(nèi)，2臺有監(jiān)控系統(tǒng)的后臺主機及音箱、鍵盤、鼠標等相關(guān)外設(shè)。負責將通訊間隔層上傳的數(shù)據(jù)解包，進行集中管理和分析，執(zhí)行相關(guān)操作，負責整個變配電系統(tǒng)的整體監(jiān)控。

系統(tǒng)具體配置如下:產(chǎn)品倉上配電含有智能電機控制保護器及其他智能儀表共計77個，采用一個8口的通信管理機負責通訊數(shù)據(jù)采集。產(chǎn)品倉下配電含有智能電機控制保護器及其他智能儀表共計304個，采用一個16口的通信管理機負責通訊數(shù)據(jù)采集。原煤倉上配含有智能電機控制保護器及其他智能儀表共計84個，采用一個8口的通信管理機負責通訊數(shù)據(jù)采集。原煤倉下配含有智能電機控制保護器及其他智能儀表共計124個，采用一個8口的通信管理機負責通訊數(shù)據(jù)采集。準備車間含有智能電機控制保護器及其他智能儀表共計111個，采用一個8口的通信管理機負責通訊數(shù)據(jù)采集。主廠房電控樓含有智能電機控制保護器及其他智能儀表共計235個，采用一個16口的通信管理機負責通訊數(shù)據(jù)采集。

為充分考慮系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的實時性，系統(tǒng)中每條總線上儀表個數(shù)在20以內(nèi)，以提高數(shù)據(jù)的更新速度與采集速度?？紤]到系統(tǒng)的拓展性，各配電室內(nèi)均留有幾個備用總線接口，方便系統(tǒng)其他設(shè)備的接入。

5　結(jié)語

電力監(jiān)控系統(tǒng)集保護、測量、控制、報警、遠傳等功能為一體，控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、自動化管理，無人或少人職守，可極大的提高選煤廠生產(chǎn)管理效率。通訊傳輸中采用數(shù)字信號，遠程應(yīng)用光纖的實際物理形式進行傳輸，保證了系統(tǒng)通訊的抗干擾能力和信息交換速度，大大減少了現(xiàn)場各種接口的數(shù)量，提高了系統(tǒng)的智能化程度，整體上加強了系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。系統(tǒng)為上級管理系統(tǒng)預留了通訊接口，可以進行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)發(fā)和遠傳，從而實現(xiàn)資源信息的共享，完成系統(tǒng)間組網(wǎng)。簡化了二次接線和二次設(shè)備的配置，，消除控制電纜層，提高系統(tǒng)的易維護性，能降低配電系統(tǒng)的綜合造價。

電力監(jiān)控系統(tǒng)的使用可大幅度提高選煤廠供配電系統(tǒng)的自動化程度，減少巡檢工人的工作強度，管理人員在控制室內(nèi)就可以及時準確的了解供配電系統(tǒng)運行狀況，可提高選煤廠特別是大型洗煤廠的生產(chǎn)效率，以后在選煤廠供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用必然越來越廣泛。

［1］萬彥.煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.煤炭技術(shù)，第32卷，第7期：54-55.

［2］路偉逢，吳峰.礦井電力監(jiān)控管理系統(tǒng).煤炭技術(shù)，第28卷，第2期：188-189.

［3］張玉芬.東歡坨西井電力監(jiān)控管理系統(tǒng).水利采煤與管道運輸，2010年6月第2期：91-92.