柴里煤矿馨园变电所远控改造及视频安装一体化设计

殷 昂（枣庄矿业集团公司柴里煤矿，山东 滕州 277519）



柴里煤矿馨园变电所远控改造及视频安装一体化设计

殷 昂
（枣庄矿业集团公司柴里煤矿，山东 滕州 277519）

摘 要：随着科学技术的发展，很多高新科技被广泛的应用于煤矿企业各个领域，矿山设备的自动化水平也越来越高。馨园变电所是柴里煤矿生活区一个重要的负荷中心，其开关设备使用年限较长，部分保护器功能不完善，停送电完全由变电所所内值班员手动操作，设备自动化程度较低。本文主要根据现在的这种状况，研究如何对馨园变电所进行远控改造及视频安装一体化设计，改变原有的停送电方式，提高馨园变电所的自动化水平，保障矿山生活区的安全供电。

关键词：负荷中心；远控；自动化水平

1　改造原因

馨园变电所是柴里煤矿生活区一个重要的负荷中心，担负着3个社区、职工宿舍、幼儿园、小学及附近4个村庄等地点的高低压供电。本所现有人员7人，主要负责对所内开关柜进行停送电操作、日常电网巡查维护和所内卫生清扫保洁。

目前馨园变电所现已全部将原来老旧的高防开关更换为高压开关柜，由于现在部分保护器使用年限较长，导致功能不完善。为了提高生产效率，协调生产过程中系统间关系，提高电气设备利用率、安全性能和管理水平，决定对馨园变电所的12台KYN28-12开关柜的电力系统进行综合自动化信息集成，建成一个集先进的自动控制、通讯技术、计算机信息技术和现代化管理为一体的电力自动保护与监控系统，从而提高电力系统运行状况、安全水平、管理水平。

2　远控改造及视频安装一体化设计简述

（1）远控改造升级

通过对开关柜进行远控改造，在馨园变电所现场设立监控分站，实时可靠传输现场分合闸信息，能够在6kV中央变电所对馨园变电所内设备进行信息监控、能够准确地监控到每台开关柜的分合状态，并实现对开关柜的远控分合闸操作。

远控系统监控画面如图1所示：

（2）视频监控安装

通过监控系统改造，馨园变电所高压室设3个监控探头，院内设一个监控探头，6kV中央变电所设监控机一台，探头内装有高清存储器，能够对馨园变电所进行实时监控，以便对各种突发事故及时作出应对，还可查看近期一个月内的监控画面，通过调取录像，能对已发生的事故做出正确的分析。

视频监控系统画面如图2所示。

（3）人力资源优化

馨园变电所一体化改造完成后，此变电所设置为无人值守，对馨园变电所及6kV变电所值班人员进行整合，留3人并入矿6kV中央变电所，可实现4名变配电工的人力资源优化（此4人可由矿人力资源科调配到人手紧缺的单位，解决人员紧张问题，不必再外招人员）。

（4）班组流动巡查

两个变电所整合人员后，馨园变电所无人值守动态保洁，日常工作中安排6kV变电所值班员不定时对馨园变电所供电系统流动巡查，仅在现场检修时派专人到馨园变电所进行监护，这一方法解决了因部分职工退休造成人员紧张的局面。

图2　

3　改造技术要求

（1）设备安装要求

①根据变电所实际情况，经综合考虑后，远程监控设备的信号采集、控制系统控制箱安装在变电所的中间位置，具体的位置是一段进线和二段进线中间墙壁上进行固定安装，控制箱的控制电源、控制信号线、采集信号线，均从控制箱下部，穿PVC管引至开关柜，并从开关柜的小母线室下引到仪表室，在各自接至端子排。在施工过程中，发现6台开关柜的辅助开关量即（无源开关量）没有从VS1断路器引出到端子排，经与矿方供电系统调度协调，要停电计划，逐个停电布线引出辅助触点。经过检测所有触点都符合监控要求，而且能可靠运行，保证监控的质量。从监控室到馨园变电所中间布线距离850m，考虑到进出室内线的余量，准备光缆1200m，经由变电所、电缆桥架敷设到监控室。

②在监控室安装高清摄像头3只，一只在变电所二段进线的左侧，一只在一段进线柜的对面，即北墙门上部，第三只安装在变电所进门的上方，监控值班人员的巡检，所有信号线用网线引到开关柜的工业交换机，电源取自低压配电室馈线柜内。

（2）地面6kV中央变电所主控室设备要求

①电力监控主机、备机、电力运行软件1套；

②视频监控主机、视频运行软件1套；

③地面UPS不间断电源一套；

④主控室千兆以太环网交换机一套。

（3）人员培训内容

①开关柜改造后电气原理图（高压弹簧机构、信号采集图纸、视频原理图、监控控制箱电气图、力控软件图）；

②分站与设备通信基础及维护；

③环网组建与维护；

④摄像头调试与维护；

⑤调度人员对电力监控系统的操作及维护；

⑥调度人员对视频监控软件操作及维护。

4　改造目标

（1）安装后，确保6kV中央变电所确保工控机保存、播放工业视频功能正常，同时能够及时升级监控软件。

（2）安装后，确保变电所高压信号传输稳定、开关设备状态显示正确。

（3）安装后，能够实现远控系统定期自诊断功能，能够预先发现系统在安装使用中存在的问题。

（4）方便用户使用、维护、培训。软件界面友好，方便调用，强化帮助功能。

以上要求，对于新安装的远控改造和视频监控系统必须全部满足。

5　经济效益

此次馨园变电所远控改造及视频安装所需费用约10.2万元。改造后变电所设置为无人值守，留3人并入矿6kV中央变电所，可实现4名变配电工的人力资源优化（按人均年工资5万元计算，年创效20余万元，此4人可由矿人力资源科调配到需要的岗位），半年即可回收全部改造资金，以后每年可节省人员开支20余万元。

6　社会效益

通过此次远控改造及视频安装一体化设计，提高外了馨园变电所的自动化程度，改造施工后，对馨园变电所及6kV变电所值班人员进行整合，安排值班员不定时对馨园变电所供电系统动态巡查，激发了女工的工作热情和主动性，提高了工作效率，同时实现了人力资源的优化配置，节省了大量的人力物力，保证矿井安全稳定供用电。

在馨园变电所设备升级改造工作方面，经过一系列的改造和应用，不仅取得了一些宝贵的经验，同时也为其它兄弟矿井的发展提供了借鉴。

参考文献

[1]煤矿电工手册[M].北京：煤炭工业出版社，1997.

[2]国家安监督总局.煤矿安全规程[M].北京：煤炭工业出版社，2007.

[3]工厂供电[M].北京：中国矿业大学出版社，2004.

中图分类号：TM63

文献标识码：A