煤矿智能供电系统(智能化矿山智能供电管控平台)

煤矿智能供电系统(智能化矿山智能供电管控平台)

1、煤矿智能供电系统

智能供电系统采用智能感知、工业物联网、数据转换等技术，将矿山供电数据规范化，实现智能化矿山供电数据的展示与数据查询、实时报警、遥控与自动化操作、故障定位与分析、定值计算与运行定值优化、电能质量分析、能耗管理、诊断分析与预测预警、智能联动、智能巡检、智能运维、设备管理等应用功能。

2、智能供电管控平台

在矿山供电系统中，采用智能传感、工业物联网、大数据、云计算、人工智能等技术，实现智能化矿山供电数据的各种应用功能，支持全数据互联互通，全过程融合共享的平台系统。

3、系统平台架构

智能供电的数据应用架构按照层次划分包含“云、边、端”三层体系数据架构。

“云”是指智能供电管控平台，管控平台可部署在公有云、私有云、混合云上，支持跨平台部署，私有云部署方式支持在矿山内部网络实现共享;管控平台应包括数据展示与数据查询、实时报警、遥控与自动化操作、故障定位与分析、定值计算与运行定值优化、电能质量分析、能耗管理、诊断分析与预测预警、智能联动、智能巡检、智能运维、设备管理等各种数据应用。

“边”是指电力监控分站、边缘计算网关等矿用信息传输装置;包括对“端”侧设备的数据汇集、计算、规范化和转发，以及对“云”侧的数据转换转发等数据应用。

“端”是指智能配电装置、传感器、测量仪表、摄像仪、门禁等各类感知终端;包括数据感知、数据采集和终端控制等数据应用。

4、主要功能

4.1、数据展示与数据查询

a)应具备以接线图、拓扑图、实时数据表、历史数据表、棒图、饼图、曲线等多种方式展示供电设备数据的功能。

b)应具备事件告警弹窗，事故推图功能，支持告警信息语音播报。

c)应具备查询设备实时数据、历史数据、告警事件功能，支持按时间、按设备、按类型等条件查询。

4.2、实时报警

a)应具备遥测越限报警的功能。

b)报警限值应支持操作员在线修改。

c)应具备遥信状态变化时形成告警的功能。

d)应具备事件顺序记录的显示和报警功能。

e)应具备在配电装置与矿用信息传输装置、矿用信息传输装置与智能供电管控平台通信发生故障或者恢复时，发出报警信号的功能。

4.3、遥控与自动化操作

a)应具备远程控制设备分闸、合闸的功能，控制设备包括但不限于：高压开

关柜、高压配电装置、移动变电站高低压配电装置、低压馈电装置、磁力启动器、照明综保和组合开关等。

b)宜具备发起停送电申请、网上审批、网上通知、系统自动执行的功能。

c)应具备一键式漏电试验功能，能够选择多台智能配电装置逐个进行远程漏电试验，并根据反馈结果，自动生成漏电试验报告。

d)宜具备带条件闭锁的一键式快速送电和一键式快速停电等功能，能够按照预案对智能配电装置进行逐级停送电。

e)上述控制操作，应具备操作员和监护员权限验证功能。

4.4、 故障定位与分析

a)供电系统发生故障时，应能够在接线图上标注故障位置，并对故障影响区域进行动态着色。

b)供电系统发生故障时，应能够显示报警信息，并指出故障类型，应能够获得故障录波曲线，并进行录波分析。

4.5、定值计算与运行定值优化

a)定值计算应与实时监控融合在一起，共享供电系统拓扑图。

b)应具备短路计算、漏电电流评估、负荷统计、定值计算等功能。

c)应具备定值篡改告警功能。

d)应具备定值计算书生成与导出功能。

e)宜具备运行定值自动优化功能，以确保智能保护装置运行定值为最优定值。

4.6、 电能质量分析

a)应具备供电系统电压合格率统计分析功能。

b)宜具备负载谐波占比统计分析功能。

c)应具备功率因数统计分析功能。

d)应具备供电系统频率监测统计分析功能。

4.7、 能耗管理

a)应具备按考核单位、生产工序、设备类型等进行电量的峰、平、谷的统计功能。

b)应具备电量数据同比、环比展示功能。

c)应具备电量报表导出的功能。

d)应具备节能分析与节能决策功能，能够根据不同设备类型、不同时段的用电情况进行分析，给出设备选型优化、用电时段优化等辅助决策意见。

e)应具备设备能效分析功能，并能进行能效的同比、环比分析功能，筛选出高耗能设备功能。

4.8、 诊断分析与预测预警

a)应具备智能配电装置设备诊断分析功能，建立智能配电装置设备故障诊断模型，对运行数据进行同比、环比分析，实现智能配电装置设备的预知性维护。

b)应具备保护系统诊断分析功能，能够分析防越级拓扑关系的正确性、定值的合理性。

c)宜具备供电系统诊断分析功能，应能够对电缆绝缘变化趋势、用电隐患及母线电量平衡度等进行分析，能够通过分析发现异常予以告警。

4.9、智能联动

a)应具备视频联动功能，智能配电装置操作和发生故障时，能够调取对应智能配电装置的视频。

b)井工煤矿应具备瓦斯超限联动功能，瓦斯超限时，能够联动智能配电装置跳闸，并符合《AQ6201-2019 煤矿安全监控系统通用技术要求》规范中5.5.2规定标准执行。

4.10、智能巡检

应具备机器视觉巡检功能，能够通过人工智能算法识别异常状态与行为，并进行告警。

4.11、智能运维

应具备远程运维功能，能够将故障信息和告警信息推送到桌面和移动端，宜实现AR远程协助功能。

4.12、设备管理

应具备设备台账管理、缺陷管理、故障管理、维修管理、巡检管理等功能。

简单的讲，智能供电系统配置了智能防越级跳闸保护功能，能够有效保障供电稳定性。变电所采用智能巡检方式，利用人工智能识别技术实现全方位的巡检、报警、入侵侦测、火情监测、烟雾探测和温度异常监测等功能。该系统还具备实时监控所有变电所、电力调度、供电设备监控、数据采集、上传和分析等功能。地面变电所、井下主变电所和采区变电所均设置有电力监控系统，可实现实时监测、无人值守、智能联动、状态参数显示、巡检、故障录波存储、故障分析、智能告警、电量统计分析和电能质量监测。此外，地面变电所还具备火灾报警和自动灭火功能，而井下中央变电所和采区变电所则具备火灾自动监测和报警功能，为矿山安全生产保驾护航。