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【摘 要】本文针对华玫矿业井下供电系统现有的情况和特点，提出了远程供电监测系统的设计思路、实施方案，并对该矿井下变电所实施了遥测、遥控、遥调、遥信等远程监控，有力保障了矿井的安全生产。
【关键词】监测监控 遥测 遥控 遥调 遥信.
中图分类号：TM7641 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―461―01
1.概括
华玫矿业煤矿井下高、低压开关、变压器、电动机近千余台，高、低压供电线路几万米，供电设备多、线路长，再有井下地质环境复杂，巷道支护条件差，所以造成了供电线路和设备发生短路、漏电故障，从而造成越级跳闸，引起大面积停电的几率也随之增大，发生故障后的恢复供电时间也比较长，严重影响了矿井的安全生产。为了解决以上问题，煤矿对井下主要变电所和配电点设备进行了升级和优化，建立了矿井井下供电监测监控系统，及时发现问题并加以解决，以提高矿井供电系统的可靠性，节约的相关开支。
2.设计方案
系统共有三层网络结构组成：地面主站调度监控系统层、监控系统层，RTU设备层组成。系统可以扩展以太网交换机通讯，利用光纤相连，构成基于环形光纤的现场总线网；各个分站与地面调度监控系统间用光纤环网相连，构成光纤以太网。系统构建符合矿井条件的千兆工业以太网络，做为供电监测监控系统数据传输的主要通道，将分布于各个采区的变电所、配电点相关信息联通到一起，直接传输到地面监控中心，由监控中心服务器和上位机进行数据采集和整理。
井下RTU终端采用开封测控的DSB600B（高压）、WZB-6GT（低压）型保护器，具备各种关键数据的采集功能（电压、电流、故障、电量、状态等）和输出功能。利用RTU终端的RS485总线及以太网通讯，实现供电分站的数据采集、处理、统计、显示、操作等功能，分站显示屏能够显示相应的主要数据为巡检人员检修提高方便。最后供电分站就近接入环网交换机将数据传输至地面监控中心。
3.实施方案
本着节约开支的原则，对井下高、低压开关进行改造升级，井下电力监测监控系统主要集中在开关的综合保护装置（含电力数据采集、监测、监控、通讯和各种电气保护功能），购置主要是采购市场上比较先进的具有通讯功能的开关，以此完成设备层的实施。实现配电网及其设备正常运行及事故下的监测、保护、控制、用电负荷配电管理的现代化，对RTU终端设备实现遥控、遥测、遥信等管理。
井下环网安装西门子X408交换机3台、X308交换机5台，敷设48芯光缆近万余米，能够实现供电监测监控系统的就近接入；井上环网安装西门子X408交换机2台、X308交换机2台，敷设48芯光缆两千米；监控中心安装思科核心交换机2台，分别连接井下、井上环网，从而实现环形架构。
高压开关方面通过优化开关内部控制线路、更换保护器装置的方式，对井下现有的天津天矿、济源矿用、中国电光等厂家的高压开关改造；低压开关方面通过更换整体开关、改造原低压开关、接入有通讯功能的开关等三种方式来实现。
系统经过优化设计最终确定安装供电传输分站7台，对每台高低压开关的RTU终端，均采用RS485通讯总线方式进行连接并就近接入供电分站。
4.远程电力监测系统组态软件设计
井下电力监测监控系统是整个远程电力系统的核心，能够实现电力监测的四遥功能，即遥信、遥测、遥控、遥调。通过上位机软件能够实现报表统计、故障录波、快速复电等附加功能。
上位机的供电组态软件选用力控电力版6.1，实现采集并记录井下上传的各个分站的数据，并有相应的远程操作窗口来实现远程的相应操作，最终实现集中管理。图2为龙宫煤矿电力监测的主界面。（中央变电所）
5.结束语
通过井下供电监控系统的实施，极大的减少了煤矿供电的故障率，提高了工人劳动效率，部分变电所和配电点实现了无人值守，降低了工人劳动强度，解决了传统管理模式下的诸多人为因素，提高了供电系统运行的可靠性、安全性、快速性，杜绝了部分事故的发生，有力的保证了矿井的安全生产。
作者简介：
陈见伦，（1974～ ），毕业于哈尔滨工业大学工业电气自动化专业，现任济南华玫矿业有限责任公司机电副主任，曾主持矿山机电设备技术升级改造项目十余项。
【关键词】监测监控 遥测 遥控 遥调 遥信.
中图分类号：TM7641 文献标识码：A 文章编号：1009―914X（2013）35―461―01
1.概括
华玫矿业煤矿井下高、低压开关、变压器、电动机近千余台，高、低压供电线路几万米，供电设备多、线路长，再有井下地质环境复杂，巷道支护条件差，所以造成了供电线路和设备发生短路、漏电故障，从而造成越级跳闸，引起大面积停电的几率也随之增大，发生故障后的恢复供电时间也比较长，严重影响了矿井的安全生产。为了解决以上问题，煤矿对井下主要变电所和配电点设备进行了升级和优化，建立了矿井井下供电监测监控系统，及时发现问题并加以解决，以提高矿井供电系统的可靠性，节约的相关开支。
2.设计方案
系统共有三层网络结构组成：地面主站调度监控系统层、监控系统层，RTU设备层组成。系统可以扩展以太网交换机通讯，利用光纤相连，构成基于环形光纤的现场总线网；各个分站与地面调度监控系统间用光纤环网相连，构成光纤以太网。系统构建符合矿井条件的千兆工业以太网络，做为供电监测监控系统数据传输的主要通道，将分布于各个采区的变电所、配电点相关信息联通到一起，直接传输到地面监控中心，由监控中心服务器和上位机进行数据采集和整理。
井下RTU终端采用开封测控的DSB600B（高压）、WZB-6GT（低压）型保护器，具备各种关键数据的采集功能（电压、电流、故障、电量、状态等）和输出功能。利用RTU终端的RS485总线及以太网通讯，实现供电分站的数据采集、处理、统计、显示、操作等功能，分站显示屏能够显示相应的主要数据为巡检人员检修提高方便。最后供电分站就近接入环网交换机将数据传输至地面监控中心。
3.实施方案
本着节约开支的原则，对井下高、低压开关进行改造升级，井下电力监测监控系统主要集中在开关的综合保护装置（含电力数据采集、监测、监控、通讯和各种电气保护功能），购置主要是采购市场上比较先进的具有通讯功能的开关，以此完成设备层的实施。实现配电网及其设备正常运行及事故下的监测、保护、控制、用电负荷配电管理的现代化，对RTU终端设备实现遥控、遥测、遥信等管理。
井下环网安装西门子X408交换机3台、X308交换机5台，敷设48芯光缆近万余米，能够实现供电监测监控系统的就近接入；井上环网安装西门子X408交换机2台、X308交换机2台，敷设48芯光缆两千米；监控中心安装思科核心交换机2台，分别连接井下、井上环网，从而实现环形架构。
高压开关方面通过优化开关内部控制线路、更换保护器装置的方式，对井下现有的天津天矿、济源矿用、中国电光等厂家的高压开关改造；低压开关方面通过更换整体开关、改造原低压开关、接入有通讯功能的开关等三种方式来实现。
系统经过优化设计最终确定安装供电传输分站7台，对每台高低压开关的RTU终端，均采用RS485通讯总线方式进行连接并就近接入供电分站。
4.远程电力监测系统组态软件设计
井下电力监测监控系统是整个远程电力系统的核心，能够实现电力监测的四遥功能，即遥信、遥测、遥控、遥调。通过上位机软件能够实现报表统计、故障录波、快速复电等附加功能。
上位机的供电组态软件选用力控电力版6.1，实现采集并记录井下上传的各个分站的数据，并有相应的远程操作窗口来实现远程的相应操作，最终实现集中管理。图2为龙宫煤矿电力监测的主界面。（中央变电所）
5.结束语
通过井下供电监控系统的实施，极大的减少了煤矿供电的故障率，提高了工人劳动效率，部分变电所和配电点实现了无人值守，降低了工人劳动强度，解决了传统管理模式下的诸多人为因素，提高了供电系统运行的可靠性、安全性、快速性，杜绝了部分事故的发生，有力的保证了矿井的安全生产。
作者简介：
陈见伦，（1974～ ），毕业于哈尔滨工业大学工业电气自动化专业，现任济南华玫矿业有限责任公司机电副主任，曾主持矿山机电设备技术升级改造项目十余项。