煤礦智能供電系統(tǒng)

概述

隨著國家發(fā)改委、國家能源局等八部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》的深入貫徹實施，智能化建設(shè)已成為煤礦行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要推手。在此背景下，遵循“1+3+N”智能煤礦建設(shè)理念，以機(jī)械化、自動化、信息化、智能化為核心導(dǎo)向，啟動了智能供電項目，旨在通過技術(shù)創(chuàng)新推動礦山智能化建設(shè)，實現(xiàn)“機(jī)管代人管、自動代主動、智慧代智能”的深刻變革。

智能供電項目簡介

**智能供電項目是針對高河能源現(xiàn)有供電系統(tǒng)的一次全面革新，它整合了工業(yè)智能物聯(lián)網(wǎng)的前沿技術(shù)、產(chǎn)品與實踐經(jīng)驗，將數(shù)字化變電站技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)、智能傳感感知、邊緣計算、遠(yuǎn)程云運維以及移動APP應(yīng)用集成至煤礦供電監(jiān)控系統(tǒng)中。這一創(chuàng)新舉措不僅提升了供電系統(tǒng)的智能化水平，還有效解決了無人值守、設(shè)備巡檢、環(huán)境監(jiān)測、漏電保護(hù)選擇性動作、防越級跳閘和故障自動定位等長期困擾煤礦供電的技術(shù)難題。系統(tǒng)通過智能感知機(jī)電設(shè)備狀態(tài)，利用大數(shù)據(jù)分析和智能算法預(yù)判故障、優(yōu)化運行環(huán)境和設(shè)備配置，確保電氣設(shè)備的安全與高效運行。

主要建設(shè)成就

智能供電云網(wǎng)融合管控平臺

該項目成功構(gòu)建了煤礦智能供電云網(wǎng)融合管控平臺，實現(xiàn)了供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定、高效運行、節(jié)能環(huán)保，標(biāo)志著煤礦井下供電技術(shù)向智能、少人、無人操作模式的轉(zhuǎn)變，解決了諸多現(xiàn)場技術(shù)挑戰(zhàn)。

統(tǒng)一監(jiān)控與管理

• 實現(xiàn)了井上下供電系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)控和信息管理，平臺全面覆蓋，提高了運營效率和安全性。

• 引入防越級跳閘保護(hù)系統(tǒng)與精準(zhǔn)選擇性漏電保護(hù)系統(tǒng)，增強(qiáng)電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。

• 通過智能管控平臺，實現(xiàn)了局部通風(fēng)機(jī)無人值守、設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)控、供電系統(tǒng)信息統(tǒng)一展示與互聯(lián)互通。

智能化功能升級

• 智能監(jiān)控與應(yīng)急響應(yīng)：包括音視頻聯(lián)動、一鍵式復(fù)送電、擾動錄波分析等功能，提升了故障處理速度與效率。

• 故障分析與預(yù)防：具備智能故障定位、隔離及自適應(yīng)定值調(diào)整能力，確保保護(hù)裝置在最優(yōu)狀態(tài)下工作。

• 運維管理與節(jié)能優(yōu)化：提供開關(guān)健康診斷、預(yù)知性維護(hù)、能耗分析等功能，助力節(jié)能減排，提升經(jīng)濟(jì)效益。

　　煤礦智能供配電系統(tǒng)：設(shè)置電力監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)，對變電站、線路等變輸配系統(tǒng)和設(shè)備的在線參數(shù)檢測，實現(xiàn)調(diào)度中心對供電設(shè)備的遙測、遙調(diào)和遙控。可實現(xiàn)礦山企業(yè)實時監(jiān)控各個開關(guān)柜的電壓、電流、功率等參數(shù)及開停狀態(tài)，實現(xiàn)故障自動檢測、定位、預(yù)警，通過加裝煙感和電纜溫度檢測系統(tǒng)提高安全生產(chǎn)水平，各級變配電站應(yīng)實現(xiàn)無人值守，系統(tǒng)宜實現(xiàn)智能配電功能。

　　該智慧配電系統(tǒng)在地面變電所高壓室內(nèi)安裝了溫濕度、煙感、二氧化碳、水浸等傳感器，能對電氣設(shè)備使用環(huán)境運行情況實時監(jiān)測;在高壓室西門安裝了智能門禁系統(tǒng)，值班人員通過指紋或密碼的方式方能進(jìn)入高壓配電室;在高壓室高壓開關(guān)柜內(nèi)安裝了智慧配電測控終端，能對電流、電壓、功率、功率因素、用電量等參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測。

　　智能化供電系統(tǒng)將設(shè)備運行情況以文字、數(shù)據(jù)、視頻、圖像、圖形等數(shù)據(jù)實時上傳，同時進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)警，提高了設(shè)備開機(jī)率和安全生產(chǎn)保障能力。

　　同時，該智慧配電系統(tǒng)運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云服務(wù)平臺技術(shù)，可通過手機(jī)app或電腦瀏覽器實時監(jiān)控，可實時監(jiān)測電氣設(shè)備的電力參數(shù)、運行參數(shù)、安全狀態(tài)及環(huán)境數(shù)據(jù)，實時進(jìn)行大數(shù)據(jù)的診斷分析及趨勢預(yù)估，并能實現(xiàn)越限預(yù)警、故障報警，隨時隨地掌握設(shè)備安全運行狀況。

工作經(jīng)驗總結(jié)

1. 統(tǒng)一管控平臺：確保新系統(tǒng)與現(xiàn)有設(shè)備兼容，按時完成軟硬件的安裝調(diào)試，功能完善。

2. 多層次信息需求滿足：結(jié)合礦井管理架構(gòu)，為不同層級團(tuán)隊提供定制化的監(jiān)控平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

3. 經(jīng)濟(jì)實用性考量：全面統(tǒng)計分析用電信息，指導(dǎo)節(jié)電管理，實現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)特點與先進(jìn)性

智能供電物聯(lián)網(wǎng)云平臺集成了大數(shù)據(jù)、人工智能、智能電網(wǎng)技術(shù)、光纖通信、智能感知等現(xiàn)代科技，實現(xiàn)了從供電拓?fù)錁?gòu)建到應(yīng)急響應(yīng)的全鏈條智能化管理。該平臺不僅提升了保護(hù)動作的準(zhǔn)確性和供電可靠性，還通過在線定值計算、能效智能分析等手段，顯著降低了停電時間和能耗，形成了成熟的智能電網(wǎng)平臺體系。

智能化建設(shè)成效

• 供電系統(tǒng)智能化轉(zhuǎn)型：實現(xiàn)變電所的可視化、無人化、智能化運行。

• 在線定值計算優(yōu)化：電網(wǎng)結(jié)構(gòu)適應(yīng)性增強(qiáng)，保護(hù)動作正確率提升，停電時間減少10%。

• 能效提升：年電能節(jié)省達(dá)4%，經(jīng)濟(jì)與環(huán)保效益顯著。

• 平臺體系驗證：形成了一套成熟可靠的智能電網(wǎng)平臺體系。

• 系統(tǒng)健康管理：實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)建模、自動拓?fù)?、健康診斷，提高了無功補(bǔ)償效率和預(yù)防性維護(hù)能力。

綜上所述，智能供電系統(tǒng)的實施是煤礦智能化發(fā)展的重要里程碑，它不僅極大增強(qiáng)了煤礦供電的安全性與可靠性，還通過智能化管理手段促進(jìn)了節(jié)能減排，為煤礦行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。