煤矿井下供电设备监测监控系统研究

廖志伟 曹培荣

（中国神华神东煤炭集团，内蒙古鄂尔多斯 017000）

煤矿井下供电设备监测监控系统研究

廖志伟 曹培荣

（中国神华神东煤炭集团，内蒙古鄂尔多斯 017000）

近年来，我国的煤矿井下事故发生的频率有所降低，使得很多煤矿获得了较好的生产效益。而煤矿井下的安全性有所提高，与人们对井下供电设备监测监控系统的研究不无联系。实际上，井下一旦出现供电故障，不仅会降低煤矿的生产效率，还很可能导致恶性安全事故的发生。因此，本文从煤矿井下供电设备监测监控系统的结构、功能和研究现状方面对该系统进行了研究，从而对其未来的发展进行了初步探究。

煤矿井下 供电设备监测监控系统 研究

0 引言

过去的一段时间内，煤矿井下常会出现供电设备无故跳闸和无法及时恢复供电的现象。而由电气设备故障造成的供电系统不稳，也经常会导致一些恶性事故的发生。然而，随着人们对煤矿井下供电设备监测监控系统研究的加深，井下供电也逐步得到了改善，从而为煤矿企业员工的生命财产安全提供了保障，进而为煤矿企业带来了更多利润。因此，研究煤矿井下供电设备监测监控系统的发展现状和发展未来，对于促进煤矿企业的发展有着一定的意义。

1 煤矿井下供电设备监测监控系统的结构与功能

1.1 系统结构

就现阶段而言，大部分煤矿井下供电设备的监测监控系统都由三大部分组成，既地面监控站、井下测控站和高开综合保护器。其中，地面监控站是整个系统的监控中心，可以对整个系统进行监控，并且可以完成对整个系统收集的数据的测量、分析和统计。而高开综合保护器是用来进行井下防爆开关保护和控制的装置。再者，井下测控站则主要负责完成数据的收集和转发，并通过光纤和太网与监控中心完成通信。所以，从信息传递的角度来看，系统的结构也可以被划分成监测与保护装置、通信传输网络和监控中心三个部分，而这三个部分则由相应的装置和网络设备组成。

1.2 系统功能

煤矿井下供电设备监测监控系统的应用功能有很多，而主要的功能则由供电设备的检测功能、电器设施的管理功能、预先报警功能和综合查询功能而组成。首先，系统可以对井下的供电设备进行实时监控，并显示出设备的详细接线图。同时，系统可以对供电设备组成的电网进行相关参数和运行状态的实时监控和检测［1］。而其中，不仅设备的电流、功率等参数能被系统显示出来，开关的分合状态也能被检测出来。其次，系统可以对井下所有电气设施进行管理。具体来说，就是管理者可以通过系统的检测结果，利用漏电实验和控制分合开关闸，对需要保护的设备进行远程控制。所以，利用系统进行供电设备的管理，可以实现井下电网系统无需人员看守。而在井下发生供电故障的情况下，管理者则可以利用系统的复电程序来恢复供电。再者，系统还可以通过设置供电电网和设备监测数据的上下限，来完成供电故障的优先预警。而这样一来，管理者就可以根据系统提示的可能发生故障的位置进行检修，从而预防供电事故的发生。另外，系统还可以提供综合查询的功能，从而使管理者利用系统进行井下供电设备参数数据和图表的综合查询。

2 煤矿井下供电设备监测监控系统的发展现状

就目前来看，经过了一段时间的发展，我国煤矿井下供电设备监测监控系统在监控装置、系统软件和通信方面都取得了一定的改进。首先，随着DSP等数字科学技术的发展，现今的井下漏电保护装置已经具有了通信的功能。而这一功能的实现，使得系统能够实时进行井下漏电和绝缘变化情况的监控和检测［2］。同时，随着嵌入式技术的发展，现在的智能开关已经可以实现对温度、电压等信号的采集，从而帮助系统完成对每个井下开关的监测和管理工作。其次，随着人们对软件开发的加深，现今的系统软件不仅可以实现对采集数据分析，还可以实现对数据的预处理，进而使得系统整体的处理功能得到了加强。同时，系统的监控操作软件也得到了改进，可以实现系统的人性化和智能化操作。再者，随着通信技术的发展，组成系统的多种综合保护器的通信方式已经相对统一，从而使得系统的信息传输更加迅速和完整，进而完善了系统的通信功能。

3 煤矿井下供电设备监测监控系统的未来发展

从煤矿井下供电设备监测监控系统的发展现状可以看出，系统的各方面功能已经得到了进一步的改进。但是，在放越级跳闸和故障诊断等方面，系统还存在着一定的缺陷。所以，随着系统智能化程度的加深，将来的煤矿井下供电设备监测监控系统功能将会得到进一步的完善。一方面，在防越级跳闸方面，人们已经制定了纵联差动保护方案和通信级联闭锁方案等多种方案，而不同的方案则有着各自的优缺点［3］。所以，随着人们对这些方案的深入研究，系统在防越级跳闸方面的问题终将会被解决。另一方面，在故障诊断方面，人工神经网络和粗糙集理论等多种理论已经得到了应用。所以，随着人们对故障监控信息的不断研究，未来的系统在故障诊断方面的功能将越加强大。因此，随着我国科学技术的发展，煤矿井下供电设备监测监控系统必将取得较好的发展前景，从而为促进煤矿企业的发展做出应有的贡献。

4 结论

总而言之，就现阶段来看，我国的煤矿井下供电设备的监测监控系统已经具有了多种功能，并且随着系统的不断发展，这些功能也在不断的完善。所以，随着煤矿井下供电设备监测监控系统的完善，我国煤矿企业的井下运作会更加安全，从而为人民的生命财产安全提供更多的保障，进而为推动社会经济发展做出一份贡献。

［1］郭学功.煤矿供电监控系统的研究现状与发展趋势［J］.煤矿机械，2014，10（35）：108-120.

［2］李春亮，葛丽俊.基于煤矿井下供电电网实时监控系统的研究［J］.硅谷，2012，18（01）：118.

［3］刘建甫，骆瑞松.煤矿井下供电实时监测监控系统在某矿的应用［J］.工矿自动化，2011，08（01）：175-177.