操作装置

柴里煤矿供电监控系统改造

发布时间:2023/7/9 14:57:08   

供电监控系统改造

(一)系统现状

柴里煤矿6kV变电所KJ电力监控系统自年安装使用至今已达11年,由于变电所监控设备老化,维修费用增加,安全隐患大。目前一水平-变电所仅大部分开关不能正常监控,-变电所监控分站损坏,线路故障,无法实现信号上传,南1#配电硐室进行搬迁更换设备。随着矿井的发展,生产工作面不断延伸,采区变电所的增加,为提高供电可靠性、安全性,急需对6KV中央变电所、-、-、南1#配电硐室监控系统进行改造,实现远程集控并增加视频监控系统。

(二)工程需符合的技术标准要求

煤矿井下供电自动化系统设备的设计和制造应执行最新版国家标准和行业标准。

1.GB.17-爆炸性气体环境用电气设备

2.GB/T-地区电网调度自动化系统

3.DL/T-继电保护和安全自动装置通用技术条件

4.DL/T-配电自动化系统技术规范

5.DL∕T-保护测控装置技术条件

6.MT-煤矿通信、检测、控制用电工产品通用技术条件

7.MT/T-煤矿监控系统主要性能测试方法

8.MT/T-煤矿用信息传输装置

9.MT/T-煤矿安全生产监控系统通用技术条件

10.MT/T-矿安全生产监控系统软件通用技术要求

11.MT/T-煤矿供电监控系统通用技术条件

12.《煤矿安全规程》(年版);

13.DL/T.-远动设备及系统传输规约

以及其它与该项目施工相关的标准规范,施工方可采用高于上述标准的国际、行业标准、规范。

(三)投标方相关资质要求

1.提供合法营业执照。

2.具备电力监控系统煤安证;电力监控分站防爆证,煤安证;矿用保护防爆证,煤安证。

3.提供不少于5个矿井现场安装应用业绩。

(四)总体技术要求

1.遵循“五高”建设方针,即高起点、高技术、高质量、高效率、高效益。提高变电所的自动化程度和安全运转水平,要求应用本行业先进技术以及网络控制技术改造变电所,实现变电所供电运行参数实时监测和监控,从而达到无人职守的目的。

2.现场中心控制器选用西门子S7-型PLC。可靠性及抗干扰能力必须强,各项功能如:通用性、速度、扩展等性能必须达到国内先进水平。

3.监控软件选用西门子WINCC7.4,保证稳定可靠。以图形界面显示工作状态,监控画面必须直观生动,直接显示各种信息、画面在线硬拷贝、动态提示及动态曲线数据画面显示,方便值班人员进行日常负荷变动及常规数据如整定值、开关变比等因设备变动参数的更改。

4.提高多系统融合的稳定性、可靠性,保证供电保护系统的实时性,各变电所或配电硐室开关各类参数、视频图像实现实时性传输、实时性系统与非实时系统采用不同物理通道。

5.进行施工的变电所、配电硐室,建设以“遥测、遥信、遥调、遥控、遥视”为主的变电所集控系统。

6.系统建成后必须具备强大的网络通讯功能,易于与其它系统集成。对矿井泵房、压风、排水、提升、通风、皮带监控系统进行融合,各监控系统统一整合至矿调度室。各变电所预留备用通道,在今后设备增加时可方便地接入监控分站

7.为实现系统长时间(4小时以内)停电后,后台系统能遥测供电系统状态,并能实现远程可靠分、合闸,配置矿用隔爆型UPS电源。

(五)各变电所配置要求

1.地面6kV中央变电所

(1)地面集控室配置集控工控机2台(研华),配置2台三星显示器尺寸24吋,配置报警用漫步者RT入门级多媒体音箱,配置惠普A3激光打印、复印一体机1台,实现报表输出打印功能。

(2)地面监控中心配置液晶电视显示大屏,大屏系统由3×6=18块DID超窄缝液晶拼接单元组成,拼接缝隙为3.5mm,拼接单元为46寸三星液晶显示器(高亮),显示大屏采用DID高清晰度数码显示技术(×),具备高亮度、高清晰度、高智能化控制、功能先进、操作方法先进,大屏需要实现拼接功能及分区域画面显示功能,值班员能方便对大屏换面进行切换功能。大屏上方LED显示屏显示部分高mm,mm宽(采用φ1.0室内高清LED全彩屏,使用寿命不低于10万小时,并包含控制部分及所需的全部配件),用于显示安全及预警信息。大屏具体参数为:

尺寸:46英寸;

分辨率:x;

视角:°(水平)/°(垂直);

输入接口:VGA×1,DVI×1,BNC×1,YPbPr×1,HDMI×1;

输出接口:VGA×1,DVI×1,BNC×2;

可选配接口3GSDI(输入×1、输出×1)、DP、HDbaseT、TVI(输入×1、输出×1)、网络源;

功耗:≤W;

寿命:≥小时;

外形尺寸:.08mm(W)x.67mm(H)x.3mm(D);

(3)井下配置的监控摄像仪必须为煤矿井下专用,具备煤矿井下防爆合格证,能适用于井下潮湿环境。井上下中央变电所及中央泵房、南1#配电硐室设置云台,可在地面进行角度远控调节。井下及地面各地点摄像仪为星光级,不低于万像素。

(4)配置与大屏幕向配套的视频管理平台,可以将进来的多路输入信号中的任意一个清晰地显示到任意一个指定的显示器,并可以将信号清晰地发送给多个管理者。实现对视频画面的监控,历史换面调取,对大屏幕画面进行轮流显示,对视频通道进行设置,视频画面进行分割等功能。

大屏显示系统所需的配件如:视频解码器,支架,线缆,UPS(根据大屏数量配置容量,电池后备4小时)等设备根据大屏数量要求配齐,解码器解码能力≥路,系统必须具备足够的兼容性,能够方便的和皮带集控及其他监控系统进行融合。

(5)地面机电监控中心室配置子母机录音电话2台(井上通讯、井下通讯各一台),录音时间不小于h。

(6)根据大屏幕容量及所内监控设备配置1台在线式UPS,对蓄电池进行一次充放电实验,电池使用时间不低于4小时。

(7)对6KV变电所内所有高压开关柜实现远程集控操作,变电所内目前共有39台KYN28A-12型高压开关柜(其中2台进线开关柜属供电工程处)与电厂联络线共四路(使用南自PDS保护,保护器属盛源热电厂),2台PT柜(使用南自PDS保护)。

2台开关负荷为本所变压器(使用南自PDS保护),1台开关负荷为消弧线圈(使用南自PDS保护),1台开关负荷为SVG(使用南自PDS保护),其余负荷均使用南自PDS保护,本次改造施工对以上开关保护器进行全部更换(其中联络副柜未安设保护器),保护器建议选用南京南自或东方电子或因泰莱或其他国际国内性能稳定的知名品牌。

(8)配置1台集控通信柜:内配通信管理机1台,交换机1台,对时装置1套及其他系统集控所需配置。

(9)预留出与微机五防、电源、电能表计、全球定位装置等可以兼容各种规约接口

2.-一水平中央变电所

(1)变电所内及泵房内现有28台开关柜(含2台PT柜),其中25台保护型号为GSZJ-H5BA2,1台保护器为PA,前期可不更换保护对系统进行预留,待开关柜更换完毕后,能够稳定地对开关实现远程集控。

(2)泵房及变电所各配置至少2个摄像头,要求视频视角全面覆盖泵房及变电所,视频信号接入环网,实现视频信号上传。

(3)变电所内网络交换机改为24口配置。

(4)配置1台集控通信装置、监控分站。

(5)该变电所保护器暂时不进行更换,待更换开关柜后,一并更换。监控系统预留出通讯接口。

(6)所有设备运行状态及系统参数接入环网上传至地面监控中心。水泵监控信号上传至地面监控中心。同时传入矿调度室机电综合监控平台。

3.-二水平中央变电所

(1)现20台开关柜(其中2台PT柜,1台联络副柜),其保护器型号DFE的16台,DFEF的2台,要求改造后开关柜实现远程集控。

(2)设置2个摄像头,视频视角全面覆盖本配电硐室,视频信号接入环网,实现视频信号上传。

(3)变电所内网络交换机改为24口配置。

(4)配置集控通信装置、监控分站。

(5)本所设备运行状态及系统参数接入环网上传至地面监控中心,水泵监控信号上传至地面监控中心,并同时上传至矿调度室综合监控平台。

4.新南1#配电硐室

(1)现有14台高防开关,其保护器型号为LY-G(YD)-2a(济源龙源),要求改造后对14台高防开关实现远程集控。

(2)配置2个摄像头,要求视频视角覆盖全面,接入环网,实现视频信号及设备状态、远控信号上传。

(3)配置集控通信装置、监控分站。

(4)本所设备运行状态及系统参数接入环网上传至地面监控中心及矿调度室综合监控平台。

(六)监控系统应达到的基本功能要求

1.对6kV变电所、井下-、-、南1#配电硐室内电气设备运行状态及系统参数可进行就地集控和远程监控,将设备运行负荷曲线、变位、报警、电量等信息通过报表、图形等方式输出,为提高设备运行可靠性决策使用提供依据。

2.采用光纤通讯,具备电流三段保护等功能;实现井下供电系统的“五遥”功能(遥测、遥信、遥调、遥控、遥视功能),为井下变电所无人值守创造必要的条件;

3.实现遥测功能:实现在监控中心内的监控主机及现场集控柜人机界面上实时显示各变电所、配电硐室每个高压开关的电压、电流、功率、功率因数、频率、电度等电量参数。

(1)实现遥信功能:实现在监控中心内的监控主机及现场集控柜人机界面上实时显示变电所、配电硐室每个高压开关的断路器状态、手车位置等遥信信息。

(2)能够实时反映开关的分、合闸状态,包括正常、事故遥信变位,能够采集高低压开关的断路器状态、保护装置动作信号、事件顺序记录(SOE)等遥信量。

(3)实现遥控功能:能够远程控制井下开关断路器或接触器分/合闸、保护器故障复归、远程闭锁/解锁、远程试验等操作。

(4)实现摇调功能:能够远程查询和整定智能开关保护定值、报警限值等。

(5)遥视功能:能够在远程对井下各变电所或配电硐室环境和设备进行远程视频监视,并在故障和报警时能自动弹出故障变电所或配电硐室画面。监控视频存储时长不低于3个月。

4.系统后台监控软件能实现画面显示功能,能显示变电所主接线图;实时动态显示各线路的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等主要运行参数;能显示开关状态、通讯状态、事故信号、设备参数、负荷名称等。

可进行历史曲线、报表查询、电度和图形绘制等功能,可按要求生成制定的报表、曲线和图形。提供量值统计功能,模拟量最大、最小、平均值,电量的峰、谷值,模拟量的越限次数,开入量的分、合次数等。可以查询任意时段、任意变电所或设备的数据,包括模拟量、开入量、告警事件、动作报告及动作发生时的运行参数等;

5.告警管理功能:开关变位告警、保护动作告警、电压电流越限告警,对不同类别的信息可以设定不同的告警方式,以不同颜色的文字在监控界面显示出来,并辅以闪光、变色、鸣叫、语音、打印、推画面等。并记录报警地点、起始时间、持续时间和结束时间供用户对设备运行状态或事故原因进行分析。

6.对时功能:能够具有全系统对时的功能,包括系统对智能开关及所有开关保护器系统时间等。

7.挂牌功能:应能根据不同需要对开关设备进行挂牌操作,对挂牌的设备,在监控系统上有相应显示,挂牌未解除不能对其进行相关操作。

8.电量远程自动计量:可实现电量远程自动抄录和尖、峰、平、谷分时计量,可提供全矿、各设备任一时间段的用电状况,自动生成日报、月报、年报等多种形式报表。

9.后台监控主机上有供电系统状态和数据曲线显示、故障预警预报、集控操作远距离操作闭锁功能,便于现场人员查询系统状况和数据记录,及时发现和处理事故。同时,现场人员根据现场需求可以控制禁止或允许远程操作,以保证现场人员的安全;

10.为确保供电和人身安全、可以通过画面发出开关分合闸命令,并有权限设置功能。控制方式的选择采用双重确认机制。在电力监控平台和分站操作界面都设置选择开关。只有当两个选择开关位置都处于远控位置时,才能进行相应的操作。同时,井下工作人员就地操作的控制,系统应能行判断,在未确认前提下,不允许对该设备进行远程合闸。

11.具有事故追忆、事故信息再现及事故追忆报表打印功能;系统后台监控软件应能实现报表功能。软件能绘制电流、电压、瞬时功率、功率因数等电气参数的日报表及月报表,并能进行报表打印。

12.系统自检功能:系统对各种命令、操作设置、通道状态、设备工况在线进行自检;

13.保护信息管理功能:具备保护报告处理、保护定值的召唤、定值在线查看、在线整定及在线校验、远方保护信号复归等;

14.系统远程监控软件具备设备辅助管理功能,根据历史数据库中存储的累积运行时间及故障信息等参数进行逻辑处理,给出维护建议。

15.辅助计算功能:具备供电系统辅助计算功能模块,实现电网主要供电线路短路电流等参数在线辅助计算,并形成设计计算报告;

16.客户端功能:根据不同需求配置客户端,在授权下的客户端可以具备监测但不允许进行控制。

17.权限管理功能:设置管理员级权限和客户权限,管理员可依据职能、职别分配各工作站的权限,以保证系统操作的安全性。各地点保护整定值只有经过控制中心下发才能有效,避免现场人员随意更改整定值。

18.双机热备功能:后台主机具备主备机间热备运行,能自动切换。

19.扩展功能:为系统扩展预留50%以上数据空间,在系统扩展后可方便接入。

20.在线维护功能:系统软件应具备在线修改、升级和维护功能,在线修改维护时不能影响正常使用。

21.支持Web发布功能,通过Web服务器将电力监控信息发布至管理网,在客户端浏览器上查看电力监控系统信息。

(七)售后服务及其它要求

1.按照国家标准有关规定设计、制造、检验、确保产品质量达到国家标准。

2.质保期为安装调试合格后12个月。

3.安装过程中,供方技术人员到现场指导安装并负责产品调试。

4.系统正常运行后,如出现技术和质量问题,接到矿方通知后,2小时内做出回应技术人员12小时内到现场处理。

5.参考配置清单为最低配置,投标单位应仔细核对供货范围表,不足部分由供方提供。提供所有电气部件煤安标志、防爆合格证、出厂合格证、生产许可证;投标方必须将所有易损件价格进行澄清。

6.投标方需现场勘查,确立技术改造方案。必须满足现场控制要求。设备安装需要矿方配合必须提前10天书面通知。

7.投标方必须满足国家有关标准和规范的条文,保证提供符合规范要求和有关工业标准的优质产品,以保证设备的安全可靠运行。

8.、投标方开放所有软硬件接口,免费提供各类规约,不进行技术封锁,配合用户进行软件升级以及外部通信等要求,免费信息处理软件进行更新。

9.中标方必须无偿免费对用户进行培训,确保用户能够自行维护保养设备。

(八)参考基本配置清单



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