基于工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線的煤礦電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
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（4）現(xiàn)場設(shè)備層：保護(hù)測控裝置、自動裝置層。它對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)、測量和控制。各間隔單元均保留應(yīng)急手動操作跳、合手段，各間隔單元互相獨(dú)立、互不影響，通過通信網(wǎng)互聯(lián)，并同電網(wǎng)監(jiān)控中心層的設(shè)備通信，取消了原本大量引入主控室的信號、測量、控制、保護(hù)等使用的電纜，節(jié)省投資，提高系統(tǒng)可靠性。
系統(tǒng)主干信道是光纖以太環(huán)網(wǎng)到各變電所，通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的數(shù)據(jù)接口將變電所開關(guān)數(shù)據(jù)接入主傳輸系統(tǒng)；在變電所內(nèi)安裝電網(wǎng)監(jiān)控站，采用現(xiàn)場總線rs-485方式采集變電所開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)，實現(xiàn)就地集中數(shù)據(jù)監(jiān)測和設(shè)備控制的功能，主站對采集到的信息進(jìn)行處理，集中上傳到系統(tǒng)主機(jī)。井下變電所內(nèi)開關(guān)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)通過綜合保護(hù)單元采集并輸出，電力監(jiān)控站和開關(guān)綜合保護(hù)單元之間采用rs-485(隔爆設(shè)備信號輸出通過安全隔離器作本安隔離處理)，變電所的電力參數(shù)數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸?shù)诫娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)后臺[1,5]。
3.1電網(wǎng)監(jiān)控中心和地面變電所
戚家坡煤礦地面共有1個35kv變電所，3個配電室。在35kv變電所構(gòu)造全礦電網(wǎng)監(jiān)控中心。該監(jiān)控中心有2套hs5000全礦電網(wǎng)監(jiān)控主站系統(tǒng)，2臺hsx5020通訊管理機(jī)、1套gps對時系統(tǒng)、1套模擬屏。通訊網(wǎng)絡(luò)利用現(xiàn)有綜合自動化環(huán)網(wǎng)平臺。
圖2 電網(wǎng)監(jiān)控中心及地面變電所結(jié)構(gòu)圖
3.1.1地面35kv變電所
將35kv保護(hù)屏上保護(hù)裝置、6kv開關(guān)柜上保護(hù)裝置、6kv無功自動補(bǔ)償裝置、0.4kv進(jìn)線及0.4kv母聯(lián)保護(hù)裝置、gps對時系統(tǒng)等通過485總線接口接入1#通訊管理機(jī)，通訊管理機(jī)以以太網(wǎng)通信方式進(jìn)35kv主控室環(huán)網(wǎng)交換機(jī)。
3.1.2副井絞車房配電室
將6kv開關(guān)柜上保護(hù)裝置通過485總線接口接入35kv主控室2#通訊管理機(jī)，通訊管理機(jī)以以太網(wǎng)通信方式進(jìn)35kv主控室環(huán)網(wǎng)交換機(jī)。
3.1.3制氮機(jī)房配電室
將0.4kv進(jìn)線及0.4kv母聯(lián)保護(hù)裝置等通過485總線接口接入35kv主控室2#通訊管理機(jī)，通訊管理機(jī)以以太網(wǎng)通信方式進(jìn)35kv主控室環(huán)網(wǎng)交換機(jī)。
3.1.4風(fēng)機(jī)房配電室
將0.4kv進(jìn)線及0.4kv母聯(lián)保護(hù)裝置等通過485總線接口接入35kv主控室2#通訊管理機(jī)，通訊管理機(jī)以以太網(wǎng)通信方式進(jìn)35kv主控室環(huán)網(wǎng)交換機(jī)。
3.2井下變電所
戚家坡煤礦井下共有3個變電所，分別是中央變電所、北翼采區(qū)變電所和南采區(qū)變電所。
3.2.1中央變電所
在6kv礦用一般型開關(guān)柜上使用1臺hsx5020通訊管理機(jī)，將6kv綜合保護(hù)裝置通過485接口組成總線型式(隔爆型接線盒)；低壓0.66kv進(jìn)線及母聯(lián)通過485接口組成總線型式(隔爆型接線盒)，均接入通訊管理機(jī)，轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)接入變電所環(huán)網(wǎng)分站。
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