12 礦井供電網監測與管理系統
中國礦業大學和兗州礦業(集團)有限責任公司研制的煤礦供電系統及供電設備的微機監測和管理系統,不僅可以監測供電系統的運行方式和有關的電氣參數、電氣設備的工作狀態,并且可以對全礦所有的供電設備和材料進行動態管理,極大地提高了煤礦電網的管理水平和設備的使用效率,有利于煤礦的安全生產。
礦井供電網監測與管理系統包括供電管理系統、井下電網監測系統、供電設備管理系統三個部分。
供電管理系統由一個微型計算機網絡組成。網絡服務器安裝在機電科,各有關單位安裝計算機終端,服務器與工作站之間用同軸電纜相連。中央變電所和采區變電所監測到的電網參數通過串行口或者網卡送到機電科,并且通過計算機屏幕動態顯示供電系統的運行狀態,繪制電力運行負荷曲線,建立數據庫,將各個子系統的實時數據經過處理以后,生成電力參數統計報表。同時,按照工作時間段進行峰谷電費計價管理。
井下電網監測系統由地面微機管理主站和井下中央變電所監測分站組成。地面微機管理主站通過RS232通訊口、光端機與井下監測分站相連,收集分站送來的有關電氣參數,根據用戶的要求對
信息進行加工、分析和儲存,形成各種文件與報表,建立各種數據庫,并且具備如下功能:通過鍵盤實現人機對話以便隨時了解井下變電所設備的運行狀態;顯示器實時顯示井下變電所及電氣設備的運行狀態和有關參數;可以隨時打印檢測數據和報表。井下監測分站設置在井下中央變電所或者采區變電所,由多功能轉接盒和本安下位機分站構成系統。
供電設備管理系統可以對全礦各個有關部門在用和庫存、在修和待修的各種供電設備和材料進行動態綜合管理。
13 電力系統繼電保護技術展望
兗州礦業(集團)公司濟東新村通過對我國電力系統繼電保護技術發展過程以及微機繼電保護技術的研究,認為未來繼電保護技術發展的趨勢是計算機化、網絡化、保護控制測量數據通信一體化和人工
智能化。
在實現繼電保護的計算機化和網絡化條件下,保護裝置實際就是一臺高性能、多功能的計算機,是整個電力系統計算機網絡的一個
智能終端。它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息與數據,也可將所獲被保護元件任何
信息和數據傳遞給網絡控制中心或任一終端。因此,每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能,而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數據通信功能,亦即實現保護、控制、測量、數據通信一體化。
目前,為了測量、保護和控制的需要,室外變電站所有設備,如變壓器、線路等的二次電壓、電流都須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜不但要大量投資,而且使二次回路非常復雜。但是如將上述保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置就地安裝在室外變電站被保護設備旁,將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后,通過計算機網絡送到主控室,則可免除大量控制電纜。如用光纖作為網絡傳輸介質還可免除電磁干擾。
現在,光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段。在采用OTA和OTV的情況下,保護裝置應放在距OTA和OTV最近的地方,亦即應放在被保護設備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉換成
電信號后,一方面用作保護的計算判斷,另一方面作為測量量通過網絡送到主控室。從主控室通過網絡可將對被保護設備的操作控制命令送到此一體化裝置,由此一體化裝置執行斷路器的操作。