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基于PLC的井下变电所在线监测监控系统的设计
来源:本站整理  作者:佚名  2011-04-18 09:34:29



     针对现有煤矿井下变电所自动化程度不高的情况,设计了一套在线监测 监控系统 。该系统以 西门子 S7—300 PLC 为控制核心,结合现场实际采用工业以太网通信,并用普通 网卡 代替工业以太网卡。系统能够实时监测井下变电所各设备的运行状态和各种参数,进一步提高了井下用电管理现代化、控制自动化的水平,实现了井下变电所的无人值守。

  随着科学技术的迅猛发展,现在煤矿系统的自动化程度越来越高,很多地面变电所都实现了综合自动化控制,但煤矿井下变电所的供电系统比较复杂,环境也比较恶劣,各种高低压综合 保护器 的类型也不相同,而且变电所和配电点也比较多,加之距离较远,很难实现无人值守。在大多数情况下,配电 开关 掉电并不是由于供电 电缆 漏电或短路等故障引起,多是由于线路受到干扰而产生的误动作,由于井下值班人员的专业素质往往不是很高,所以现场很难做到及时送电,严重影响了煤矿安全生产。

  另一方面,为了便于煤矿安全生产的科学管理,实时了解井下变电所各设备的运行状态,了解某路负载的电流、电压和功率等参数也非常重要。本文研究开发了一种基于PLC的煤矿井下变电所在线监测监控系统,经实际投入运行,取得了很好的效果。

  系统设计

  煤矿井下变电所供电服务对象为采煤、掘进、排水、通风等重要生产环节,供电负荷种类繁多,区域分布广,它的安全可靠运行是煤矿安全生产的重要保证。为了保证煤矿井下的安全供电,各种高低压 防爆开关 都装有带漏电、过压、过流和短路等保护功能的综合保护器,一般都具有通信单元,如提供US485 接口 。由于煤矿井下中央变电所和各配电点的综合保护器和配 电开关 较多,各配电点之间的距离又较远,要传输的数据量非常大,要是一个个把它们都串在 RS485 总线 上,数据读取速度会非常慢,实时性较差,不能满足实际需求。所以本系统采用分路采集的方法,采用工业以太网通信,它的传输速度快,传输量大,实时性好。

  某煤矿现有井下中央变电所、绞车房配电点等需要在线监测监控。其中中央变电所有2台BKD9—400型矿用隔爆型真空馈电开关,16台BGP9L—6A型矿用隔爆型高压真空配电装置,4台水泵,16台矿用隔爆型高压真空配电装置中有4台是水泵的 电源 柜,4台是水泵的起动柜。绞车房配电点有12台BGP9L—6A型矿用隔爆型高压真空配电装置。图1 为变电所在线监测监控的系统结构图。

变电所在线监控的系统结构图

图1变电所在线监控的系统结构图

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