基于InTouch的煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、煤礦井下電力系統(tǒng)的供電對(duì)象包括煤礦的采煤、運(yùn)輸、排水、通風(fēng)等涉及生產(chǎn)與安全的環(huán)節(jié)，而煤礦的工作環(huán)境比較復(fù)雜，一旦發(fā)生供電事故，故障排查比較困難，停送電周期較長(zhǎng)，甚至可能造成嚴(yán)重的安全事故。因此，在井下設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)具有非常重要的意義。
　　 本課題主要研究煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)，要求監(jiān)控系統(tǒng)能夠完成地面監(jiān)控中心對(duì)井下高壓配電裝置的投入、退出等遠(yuǎn)程操作，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供電系統(tǒng)各類參數(shù)，提高煤礦供電系統(tǒng)的安全性、可靠性、及時(shí)性，實(shí)現(xiàn)煤礦井下電

2、力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)功能。在本文中，具體做了以下研究和設(shè)計(jì)：
　　 1、設(shè)計(jì)了包括地面集控中心和井下監(jiān)控單元兩部分的煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)。地面集控中心主要包括地面監(jiān)控計(jì)算機(jī)和地面光端機(jī)，其中地面光端機(jī)完成電信號(hào)與光信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換，地面監(jiān)控計(jì)算機(jī)以組態(tài)軟件InTouch為監(jiān)控軟件。井下監(jiān)控單元是信號(hào)采集以及傳輸?shù)臉屑~，采集高壓配電裝置供電參數(shù)將其傳送給地面集控中心，并且將地面控制信號(hào)下傳給各個(gè)高壓配電裝置的任務(wù)。

3、　　 2、采用組態(tài)軟件InTouch作為地面集控中心的監(jiān)控軟件。在InTouch的組態(tài)畫(huà)面上，實(shí)現(xiàn)對(duì)井下電力系統(tǒng)的監(jiān)控功能，主要包括：供電參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)視、高壓配電裝置斷路器以及保護(hù)裝置遠(yuǎn)程投入、退出狀態(tài)的監(jiān)視與控制、各保護(hù)裝置動(dòng)作值以及動(dòng)作時(shí)間的監(jiān)控以及報(bào)警查詢等。
　　 3、使用人機(jī)界面Simatic TP177B PN/DP作為井下人機(jī)對(duì)話平臺(tái)，WinCCflexible作為其工控組態(tài)軟件，為井下現(xiàn)場(chǎng)工作人員提供了一個(gè)可視

4、化監(jiān)控平臺(tái)。
　　 4、設(shè)計(jì)了以RS485通訊和以太網(wǎng)通訊為基礎(chǔ)通信系統(tǒng)。以自由口通信協(xié)議為基礎(chǔ)的RS485通信模塊負(fù)責(zé)井下高壓配電裝置與井下監(jiān)控單元之間通信，以TCP/IP和光纖技術(shù)為基礎(chǔ)的以太網(wǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)地面集控中心與井下監(jiān)控單元之間通信。
　　 設(shè)計(jì)的煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能：(1)使煤礦井下電力系統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程信息化，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、整理，管理人員對(duì)煤礦井上、井下各種電器設(shè)備進(jìn)行綜合性動(dòng)態(tài)分析和數(shù)據(jù)管