“五防”閉鎖是保障電力操作安全的基本規則,但傳統機械閉鎖或電氣閉鎖方式復雜且存在被誤破譯的風險。智能監控系統將“五防”邏輯軟件化、智能化,形成了堅不可摧的數字防線。系統內置了完整的變電站操作規則庫,任何倒閘操作都必須通過系統的邏輯校驗。例如,當操作人員試圖遠程分閘一條線路時,系統會自動檢查:該斷路器是否處于合閘狀態(防誤分)?對應的接地刀閘是否在分位(防帶電合地刀)?相關的網門是否閉鎖(防誤入帶電間隔)?只有所有條件均滿足“五防”邏輯,系統才授權并執行操作指令。否則,操作將被系統自動拒絕,并明確提示拒絕原因。此外,系統還記錄了所有操作票和執行過程,實現了操作的可追溯性。這種智能“五防”將安全規...
井下大量使用的變頻器、軟啟動器、高頻開關電源等非線性負載,是電網諧波與電能質量惡化的主要源頭。本系統集成了高精度的電能質量監測與分析模塊,在各級變電所的關鍵母線和饋線安裝監測點,持續捕獲電壓、電流波形,并實時計算包括諧波(2-50次)含有率、總諧波畸變率、電壓波動與閃變、三相不平衡度、頻率偏差等在內的全套電能質量指標。系統不僅能展示實時數據,更能進行長期的趨勢記錄與統計分析,生成諧波頻譜圖。通過多監測點數據的對比分析(如比較公共連接點PCC與各饋線出口的諧波電流方向與大小),系統可以準確定位主要的諧波發射源(如某臺大功率采煤機變頻器)。更進一步,基于對諧波頻譜特性、系統阻抗特性的分析,結合知識...
傳統保護裝置的邏輯功能在出廠時已被固化,難以適應千變萬化的現場實際需求。本裝置提供的強大邏輯可編程功能(通常通過可視化的邏輯圖編程或類C語言的腳本實現),則將設計的主動權交還給了用戶,實現了高度的靈活性和定制化。用戶無需修改裝置的底層程序,即可通過圖形化界面,拖拽標準的邏輯功能元件(如與門、或門、定時器、計數器、觸發器、比較器等),構建復雜的自定義邏輯。例如,用戶可以輕松實現:將某個溫度非電量信號與對應回路的電流信號進行“與”邏輯判斷,只有當回路帶電且溫度超高時才發出跳閘命令,防止誤動;可以編程實現復雜的備自投邏輯,滿足特殊的運行方式要求;可以定制特殊的聯動控制序列,如當一條線路跳閘后,自動順...
移動端APP作為智能監控系統的延伸觸角,徹底打破了安全管控的時空限制。它通過加密的VPN隧道與地面數據中心同步,將關鍵信息濃縮并實時推送至各級管理人員的智能手機。在報警推送方面,APP支持分級、分類告警機制。當發生緊急故障(如短路跳閘)時,會以優先級推送彈窗、聲音及震動告警,并附帶故障簡訊、可能影響范圍及初步處置建議,確保相關人員迅速獲知。對于預警信息及一般性異常,則匯總至消息列表,供隨時查閱。在運行報表方面,APP可自定義生成并定時推送日報、周報、月報,內容涵蓋全礦用電量統計、功率因數分析、主要設備負載率、故障/預警統計排行等,讓管理者隨時隨地掌握供電系統運行績效。此外,APP集成了輕量化的...
煤礦供電系統設備迭代周期長,現場往往并存著不同年代、不同廠商、采用不同通信標準(如Modbus RTU、Profibus-DP、IEC 60870-5-103、CAN)的智能設備。本系統通過構建多協議融合的智能通信網關,有效解決了這一“信息孤島”難題。網關硬件具備豐富的物理接口(RS485/232、以太網、光纖),軟件層面內嵌強大的協議庫與解析引擎。對于存量舊設備,網關通過對應的物理接口和協議驅動,將其原始的“方言”數據(如寄存器值、狀態字)采集上來,并統一轉換為系統內部標準化的數據模型(通常基于IEC 61850或自定義物聯網模型)。所有經過協議轉換、語義統一的數據,在網關或平臺層進行時空對...
斷路器失靈保護是電力系統局部性防線的終點,而自動重合閘則是提高供電連續性的有效手段。本裝置將這兩大重要功能集成于一體,體現了其作為線路保護測控單元的綜合性和先進性。斷路器失靈保護的工作原理是:當本裝置發出跳閘命令后,會啟動一個計時器(如150-200ms),并持續監測故障電流是否消失。如果計時器超時后,故障電流依然存在,則判定為本線路的斷路器拒動。此時,裝置會立即發出跳閘指令,跳開與該斷路器相連的母線上所有相鄰的斷路器(即上級斷路器),以隔離故障,防止事故擴大殃及整個變電站。自動重合閘功能則針對輸電線路常見的瞬時性故障(如雷擊、風吹異物等),在保護動作跳閘后,經過一個預設的延時(如0.5-1秒...
裝置集成小電流接地系統單相接地故障選線功能,通過多種判據(如諧波方向、暫態能量、首半波等)綜合研判,實現對接地線路的快速、準確識別。選線結果可通過通信或繼電器輸出觸發告警或跳閘,支持自動或手動隔離故障區段,有效避免接地過電壓對設備的損害,并提高供電可靠性。該功能適用于中性點不接地、經消弧線圈接地等多種小電流接地系統,且能夠適應不同網絡結構與運行方式,極大的提升了配電網故障處理能力。提升配電網故障處理能力。采用低功耗處理器與工業級元器件,確保裝置在嚴苛環境下長期穩定運行。河南35kv供電監控系統網絡交換機在煤礦復雜且惡劣的供電環境中,短路故障是威脅供電安全的主要隱患之一。傳統依賴保護裝置動作信號...
裝置內置高精度故障錄波與事件順序記錄(SOE)功能,可連續記錄系統故障前后的電氣量波形、開關狀態變化及保護動作序列。錄波數據采樣率可調,支持故障前、后多個周波的波形存儲,并帶有精確至毫秒級的時間戳。事件記錄容量大,支持長時間運行狀態跟蹤。這些數據可通過通信接口實時上傳至監控主站,或就地存儲用于事后分析,為事故原因診斷、保護動作評價及系統改進提供詳實依據。該功能還可配合專業分析軟件,實現波形比對、諧波分析、矢量計算等高級應用,助力運維人員快速定位故障根源。具備防誤動措施與自診斷功能,實時監控裝置自身健康狀態。新疆煤礦供電監控系統高壓保護測控裝置該裝置采用先進的全數字式硬件架構,實現對電流、電壓信...
煤礦供電系統遭遇全網停電的重大事故后,如何快速、安全地恢復供電至關重要。具備黑啟動能力的智能監控系統為此提供了保障。黑啟動是指在不依賴外部電網的情況下,利用系統內部配置的備用電源(通常是柴油發電機組或儲能系統),首先啟動關鍵的小容量機組,然后以此為“火種”,逐步恢復其他機組和負荷,然后重建整個供電網絡的過程。智能系統的作用體現在:預案數字化,將黑啟動預案流程化、數字化,明確啟動電源、路徑、順序及校驗條件。操作自動化,系統自動檢測滿足黑啟動的條件,并可按預設程序自動執行或分步確認執行,如啟動柴油發電機、閉合指定開關建立初始孤網、調節電壓頻率。安全校核實時化,在恢復過程中,實時監測各節點電壓、頻率...
該裝置采用先進的全數字式硬件架構,實現對電流、電壓信號的實時高精度采集與處理。通過高性能模數轉換器(ADC)對模擬量進行數字化采樣,并結合高速數字信號處理器(DSP)完成復雜算法的實時運算。這種設計不僅極大的提升了信號采集的準確性與抗干擾能力,還支持多通道同步采樣,確保在系統暫態過程中也能捕捉到完整的電氣特征。全數字化處理避免了傳統模擬電路中的漂移與失真問題,為保護與測量功能提供了可靠的數據基礎。同時,裝置內部集成獨有信號調理電路,適配多種互感器輸出,兼顧了動態范圍與分辨率,滿足電力系統對數據準確性與實時性的高標準要求。基于AI算法的智能防越級跳閘保護,有效杜絕井下供電系統大面積癱瘓風險。內蒙...
本系統旨在構建一個覆蓋煤礦供電能量流與信息流完整路徑的“全景透明”智能監控體系。其物理范圍從地面110kV/35kV區域變電所的進線端開始,穿越各級地面降壓站、井筒高壓電纜、井下變電所、采區變電所、移動變電站,直至綜采工作面配電點及末端的掘進機、采煤機等大型用電設備。為實現“無縫感知”,系統在架構上采用“云-邊-端”協同模式。在“端”側,通過部署智能傳感器與物聯網關,對全鏈路中每一個關鍵電氣節點(如斷路器、變壓器、電纜接頭)的電壓、電流、功率、溫度、局放、絕緣電阻等狀態量進行高頻采集。在“邊”側,利用井下變電所內的邊緣計算網關,對區域內海量數據進行就地預處理、壓縮與特征提取,減輕主干網絡壓力。...
在煤礦復雜且惡劣的供電環境中,短路故障是威脅供電安全的主要隱患之一。傳統依賴保護裝置動作信號和人工經驗排查的方式,存在定位粗糙、耗時較長的問題,可能延誤故障處理并擴大停電影響。基于人工智能的故障診斷算法,通過深度挖掘歷史故障數據與實時運行數據的內在關聯,實現了短路點的準確定位。其工作原理通常包括:首先,利用故障錄波裝置獲取故障時刻線路各監測點的暫態電流、電壓波形;其次,運用小波變換、S變換等提取波形中的故障特征量,如高頻分量、行波波頭等;然后,通過訓練好的深度學習模型(如卷積神經網絡、長短期記憶網絡)或機器學習模型(如支持向量機、隨機森林)對這些特征進行模式識別與分類。算法能夠準確判斷故障類型...
越級跳閘是煤礦供電網絡中因保護配合不當,導致故障點上級開關誤動,擴大停電范圍的嚴重問題。智能防越級跳閘技術是確保保護選擇性的中心。傳統方法依賴電流-時間階梯配合,在復雜多級輻射狀或環網供電網絡中易失配。智能防越級技術則通過信息交互與協同決策來實現。常見方案包括集中式與分布式。集中式方案中,各保護裝置(如智能饋線終端)將故障信息實時上傳至區域控制主站,主站基于全局拓撲和故障信息,快速判定故障區段,并準確下達跳閘指令至較近故障點的開關,閉鎖上級開關。分布式方案則依賴對等通信(如GOOSE),相鄰保護裝置間交換故障方向、電流幅值等信息,通過邏輯比較就地決策,實現區域選擇性聯鎖。該技術深度融合通信與保...
保護裝置的可靠性包含兩個層面:一是對外部故障的正確動作(可靠性),二是在無故障和不正常運行時的不誤動作(安全性)。本裝置設計了多層級的防誤動措施和自診斷功能,以實現安全性與可靠性的比較好的平衡。防誤動措施包括:采用突變量啟動原理,避免系統振蕩或緩慢變化的負荷電流引起保護誤動;設置完善的CT斷線判別邏輯,并在判定為CT斷線時自動閉鎖可能受影響的電流保護(如差動保護);采用浮動門檻技術和抗干擾算法,防止干擾信號引起保護啟動;對開入量信號進行軟件濾波,消除接點抖動影響。在自診斷方面,裝置上電和運行期間會持續進行“體檢”:包括循環檢查程序存儲器、數據存儲器的完整性;監測AD采樣回路的精度和基準電壓的穩...
數字孿生技術為煤礦供電系統構建了一個全生命周期、高保真的虛擬鏡像。這個數字孿生體集成地理信息、設備三維模型、電氣參數、物理規律、運行邏輯與歷史數據,通過數據驅動實現與物理實體系統的實時同步與交互映射。在狀態仿真方面,其價值凸顯:首先,可進行運行狀態實時鏡像與可視化,將井下不可見的電流、電磁場、溫度分布以動態三維圖形直觀呈現。其次,支持故障回溯與推演,當發生故障時,可在孿生體中回放全過程,準確分析原因。更重要的是,能夠進行假設性仿真與預測,例如模擬某條線路計劃性停電后對全網絡的影響,或預測未來負荷增長下的薄弱環節。此外,它還是培訓與演練的推薦平臺,運維人員可在虛擬環境中無風險地進行各種倒閘操作、...
煤礦井下供電網絡呈多級放射狀結構,傳統的繼電保護裝置在遠端發生短路故障時,極易因電流配合不當導致上一級開關越級跳閘,引發大面積停電,不僅中斷生產,更嚴重威脅通風、排水等安全保障系統的運行。智能監控系統所集成的AI防越級跳盾保護功能,是解決這一行業痛點的關鍵技術。它不再單純依賴電流-時間階梯配合,而是通過高速網絡實時采集全電網各節點的電流、電壓波形等瞬時數據。AI算法中心通過對這些海量數據進行毫秒級的并行分析和模式識別,能夠快速判斷故障發生的精確物理位置。一旦識別到故障,系統會立即向故障點較近的開關發出分閘指令,同時“鎖閉”其上級開關,確保只有故障回路被迅速隔離,而非故障區域供電持續穩定。這套機...
傳統保護裝置的邏輯功能在出廠時已被固化,難以適應千變萬化的現場實際需求。本裝置提供的強大邏輯可編程功能(通常通過可視化的邏輯圖編程或類C語言的腳本實現),則將設計的主動權交還給了用戶,實現了高度的靈活性和定制化。用戶無需修改裝置的底層程序,即可通過圖形化界面,拖拽標準的邏輯功能元件(如與門、或門、定時器、計數器、觸發器、比較器等),構建復雜的自定義邏輯。例如,用戶可以輕松實現:將某個溫度非電量信號與對應回路的電流信號進行“與”邏輯判斷,只有當回路帶電且溫度超高時才發出跳閘命令,防止誤動;可以編程實現復雜的備自投邏輯,滿足特殊的運行方式要求;可以定制特殊的聯動控制序列,如當一條線路跳閘后,自動順...
數字孿生技術是智能監控系統的“智慧大腦”和“指揮沙盤”。它通過在虛擬空間中1:1高精度還原地面變電所、井下變電所、采區變電所直至工作面帶式輸送機開關的所有供電設備、電纜線路及連接關系,構建了一個與物理電網同步映射、雙向交互的數字化模型。運維人員無需下井,即可在控制中心的大屏上,以三維可視化的方式漫游整個供電網絡,設備型號、實時運行參數(電流、電壓、溫度)、健康狀態等信息一目了然。更重要的是,該系統支持模擬演練功能:工程師可以設定“某條線路短路”、“大型設備啟動”等復雜工況,在數字孿生體中進行模擬推演,預測電網的潮流變化、電壓波動和設備承受能力,從而評估當前運行方式的合理性并優化保護定值。此外,...
裝置內置高精度故障錄波與事件順序記錄(SOE)功能,可連續記錄系統故障前后的電氣量波形、開關狀態變化及保護動作序列。錄波數據采樣率可調,支持故障前、后多個周波的波形存儲,并帶有精確至毫秒級的時間戳。事件記錄容量大,支持長時間運行狀態跟蹤。這些數據可通過通信接口實時上傳至監控主站,或就地存儲用于事后分析,為事故原因診斷、保護動作評價及系統改進提供詳實依據。該功能還可配合專業分析軟件,實現波形比對、諧波分析、矢量計算等高級應用,助力運維人員快速定位故障根源。提供完善的調試軟件與仿真工具,簡化工程配置與測試流程。內蒙古35kv供電監控系統改造煤礦井下大量使用異步電動機、變頻器等感性負載,導致電網功率...
“五防”閉鎖是保障電力操作安全的基本規則,但傳統機械閉鎖或電氣閉鎖方式復雜且存在被誤破譯的風險。智能監控系統將“五防”邏輯軟件化、智能化,形成了堅不可摧的數字防線。系統內置了完整的變電站操作規則庫,任何倒閘操作都必須通過系統的邏輯校驗。例如,當操作人員試圖遠程分閘一條線路時,系統會自動檢查:該斷路器是否處于合閘狀態(防誤分)?對應的接地刀閘是否在分位(防帶電合地刀)?相關的網門是否閉鎖(防誤入帶電間隔)?只有所有條件均滿足“五防”邏輯,系統才授權并執行操作指令。否則,操作將被系統自動拒絕,并明確提示拒絕原因。此外,系統還記錄了所有操作票和執行過程,實現了操作的可追溯性。這種智能“五防”將安全規...
煤礦井下供電網絡呈多級放射狀結構,傳統的繼電保護裝置在遠端發生短路故障時,極易因電流配合不當導致上一級開關越級跳閘,引發大面積停電,不僅中斷生產,更嚴重威脅通風、排水等安全保障系統的運行。智能監控系統所集成的AI防越級跳盾保護功能,是解決這一行業痛點的關鍵技術。它不再單純依賴電流-時間階梯配合,而是通過高速網絡實時采集全電網各節點的電流、電壓波形等瞬時數據。AI算法中心通過對這些海量數據進行毫秒級的并行分析和模式識別,能夠快速判斷故障發生的精確物理位置。一旦識別到故障,系統會立即向故障點較近的開關發出分閘指令,同時“鎖閉”其上級開關,確保只有故障回路被迅速隔離,而非故障區域供電持續穩定。這套機...
本系統旨在構建一個覆蓋煤礦供電能量流與信息流完整路徑的“全景透明”智能監控體系。其物理范圍從地面110kV/35kV區域變電所的進線端開始,穿越各級地面降壓站、井筒高壓電纜、井下變電所、采區變電所、移動變電站,直至綜采工作面配電點及末端的掘進機、采煤機等大型用電設備。為實現“無縫感知”,系統在架構上采用“云-邊-端”協同模式。在“端”側,通過部署智能傳感器與物聯網關,對全鏈路中每一個關鍵電氣節點(如斷路器、變壓器、電纜接頭)的電壓、電流、功率、溫度、局放、絕緣電阻等狀態量進行高頻采集。在“邊”側,利用井下變電所內的邊緣計算網關,對區域內海量數據進行就地預處理、壓縮與特征提取,減輕主干網絡壓力。...
煤礦井下環境潮濕、空間狹小,電纜接頭是供電網絡中特別薄弱的環節之一,其故障極易引發相間短路甚至瓦斯煤塵爆燃。智能監控系統通過在電纜接頭、終端頭等關鍵點安裝分布式光纖測溫傳感器或無線測溫標簽,實現對溫度的直接、在線、連續監測。這些溫度數據被實時上傳至監控平臺,系統不僅設置報警閾值,更運用趨勢分析算法,建立每個監測點的溫度歷史曲線。通過分析溫度隨負載、環境溫度變化的速率和規律,系統可以評估接頭的氧化老化程度,預測其未來的性能衰減趨勢,從而估算出剩余使用壽命。當系統發現某個接頭溫度雖未超標,但呈現持續緩慢上升的異常趨勢時,便會提前發出“亞健康”預警,提示維護人員重點關注,并可在計劃性停產檢修時優先更...
井下大量使用的變頻器、軟啟動器、高頻開關電源等非線性負載,是電網諧波與電能質量惡化的主要源頭。本系統集成了高精度的電能質量監測與分析模塊,在各級變電所的關鍵母線和饋線安裝監測點,持續捕獲電壓、電流波形,并實時計算包括諧波(2-50次)含有率、總諧波畸變率、電壓波動與閃變、三相不平衡度、頻率偏差等在內的全套電能質量指標。系統不僅能展示實時數據,更能進行長期的趨勢記錄與統計分析,生成諧波頻譜圖。通過多監測點數據的對比分析(如比較公共連接點PCC與各饋線出口的諧波電流方向與大小),系統可以準確定位主要的諧波發射源(如某臺大功率采煤機變頻器)。更進一步,基于對諧波頻譜特性、系統阻抗特性的分析,結合知識...
煤礦供電系統設備迭代周期長,現場往往并存著不同年代、不同廠商、采用不同通信標準(如Modbus RTU、Profibus-DP、IEC 60870-5-103、CAN)的智能設備。本系統通過構建多協議融合的智能通信網關,有效解決了這一“信息孤島”難題。網關硬件具備豐富的物理接口(RS485/232、以太網、光纖),軟件層面內嵌強大的協議庫與解析引擎。對于存量舊設備,網關通過對應的物理接口和協議驅動,將其原始的“方言”數據(如寄存器值、狀態字)采集上來,并統一轉換為系統內部標準化的數據模型(通常基于IEC 61850或自定義物聯網模型)。所有經過協議轉換、語義統一的數據,在網關或平臺層進行時空對...
作為關乎礦井生產命脈的關鍵信息基礎設施,本系統的網絡安全設計遵循“縱深防御”原則,確保其免受網絡攻擊和非法入侵。在物理與網絡層,采用工業防火墻嚴格隔離管理信息網、生產控制網與設備層網絡,只允許授權的數據端口通過。關鍵通信鏈路采用光纖專網,并部署加密設備。在主機與設備層,對所有服務器、工作站、邊緣計算網關及智能設備進行安全加固,關閉不必要的端口和服務,安裝防病毒軟件,并啟用登錄強認證與操作審計。在應用與數據層,對所有遠程訪問(包括移動APP)采用基于數字證書的雙因子認證與VPN加密隧道。系統內部的控制指令(如遙控跳合閘)使用具有數字簽名和防重放攻擊機制的安全協議(如基于IEC 62351標準的G...
煤礦井下供電網絡呈多級放射狀結構,傳統的繼電保護裝置在遠端發生短路故障時,極易因電流配合不當導致上一級開關越級跳閘,引發大面積停電,不僅中斷生產,更嚴重威脅通風、排水等安全保障系統的運行。智能監控系統所集成的AI防越級跳盾保護功能,是解決這一行業痛點的關鍵技術。它不再單純依賴電流-時間階梯配合,而是通過高速網絡實時采集全電網各節點的電流、電壓波形等瞬時數據。AI算法中心通過對這些海量數據進行毫秒級的并行分析和模式識別,能夠快速判斷故障發生的精確物理位置。一旦識別到故障,系統會立即向故障點較近的開關發出分閘指令,同時“鎖閉”其上級開關,確保只有故障回路被迅速隔離,而非故障區域供電持續穩定。這套機...
數字孿生技術是智能監控系統的“智慧大腦”和“指揮沙盤”。它通過在虛擬空間中1:1高精度還原地面變電所、井下變電所、采區變電所直至工作面帶式輸送機開關的所有供電設備、電纜線路及連接關系,構建了一個與物理電網同步映射、雙向交互的數字化模型。運維人員無需下井,即可在控制中心的大屏上,以三維可視化的方式漫游整個供電網絡,設備型號、實時運行參數(電流、電壓、溫度)、健康狀態等信息一目了然。更重要的是,該系統支持模擬演練功能:工程師可以設定“某條線路短路”、“大型設備啟動”等復雜工況,在數字孿生體中進行模擬推演,預測電網的潮流變化、電壓波動和設備承受能力,從而評估當前運行方式的合理性并優化保護定值。此外,...
數字孿生技術為煤礦供電系統構建了一個全生命周期、高保真的虛擬鏡像。這個數字孿生體集成地理信息、設備三維模型、電氣參數、物理規律、運行邏輯與歷史數據,通過數據驅動實現與物理實體系統的實時同步與交互映射。在狀態仿真方面,其價值凸顯:首先,可進行運行狀態實時鏡像與可視化,將井下不可見的電流、電磁場、溫度分布以動態三維圖形直觀呈現。其次,支持故障回溯與推演,當發生故障時,可在孿生體中回放全過程,準確分析原因。更重要的是,能夠進行假設性仿真與預測,例如模擬某條線路計劃性停電后對全網絡的影響,或預測未來負荷增長下的薄弱環節。此外,它還是培訓與演練的推薦平臺,運維人員可在虛擬環境中無風險地進行各種倒閘操作、...
GOOSE(面向通用對象的變電站事件)和SV(采樣值)是IEC 61850標準為過程層定義的兩種關鍵通信服務。傳統變電站中,保護裝置通過大量的控制電纜硬接線接收CT/PT的模擬信號和開關的位置信號,并通過電纜輸出跳閘命令。這種方式電纜數量龐大,易受電磁干擾,且調試維護復雜。支持GOOSE/SV的裝置則實現了過程層信息的“網絡化”和“數字化”。具體而言,SV服務取代了模擬量電纜:合并單元(MU)將CT/PT的二次模擬信號就地轉換為數字采樣值報文,并通過過程層網絡交換機以組播形式發布;保護測控裝置作為訂閱者,通過網絡線接收這些數字采樣值,重構為電流電壓信號進行計算。這種方式抗干擾能力強,精度高,數...