煤矿井下电力安全监控系统

【摘

 要】煤矿井下供电安全监控系统是煤矿安全监控系统的重要组成部分, 用以实现地面管

理中心对井下电力设备的正常操作、快速判断和处理故障

,本文对安全监控系统的组成、工作

原理、硬软件设备及功能

,并分析其优缺点,提出改进建议。 

中国论文网

 http://www.xzbu.com/8/view-50409.htm

　　【关键词】电力监控；实时数据库；井下监控分站

 

　　

 随着社会的发展与科学技术的进步，计算机技术、自动化技术和网络传输技术也迅速

的运用于煤矿的生产及安全管理。任何煤矿的安全问题都是重中之重，必须将其放在首位。
在现在的矿井开采中，井下供电系统经常出现开关保护误动的现象，造成井下局部或者更
大面积的停电事故。事故发生后，由于缺乏电网的实时监测监控，对事故发生的地点和原因
不详，恢复供电需要很长的时间，很容易影响矿井安全生产，煤矿井下供电系统的安全更
是不容忽视。因此，对井下电力实现自动化远程监测监控管理，对供电系统的运行状态、故
障诊断、技术参数以及停送电操作的管理很有必要。煤矿单位可对其井下供电系统进行改造，
引入煤矿井下电力自动化远程监测监控系统，使之更适合现代化煤矿发展的需要。遵循可靠
性、实用性和经济性的原则，参照国内最先进的设计准则，需要在标准化的平台上开发出一
套功能实用、使用简单、维护方便、易于扩展的煤矿井下电力自动化远程监测监控系统。

 

　　

 １．安全监控系统的系统组成及工作原理 

　　系统主要由监控中心系统、井下电力监控分站和智能高低压综合保护装置构成，对井下
高低压侧开关进行设备参数的采集

,完成信息加工、分析和管理。在对采集的数据进行预处理

的同时

,嵌入式监控系统软件与其他的智能高低压综合保护装置进行通讯,再通过现场控制总

线上传至井下分站

;井下分站对上传数据进行数据转换和计算处理后,通过井下局域网高速上

传至地面监控中心处理。地面监控中心模拟屏能够实时模拟系统的运行状态

,地面监控软件

通过处理这些数据自动记录绘制各种运行曲线、图表

,自动打印发生事故的地点、时间、设备

名称以及当时运行参数和事故类别

,自动发出事故和越限警报,同时调度员能够通过电网监控

网络实现对保护装置进行远方定值修改、调整、投退、信号复归和开关的遥控操作

,以实现对

井下高低压电网的实时监控。

 

　　

1.1 井下监控分站 

　　此部分主要由电力监测单元、井下电力监控站和井下隔爆交换机组成。电力监测单元负
责变电所设备的数据采集与转发，并下发执行中心发出的遥控命令。通过调研确定原有矿用
隔爆型高压开关内均有智能型综合保护装置，井下变电所隔爆高压开关以现场

485 总线方

式连接，直接进入

KJ392-F 矿用隔爆兼本安型分站。 

　　井下电力监控站：中心主站和电力监测单元之间的桥梁，主要用于与井下高压开关内
的综合保护装置的通讯。完成配电室／变电所的当地监控，同时完成综合保护与地面中心主
站之间的数据上传及命令下达，其可靠性对整个系统的运行起着至关重要的作用。该系统选
用的是阳煤集团华鑫公司的

KJ392-F 矿用隔爆兼本安型电力监控分站。 

　　井下隔爆交换机：主要完成井下各个电力监控站的互联及和地面数据交换中心的数据
通讯。该系统选用了

KJJ102 矿用防爆交换机。 

　　

1.2 数据交换中心 

　　此部分主要由数据采集服务器和两台互为冗余的网路交换机组成。数据采集服务器：主
要通过井下隔爆交换机把井下各个电力监控分站的数据采集汇总到此服务器，完成数据处
理及数据备份。选用了

IBM X3500 服务器一台，做了 RAID5 磁盘镜像。 

　　网路交换机：采用了双交换机、冗余设计，保证了地面集控站与数据交换中心的数据链
路安全

,选用了 CISC029 系列的两台网络交换机。