煤矿智能供电系统的发展与应用

煤矿智能供电系统一体化监控是针对煤矿供电系统中普遍存在的保护越级跳闸、单相接地(漏电)选线不准、自动化水平落后等突出问题而专门研制的新型智能供电监控系统。该系统以"提高煤矿供电可靠性"为目标,全面引入电力系统在"智能电网"领域(智能变电站、智能配电网)的相关规范、技术、产品和经验,实现了全矿供电网络一体化判断与管理、实时监测与控制,极大地提高了供电网络智能化水平和系统稳定性。     

煤矿井下集中供电系统设计

针对煤矿井下安全监控、人员定位等系统采用分散式供电方式存在供电可靠性低、续航时间有限、抗干扰能力差等问题,设计了集中供电系统。该系统以智能化电源为基础,抗电磁干扰能力强,具有过流过压保护、电池智能充放电和电源管理信息等功能,以电池箱为后备电池对被供电系统不间断供电,被供电系统运行可在外接交流电无电的情况下持续工作,提高了供电的可靠性。     

低压无功补偿装置在选煤厂的应用分析

选煤厂电动机等电力负荷大部分属于感性负荷,供电系统功率因数因此而较低;变频器、电子元件等仪器设备的使用更导致低压供电系统电流谐波问题严重,电能质量下降。为有效提高选煤厂低压供电质量,减少对设备的冲击,采用在低压分段进行无功补偿的方式进行功率补偿,确保供电系统功率因数及供电质量。     

中小型煤矿供电现状及改进

针对中小型煤矿供电系统存在的问题,综合分析、探讨了产生问题的主要原因,制订出相应的预防措施.结合矿井实际情况,从多方面对中小型煤矿供电系统优化和调整提出建议,如合理选择电缆截面、优化无功补偿系统、稳定线路末端电压、优化布局供电线路等,以期提高中小型煤矿供电系统的可靠性及稳定性.     

井下变电所设备远程监控报警系统应用

为了提高煤矿井下供电系统运行的可靠性并提升供电系统自动化监测水平,文章提出了一种井下变电所设备远程监控报警系统,并对该系统的结构、组成及功能进行了阐述。现场应用表明,该系统可实现对井下变电所内的设备电流、电压、功率、温度以及分合闸情况等进行监测,并根据监测结果发出报警信息,提升矿井供电系统的可靠性;该系统运行平稳,当发现变电所内设备运行异常时,会发出预警信息,监控中心可就近安排巡检人员前去处理,提升了矿井的安全性。     

煤矿井下高压供电网络优化

煤矿井下供电系统中,合理、科学、便于及时调整的接线方式可以保证井下供电系统的可靠、经济、安全运行.分析了当前煤矿井下供电网络结构中的不足,提出了在井下电网采用双回路干线式供电代替多级供电方式及减少线损的网络优化方案,该技术方案的实施,有效提高了矿井供电的安全可靠性.     

平朔东露天煤矿高压供电监控系统

根据中煤平朔集团东露天煤矿高压供电系统的实际情况,同时结合地面及井工矿高压供电监控系统的成熟技术,设计了1套基于DSP控制技术、4G无线远程通信技术的露天煤矿高压供电检测系统,对露天煤矿高压供电系统的运行参数进行远程监测,对高压供电线路进行可靠继电保护,对高压断路器进行远程遥控,实现故障记录与远程读取功能,以及运行参数异常报警功能,从而提高了露天煤矿高压供电系统运行的可靠性、安全性与稳定性,减少了供电系统运行维护人员,从而达到了减员增效的目的。     

某露天铁矿区供电系统接地网络优化方案

司家营研山铁矿有限公司采场供电系统线路架设方式调整后,存在线路架设不规范、供电系统接地网络不完善等问题,给人员及设备安全造成严重影响。为提高人员、设备安全系数,降低线路故障率,对采场4条供电线路重新制作接地极,并改进供电架空线路,完善采场供电线路接地网络。方案实施后,采场供电系统安全性能提高,供电故障率降低。     

基于SCADA的煤矿电网漏电监测系统设计

为解决目前煤矿供电网络中漏电保护装置分散,通信及信息交换标准不统一等问题,设计了一种基于SCADA的电网漏电监测系统。重点介绍监测系统的检漏原理、硬件结构与监测方式。通过实验表明,该系统能满足煤矿电网的整体漏电监测的需要,具有先进、可靠、监测性能好等优点,提高了供电系统的安全性。     

煤矿供电自动化系统研究

山西恒兴煤业矿井下不具备有效自动化监测的供电系统,当设备运行故障时,现有的系统计算可靠性低、智能化水平低,根据现代工人对矿井供电系统提出的要求,设计一套井下供电自动化监测系统。应用井下供电监测系统,可以全覆盖的监测井下供电站内供电设备运行状态与故障,并完成井下与地面监测中心之间供电数据的传递、处理等工作,实现煤矿供电监测的自动化、智能化。实践表明,此供电监测系统提升了供电的可靠性与智能化水平,对井下供电安全生产具有重要的参考意义。     

低浓度瓦斯发电站关键技术分析

为指导煤矿低浓度瓦斯发电站的正确设计和安全运行,以贵州某煤矿为例,对瓦斯燃料气源的赋存和供应进行研究,结合建设场地限制、用电负荷、电力接入等条件,从经济和技术方面开展了低浓度瓦斯发电站建设经济与关键技术分析,最终确定了发电站的瓦斯气源安全输送方式、装机容量、装机台数、站场布置与经济效益可行性。工程应用表明,干式低浓度瓦斯输送安全保障系统符合现场应用和安全要求,2×500 kW的装机规模容量能适应气源波动且经济合理,400 V电力接入和10 kV:35 kV升压变压器符合供配电条件,站场布局合理规范,满足发电站建设工程需求,节能减排的同时,具有良好的经济和社会效益。     

机修厂综合节电技术的应用与分析

介绍机修厂原供用电系统经过节电综合技术改造,已达到安全、可靠、合理、增效的用电目标,综合经济效益十分显著。     

某铁矿采空区地压监控及稳定性分析

引进STL-12型多通道声发射监测系统,利用声发射技术对采空区地压进行全天候实时监测。提出整理分析声发射数据与井下现场查看相结合的监测方法。整理和分析了1 a左右的监测数据,总结出岩石破坏时的声发射波形特征、常见波形出现的原因和特点,确定目前采空区的稳定性良好,可保证矿山的安全生产。     

一种滑坡无线网络监测系统

滑坡监测的重点是对滑坡体倾斜角变化的监测。针对目前滑坡监测仪器高精度、高可靠性、高自动化程度及高便携性的要求,提出了一种基于SCA100T和CC2530的无线滑坡监测系统。系统以STM32单片机作为主控MCU,采用SIM900模块实现GSM网络接入,基于9 V干电池,12 V、40 Ah蓄电池和小型太阳能发电系统完成系统持续供电;分为采集终端、采集站、接收主机3部分。采集站通过SCA100T传感器采集滑坡体倾角信息,各采集站和采集终端之间采用ZigBee进行通信,采集站基于GSM网络将数据发送至远程的接收主机。系统程序设计采用主动上传与定时上传相结合的机制降低功耗,利用短信触发或定时器定时触发,驱动倾角传感器采集,并启动GSM模块实现远程自动化传输。该系统倾角监测绝对精度高达0.035°。     

声发射监测技术用于采空区地压灾害预测

东河湾铁矿经过多年开采,存在采空区多、滞留时间长、安全隐患大等问题。为了在采空区发生重大地压灾害前能够提前预警,以便采取必要的安全措施,预防采空区重大灾害发生,须建立预警预报系统。以岩石力学试验及采空区有限元稳定性分析为基础,分析最易发生重大灾害的区域,确定必要的监测范围。选用国内先进的STL-12型声发射监测系统,针对危险区域建立了完善的声发射在线实时监测体系。利用室内声发射试验以及现场震动波形实测,构建了岩石声发射及其他震动波形库,总结了该矿岩石破坏过程的声发射特征。通过波形分析及时掌握了采空区围岩地压活动的声发射信息变化规律,制定了完善的预警预报制度。近2 a的现场实践表明,该系统可为东河湾铁矿采空区塌陷的预测预警提供技术支撑。     

太阳能光伏发电系统储能容量多目标优化技术

太阳能光伏发电储能效果,对保证发电稳定性具有重要意义,为此,提出了太阳能光伏发电系统储能容量多目标优化技术。分析太阳能光伏发电系统储能器件的储能特性,提出太阳能光伏发电系统能量管理策略;通过构建目标函数,以负荷需求能量为约束条件,建立太阳能光伏发电系统储能容量优化模型,并对其进行求解获取最佳太阳能光伏发电系统储能容量优化结果。应用结果表明：该技术可有效增加太阳能光伏发电系统的储能容量,降低其负荷缺电率、能量浪费率以及入网波动率,提升系统供电可靠性与运行稳定性,经济性较好、应用价值较高。     

监控分站冗余的煤矿供电监控系统

针对煤矿供电监控系统的监控分站故障时导致远程监控失效的问题,设计了一种监控分站冗余的煤矿供电监控系统,井下变电所2台监控分站互为热备,监控分站之间通过光纤通信维持心跳;设计了2台监控分站与高低压配电装置内的电力综合保护器之间RS485总线通信硬件互锁电路,设计了监控分站热备软件。现场应用表明:其中1台监控分站异常时,另外1台监控分站可在30 s内投入运行,有利于提高煤矿供电监控系统的可靠性。     

尾矿库安全在线监测系统供电技术研究

针对目前尾矿库安全在线监测系统供电条件恶劣、频繁断电等问题,开发了具备高可靠性、适应矿山恶劣环境的不间断智能供电技术与装置。在突然断电情况下,系统会自动无缝切换到智能供电装置供电,同时设计了风光互补冗余供电系统,保障监测系统不断电、监测数据不丢失。实验证明,智能供电装置是尾矿库安全在线监测系统稳定运行的可靠保障。     

煤岩冲击动力灾害连续监测预警理论与技术

为提高煤岩冲击动力灾害的监测预警效果,采用系统的理论研究和集成创新,完善了弹塑脆性突变模型,揭示了煤岩体损伤及冲击动力破坏特征与声发射、微震、电磁辐射等前兆信息的耦合关系,提出了煤岩体冲击破坏前兆信息辨识准则与监测原理,建立了煤岩冲击动力灾害的连续监测预警技术体系,即煤岩冲击动力灾害时间上从早期综合分析预测到实时监测预警,空间上从区域监测预警到局部监测预警、点验证的时空连续监测预警,并按无、弱、中、强4级对煤岩冲击危险进行分级预测预报。应用结果表明:该技术体系可较为有效地判别和预警煤岩冲击动力灾害危险,应用矿井降低煤岩冲击动力灾害显现71%。     

矿用局部通风机三级智能联控系统在高瓦斯矿井的应用

文章主要针对我国高瓦斯矿井局部通风机的运行看护方式，以潞安集团余吾煤业为工业性试验场所设计一套智能监控系统。该系统是集矿井供电、矿井通风及矿井自动化监测为一体的控制系统，通过“风机点-采区变电所-地面调度”三级智能联控实现局部通风机安全可靠运行，以自动化控制替代人工操作，最终实现局部通风机无人值守，减人提效，减少人工失误，确保了矿井的安全高效生产。