煤矿井下供电设备监测监控系统研究
本文针对煤矿井下特殊环境中电力运行的实际情况,结合以太网通讯技术、继电保护理论、数字化集成电路技术的设计思想,给出了煤矿井下供电设备监控系统设计方案及实现方法。 目前煤矿井下现有供电设备经常无故障误跳电、有故障没发现、停电后无法及时送电等现象。供电系统的不稳定和电气设备故障(如局扇故障、无计划停电、开关故障、电缆故障等)造成局扇停电,不能及时发现,使采掘工作面瓦斯超限和积聚,随时会引发的恶性事故。另外井下电网传统继电保护在事故预警、保护控制方面技术落后,普遍存在越级跳闸、电压波动引起的大面积停电、漏电保护不可靠、不能及时预警绝缘降低、保护拒动和误动现象;故障无法迅速定位,靠二次故障进行故障定位;保护器功能单一,测量保护精度差,无法实现上下级变电所保护紧密配合。 本文通过对国内外矿井保护技术及数字信号处理(DSP)技术的研究,结合煤矿供电系统现状,提出了符合现场实际的煤矿井下供电设备监控系统设计方案。该方案将系统从构成上分为设备层、变电层、通讯层、监控层四个层次,并就四个层次的设备、功能及特点进行了详细的描述。并着重介绍了保护原理和使用数字信号处理(DSP)技术的强大数据处理能力和高运行速度优越性,分别从保护单元、处理单元、通信单元及遥控方面的软硬件设计和数据采集、处理、传输的方式方法进行了论述。另外为保证系统的可靠性,选择了总线不引出芯片的CPU,使系统在稳定性、可靠性上,都占有一定的优势。 通过对遥控合闸过程的实际操作描述,检验系统的运行状况是否与设计相符,实现煤矿井下供电设备监控系统具备遥测、遥信、遥调、遥控的四遥功能。
煤矿井;供电设备;监控系统;功能分析
西安科技大学
硕士
电气工程
马宪民
2012
中文
TD611
64
2012-11-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）