煤礦智能供電系統(智能化礦山智能供電管控平臺)

1、煤礦智能供電系統

智能供電系統采用智能感知、工業物聯網、數據轉換等技術，將礦山供電數據規范化，實現智能化礦山供電數據的展示與數據查詢、實時報警、遙控與自動化操作、故障定位與分析、定值計算與運行定值優化、電能質量分析、能耗管理、診斷分析與預測預警、智能聯動、智能巡檢、智能運維、設備管理等應用功能。

2、智能供電管控平臺

在礦山供電系統中，采用智能傳感、工業物聯網、大數據、云計算、人工智能等技術，實現智能化礦山供電數據的各種應用功能，支持全數據互聯互通，全過程融合共享的平臺系統。

3、系統平臺架構

智能供電的數據應用架構按照層次劃分包含“云、邊、端”三層體系數據架構。

“云”是指智能供電管控平臺，管控平臺可部署在公有云、私有云、混合云上，支持跨平臺部署，私有云部署方式支持在礦山內部網絡實現共享;管控平臺應包括數據展示與數據查詢、實時報警、遙控與自動化操作、故障定位與分析、定值計算與運行定值優化、電能質量分析、能耗管理、診斷分析與預測預警、智能聯動、智能巡檢、智能運維、設備管理等各種數據應用。

“邊”是指電力監控分站、邊緣計算網關等礦用信息傳輸裝置;包括對“端”側設備的數據匯集、計算、規范化和轉發，以及對“云”側的數據轉換轉發等數據應用。

“端”是指智能配電裝置、傳感器、測量儀表、攝像儀、門禁等各類感知終端;包括數據感知、數據采集和終端控制等數據應用。

4、主要功能

4.1、數據展示與數據查詢

a)應具備以接線圖、拓撲圖、實時數據表、歷史數據表、棒圖、餅圖、曲線等多種方式展示供電設備數據的功能。

b)應具備事件告警彈窗，事故推圖功能，支持告警信息語音播報。

c)應具備查詢設備實時數據、歷史數據、告警事件功能，支持按時間、按設備、按類型等條件查詢。

4.2、實時報警

a)應具備遙測越限報警的功能。

b)報警限值應支持操作員在線修改。

c)應具備遙信狀態變化時形成告警的功能。

d)應具備事件順序記錄的顯示和報警功能。

e)應具備在配電裝置與礦用信息傳輸裝置、礦用信息傳輸裝置與智能供電管控平臺通信發生故障或者恢復時，發出報警信號的功能。

4.3、遙控與自動化操作

a)應具備遠程控制設備分閘、合閘的功能，控制設備包括但不限于：高壓開

關柜、高壓配電裝置、移動變電站高低壓配電裝置、低壓饋電裝置、磁力啟動器、照明綜保和組合開關等。

b)宜具備發起停送電申請、網上審批、網上通知、系統自動執行的功能。

c)應具備一鍵式漏電試驗功能，能夠選擇多臺智能配電裝置逐個進行遠程漏電試驗，并根據反饋結果，自動生成漏電試驗報告。

d)宜具備帶條件閉鎖的一鍵式快速送電和一鍵式快速停電等功能，能夠按照預案對智能配電裝置進行逐級停送電。

e)上述控制操作，應具備操作員和監護員權限驗證功能。

4.4、 故障定位與分析

a)供電系統發生故障時，應能夠在接線圖上標注故障位置，并對故障影響區域進行動態著色。

b)供電系統發生故障時，應能夠顯示報警信息，并指出故障類型，應能夠獲得故障錄波曲線，并進行錄波分析。

4.5、定值計算與運行定值優化

a)定值計算應與實時監控融合在一起，共享供電系統拓撲圖。

b)應具備短路計算、漏電電流評估、負荷統計、定值計算等功能。

c)應具備定值篡改告警功能。

d)應具備定值計算書生成與導出功能。

e)宜具備運行定值自動優化功能，以確保智能保護裝置運行定值為最優定值。

4.6、 電能質量分析

a)應具備供電系統電壓合格率統計分析功能。

b)宜具備負載諧波占比統計分析功能。

c)應具備功率因數統計分析功能。

d)應具備供電系統頻率監測統計分析功能。

4.7、 能耗管理

a)應具備按考核單位、生產工序、設備類型等進行電量的峰、平、谷的統計功能。

b)應具備電量數據同比、環比展示功能。

c)應具備電量報表導出的功能。

d)應具備節能分析與節能決策功能，能夠根據不同設備類型、不同時段的用電情況進行分析，給出設備選型優化、用電時段優化等輔助決策意見。

e)應具備設備能效分析功能，并能進行能效的同比、環比分析功能，篩選出高耗能設備功能。

4.8、 診斷分析與預測預警

a)應具備智能配電裝置設備診斷分析功能，建立智能配電裝置設備故障診斷模型，對運行數據進行同比、環比分析，實現智能配電裝置設備的預知性維護。

b)應具備保護系統診斷分析功能，能夠分析防越級拓撲關系的正確性、定值的合理性。

c)宜具備供電系統診斷分析功能，應能夠對電纜絕緣變化趨勢、用電隱患及母線電量平衡度等進行分析，能夠通過分析發現異常予以告警。

4.9、智能聯動

a)應具備視頻聯動功能，智能配電裝置操作和發生故障時，能夠調取對應智能配電裝置的視頻。

b)井工煤礦應具備瓦斯超限聯動功能，瓦斯超限時，能夠聯動智能配電裝置跳閘，并符合《AQ6201-2019 煤礦安全監控系統通用技術要求》規范中5.5.2規定標準執行。

4.10、智能巡檢

應具備機器視覺巡檢功能，能夠通過人工智能算法識別異常狀態與行為，并進行告警。

4.11、智能運維

應具備遠程運維功能，能夠將故障信息和告警信息推送到桌面和移動端，宜實現AR遠程協助功能。

4.12、設備管理

應具備設備臺賬管理、缺陷管理、故障管理、維修管理、巡檢管理等功能。

簡單的講，智能供電系統配置了智能防越級跳閘保護功能，能夠有效保障供電穩定性。變電所采用智能巡檢方式，利用人工智能識別技術實現全方位的巡檢、報警、入侵偵測、火情監測、煙霧探測和溫度異常監測等功能。該系統還具備實時監控所有變電所、電力調度、供電設備監控、數據采集、上傳和分析等功能。地面變電所、井下主變電所和采區變電所均設置有電力監控系統，可實現實時監測、無人值守、智能聯動、狀態參數顯示、巡檢、故障錄波存儲、故障分析、智能告警、電量統計分析和電能質量監測。此外，地面變電所還具備火災報警和自動滅火功能，而井下中央變電所和采區變電所則具備火災自動監測和報警功能，為礦山安全生產保駕護航。