电力监控系统在选煤厂供配电系统的应用

徐　凯

（中煤西安设计工程有限责任公司，陕西西安 710054）

电力监控系统在选煤厂供配电系统的应用

徐凯

（中煤西安设计工程有限责任公司，陕西西安 710054）

电力监控系统采用先进的分布式处理，应用网络通讯及现场总线技术，并配备全智能化测控装置的电力监控系统，可以使集控中心实时掌握供配电系统的运行情况，及时了解故障情况，并迅速进行处理，整体上加强了系统稳定性和可靠性。本文以YD-SCADA电力监控系统在纳林河二号选煤厂的应用为例介绍电力监控系统在选煤供配电系统中的应用。

电力监控系统 自动化 供配电系统

1　引言

随着近年来选煤厂自动化水平的不断提高，选煤厂出于经济效益、管理效率和运行成本等方面的考虑，对供配电系统的安全性能、可靠性、稳定性等提出越来越高的要求。在选煤厂生产系统中，提高供配电系统管理效率的需要与日俱增，而传统的管理模式已经远远不能适应供电系统运转的需求，尤其是发生事故时，集控中心对整个供配电系统的运行状况无法做到全面、实时、准确的掌握，只能根据现场值班员的报告进行指挥和调度，很可能因为没有及时掌握系统运行情况而导致故障连锁反应，使故障区域扩大。

因此为保证选煤厂的供电安全、可靠，采用专业先进的电力监控系统也愈来愈迫切。电力监控系统采用分布式处理，应用网络通讯及现场总线技术，并配备全智能化测控装置的电力监控系统，可以使集控中心实时掌握供配电系统的运行情况，及时了解故障情况，并迅速进行处理，直接对相关设备进行操作，使整个供配电系统的管理科学化、规范化，并且还能与上级调度与管理系统交换数据，充分发挥整体优势，进行全系统的信息综合管理。

2　项目概述

纳林河二号选煤厂采用重介洗煤工艺，为年产量10.0Mt/a的特大型选煤厂，采用了先进的自动化控制手段，生产控制功能主要在集控室中完成。选煤厂根据负荷分布情况共设计6处配电室，为方便管理人员在集控室内对所有配电室运行状态进行监控，设计了一套YD-SCADA配电系统监控系统，系统监控对象为进线柜、母联柜、馈出柜及各电机的电力信息，监控区域包括主厂房电控楼、原煤仓上配电室、原煤仓下配电室、准备车间配电室、产品仓下配电室、产品仓上配电室内所有配电回路。

3　YD-SCADA电力监控系统简介

YD-SCADA电力监控系统运行于Windows系列操作平台，基于大型专业数据库软件SQL进行操作，具有稳定性高、可靠性好、实时性强、兼容扩展性突出、人机界面友好及易操作维护等许多特点。可以完成开关状态监视、综合保护监控、模拟量采集、报警管理、曲线分析、报表生成、统计打印、用户管理等多种实用功能，从而可以加强用电可靠性、提高供配电系统管理效率，提升供电质量，降低运行维护成本。

4　系统配置

电力监控系统结构采用后台系统监控层---通讯网络层---现场设备层的分层分布式设计思想，各个系统层详细介绍如下:

（1）现场设备层:主要包括智能数显表、多功能电能表及智能电机控制保护器等，负责采集供配电系统的各类数据和信息状态，发送给通讯间隔层；同时也作为执行单元，执行通讯间隔层下发的各类指令。本项目所涉及的智能数显表、多功能电能表及智能电机控制保护器等均安装在各低压配电室的低压配电柜中。

（2）通讯网络层:通信管理层的数据采集总线主要由以太网交换机、通信管理机等设备及通信线路组成，实现与智能数显表、多功能电能表及智能电机控制保护器等智能化设备的直接或间接的联网通讯采集及监控数据，采集各类装置的数据、参数，进行处理后集中打包传输到主站层；同时作为中转单元，接受后台主站层下发的指令，转发给现场设备层各类装置。

（3）后台系统监控层:位于控制室内，2台有监控系统的后台主机及音箱、键盘、鼠标等相关外设。负责将通讯间隔层上传的数据解包，进行集中管理和分析，执行相关操作，负责整个变配电系统的整体监控。

系统具体配置如下:产品仓上配电含有智能电机控制保护器及其他智能仪表共计77个，采用一个8口的通信管理机负责通讯数据采集。产品仓下配电含有智能电机控制保护器及其他智能仪表共计304个，采用一个16口的通信管理机负责通讯数据采集。原煤仓上配含有智能电机控制保护器及其他智能仪表共计84个，采用一个8口的通信管理机负责通讯数据采集。原煤仓下配含有智能电机控制保护器及其他智能仪表共计124个，采用一个8口的通信管理机负责通讯数据采集。准备车间含有智能电机控制保护器及其他智能仪表共计111个，采用一个8口的通信管理机负责通讯数据采集。主厂房电控楼含有智能电机控制保护器及其他智能仪表共计235个，采用一个16口的通信管理机负责通讯数据采集。

为充分考虑系统采集数据的实时性，系统中每条总线上仪表个数在20以内，以提高数据的更新速度与采集速度。考虑到系统的拓展性，各配电室内均留有几个备用总线接口，方便系统其他设备的接入。

5　结语

电力监控系统集保护、测量、控制、报警、远传等功能为一体，控制技术与网络技术相结合，实现数据共享、自动化管理，无人或少人职守，可极大的提高选煤厂生产管理效率。通讯传输中采用数字信号，远程应用光纤的实际物理形式进行传输，保证了系统通讯的抗干扰能力和信息交换速度，大大减少了现场各种接口的数量，提高了系统的智能化程度，整体上加强了系统稳定性和可靠性。系统为上级管理系统预留了通讯接口，可以进行相关数据信息的转发和远传，从而实现资源信息的共享，完成系统间组网。简化了二次接线和二次设备的配置，，消除控制电缆层，提高系统的易维护性，能降低配电系统的综合造价。

电力监控系统的使用可大幅度提高选煤厂供配电系统的自动化程度，减少巡检工人的工作强度，管理人员在控制室内就可以及时准确的了解供配电系统运行状况，可提高选煤厂特别是大型洗煤厂的生产效率，以后在选煤厂供配电系统中的应用必然越来越广泛。

［1］万彦.煤矿电力监控系统的研究与应用.煤炭技术，第32卷，第7期：54-55.

［2］路伟逢，吴峰.矿井电力监控管理系统.煤炭技术，第28卷，第2期：188-189.

［3］张玉芬.东欢坨西井电力监控管理系统.水利采煤与管道运输，2010年6月第2期：91-92.