调度信息系统在矿井反风演习中的综合创新应用

马文斌 刘宏杰

（1.大同煤矿集团公司总调度室，山西 大同 037003；2.大同煤矿集团大唐塔山煤矿公司，山西 大同 037000）

1 项目应用背景

通过反风演习，掌握矿井主扇反风性能，测定矿井主要巷道、风井反风风量，验证矿井主扇反风量能否达到《煤矿安全规程》要求的反风量不小于原风量的40 %以上，通过反风演习查找问题，提高矿井抗灾能力，并为领导决策提供各种理论数据及技术支撑。

为使现有的信息监测监控系统更好地、有针对性地服务于矿井的安全生产工作，在此次反风演习计划中，规划整合了矿井反风过程中相关的各类通风安全监控等实时数据，利用调度大屏的可任意划分显示单元的功能，通过划分调度大屏显示模块为整体反风演习的指挥协调工作提供重要的数据保障和直观的可视化展现。

2 技术创新

目前矿井三盘区开采山4#层及3-5#合并层，山4#层为上覆剥离煤层，由雁崖扩区组织生产，3-5#合并层由塔山矿组织生产。矿井从实际情况出发，由矿总工程师担任总指挥，通风区具体牵头实施，监控中心、调度指挥中心及其他相关采掘单位配合，组织实施了矿井三盘区的反风演习。为进一步提高反风演习中各类数据的实时性和有效性，利用大量数据信息辅助决策矿井灾变应急处置工作，进行了如下创新工作。

2.1 安全监控系统

下面是反风演习过程中，监测系统可视化数据平台的实际应用（图1）。

从图1的“反风演习监测数据图表”可以看到，把塔山矿3-5#合并层三盘区和山4#层雁崖扩区的监测数据进行整合，将两套系统监测数据进行了有效融合，实现整个反风影响范围内的瓦斯、一氧化碳、温度、风速、局部通风机状态、主扇状态等相关实时数据的动态掌握。具体如下：

第一步：数据整合

利用光纤数据传输网，远距离将塔山矿三盘区和山4#层雁崖扩区的环境监控、设备监控、人员定位等不同平台数据统一交汇至塔山监控中心地面中心站，地面中心站通过对其各自服务器中数据库的数据采集、数据库同步映射等方式，将各个系统的实时数据整合到统一的“KJ770综合服务器”系统中。

第二步：可视化系统结构构建

综合运用矢量化图形工具编辑可视化平台的基本图形架构、表格工具编辑可视化平台数据表的基本框架及“KJ770综合服务器”系统中的动态图形数据编辑工具，构建起基本可视化图形数据组态窗口。

第三步：可视化系统数据组态

利用“KJ770综合服务器”中的数据整合分组工具将所有数据编组上传并关联上传数据，并将反风演习中所涉及的所有“数据表”、“动态图形连接”、“窗口报警数据状态”组合到可视化平台中。

主要实现功能：（1）实现在反风演习过程中对井下掘进工作面、综采工作面、进回风井底等重要地点瓦斯、一氧化碳、温度、风速、负压等重要数据的实时监测；（2）实现在反风演习过程中对主扇运行、井下局扇运行、井下重要地点供电状态的及时反馈；（3）实现在反风演习过程中对可视化图表中所显示的实时数据、设备状态进行及时对比与分析；（4）为反风演习的安全顺利进行提供参考依据，同时也为反风演习的效果提供可靠有力的数据保障。

图1 反风监控系统监测实时数据图

2.2 综合自动化系统

为保证反风演习过程中主通风机数据的正常传输，该矿将原主通风机数据传输链路进行了改进。原主扇数据采集方式为通过井下环网接入矿井综合自动化系统，为避免因井下停电时间过长造成环网交换机掉电，从而中断主通风机的状态监控，在反风演习中去掉井下环网交换机的中间数据环节，改为直接熔接光缆至地面中心机房。反风期间系统监测数据如下图2、图3所示。

图2 三盘区风机实时数据

图3 一盘区风机实时数据

2.3 人员位置检测系统

反风演习期间实时掌握井下主要地点人员及瓦检、安监等重要人员分布情况。如下图4。

图4 反风期间人员位置监测实时数据

反风期间调度指挥中心总指挥部信息系统综合利用整体展示效果如下图5。

图5 反风期间调度大屏实时数据画面

3 总结

多系统的综合应用，按预期目标完成了反风演习中对通风监控实时数据的监测采集。今后，应着重改进以下两个方面的工作：

（1）对安全监控系统井下分站的不间断电源进行定期测试检修，力争将井下监控系统分站停电后的持续供电时间提高到4h以上。

（2）通过本次反风演习中对调度指挥中心信息系统的综合应用，今后工作中的重点在谋划多系统融合及综合数据业务应用方面开拓思路，积极创新。