煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究與分析

張 楠,劉 偉

(山西大同大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院,山西 大同 037009)

煤礦工業(yè)在我國(guó)能源領(lǐng)域仍占據(jù)主導(dǎo)地位,伴隨著采煤方式機(jī)械自動(dòng)化程度的不斷提高,煤礦供電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行及監(jiān)測(cè)監(jiān)控的時(shí)效性顯得至關(guān)重要。但是，煤礦井下供電及電氣設(shè)備的故障問(wèn)題時(shí)有發(fā)生,究其原因,主要是安全問(wèn)題的重視力度不夠，供用電設(shè)施的陳舊、類(lèi)別的繁雜，以及對(duì)煤礦井下電力系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控不及時(shí),無(wú)法得到一些設(shè)備運(yùn)行方面的可靠信息[1-2]。綜上,煤礦需要健全完善的電力監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)各電力運(yùn)行參數(shù)的有效監(jiān)測(cè)監(jiān)控,使整個(gè)系統(tǒng)更加現(xiàn)代化、智能化。

1 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

煤礦井下的電力監(jiān)控系統(tǒng)主要有三層結(jié)構(gòu)[3-5]。第一層是電力監(jiān)控主站。第二層由煤礦井下部分的通信計(jì)算機(jī)設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)施組成,通過(guò)通信方式完成信息的交互共享。通信分站的主要目的是為了完成上級(jí)主站與下級(jí)監(jiān)測(cè)站之間的信息交互,并基于以太網(wǎng)的形式,采取ARM微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,在底層監(jiān)測(cè)使用RS-485來(lái)進(jìn)行原始監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸?？偠灾?通信分站整體上完成對(duì)信息數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換工作。第三層是綜合保護(hù)信息采集裝置，主要采用數(shù)字化的手段,實(shí)時(shí)對(duì)井下各類(lèi)測(cè)量點(diǎn)位的電氣參數(shù)進(jìn)行采集,同時(shí)具備各類(lèi)綜合性保護(hù)功能。煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)Fig.1 Structure of underground power monitoring system in coal mines

如圖1所示,電力監(jiān)控的設(shè)計(jì)主要是為了對(duì)煤礦井下各個(gè)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)以及監(jiān)控,并進(jìn)行保護(hù)和管理,一定程度上提高了生產(chǎn)效率以及事故預(yù)警的能力。……