李雨慕

(平頂山中選自控系統(tǒng)有限公司，河南 平頂山 467000)

隨著經(jīng)濟與科技發(fā)展不斷加快，選煤廠智能化建設規(guī)模日漸擴大，選煤廠運行期間的配電系統(tǒng)要保持更高的可靠性及智能化水平。通過重點開展選煤廠低壓配電系統(tǒng)分合閘智能化改造工作，可以切實加強低壓配電系統(tǒng)運行期間的質量與效率管控效果，避免低壓配電系統(tǒng)在實際運行過程中出現(xiàn)較多故障問題。相較于以往的遠程分合閘控制，實現(xiàn)了視覺、聽覺的同步監(jiān)測，達到與現(xiàn)場操作感受基本一致。

1 改造目標

針對存在于選煤廠運行期間的設備故障問題，需要建立智能化低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)，確保該系統(tǒng)具有完備的檢測、操作功能，滿足低壓配電系統(tǒng)運行期間的安全可靠、管理便捷要求。低壓配電系統(tǒng)也應當具備實時監(jiān)測、故障判斷、動作控制等功能，以實現(xiàn)配電系統(tǒng)運行期間的數(shù)據(jù)監(jiān)管功能。

選煤廠低壓配電系統(tǒng)智能化改造目標主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

(1)構建更為可靠的工業(yè)控制網(wǎng)絡，切實提升現(xiàn)場智能設備采集數(shù)據(jù)利用率；

(2)改造后的配電系統(tǒng)具備較高的保護功能；

(3)在低壓配電系統(tǒng)智能化改造期間，應當實現(xiàn)配電回路運行數(shù)據(jù)實時監(jiān)測、遠程分合閘、遠程故障復位等功能[1]；

(4)完善停送電操作管理流程，確保低壓配電系統(tǒng)可以對選煤廠設備運行全過程的操作次數(shù)、誤操作等情況進行智能化判斷。

2 改造要點

根據(jù)選煤廠智能化改造統(tǒng)一規(guī)劃、分布實施的要求，配合使用計算機技術、可編程邏輯控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡技術、應用軟件技術及通訊技術，不斷優(yōu)化低壓配電系統(tǒng)智能化改造方式。重點介紹該選煤廠低壓配電系統(tǒng)中遠程分合閘的智能化改造工作。

2.1 低壓配電室遠程分合閘改造要點

(1)開展配電改造工作。配電柜改造工作需要將原有手柄機械停送電裝置更改為電操作機構。在抽屜單元上設置遠程與就地選擇開關、分合閘按鈕。在開關位于遠程位置的情況下，需要借助可編程邏輯控制系統(tǒng)中的遠程控制斷路器控制分合閘啟動[2]。如開關位于就地位置的情況下，需要應用分合閘按鈕，控制斷路器的分合閘；

(2)做好控制系統(tǒng)改造工作。要求在配電室內(nèi)增加1套CPU與遠程停送電集控柜，配合使用當前控制系統(tǒng)的同型號產(chǎn)品，對配電室進行分站改造，設置65英寸顯示屏，確保能夠更加全面地展示出配電室系統(tǒng)圖、遠程分合閘開關運行實際情況。在配電室處設置后臺控制室，確保該控制室能夠實現(xiàn)配電室視頻顯示功能。接入信號轉換功能以及新增的巡檢機器人系統(tǒng)，安裝調(diào)試畫面與信號切換操作應當在電腦終端完成。

(3)設置軌道巡檢機器人。配電室現(xiàn)場送停電的確認工作還需要配合使用智能巡檢機器人系統(tǒng)，借助該系統(tǒng)將現(xiàn)場停電、帶電指示燈的視頻信號傳輸給控制室。要求每臺配電柜處設置抽屜柜單元地址，在后臺設備操作停送電的情況下，可以自動移送到抽屜柜處，對停電及送電單元運行情況進行自動跟蹤。

2.2 低壓配電系統(tǒng)智能化改造審批

配電系統(tǒng)智能化改造時，需要做好停送電顯示審批工作，在上位機界面顯示各配電室配電柜單元的帶電情況，采集各類報警信號[3]。要求各設備電流數(shù)據(jù)需要在系統(tǒng)圖上實時顯示，并在畫面上生成歷史曲線。依照相關規(guī)定每天生成電流報表。對設備停送電情況進行申請、審批，在流程結束后應當自動生成停送電申請單，

在實際審批工作中，上位機停送電執(zhí)行結束后，還需要由申請人、審批人及調(diào)度上位機、移動終端進行反饋。在系統(tǒng)圖上設置停電設備及掛牌功能，顯示掛牌數(shù)量，在所有停電牌完全撤出后，才可以進行送電操作。

2.3 停送電申請移動操控平臺設置

設置停送電申請移動操作平臺時，移動管理平臺應當在停送電單位及微信企業(yè)號中進行停送電申請與流程監(jiān)測工作。

該操作平臺不僅需要進行單位手機微信企業(yè)號申請，停送電申請單位還可以通過電話與其他方式聯(lián)系調(diào)度，確保調(diào)度員能夠在調(diào)度審批上位機上代寫停送電申請。

設置停送電審批模塊，停送電設備應當具備下拉菜單、搜索功能，選取某臺設備的停送電申請單。停送電申請人員需要進行細致的職責劃分，在收到停送電設備申請信息后，相應操作環(huán)節(jié)還應當設置電腦語音提示。

合理規(guī)劃停送電程序，做好停送電單位申請、調(diào)度審批、停送電控制室操作人員配備、反饋至調(diào)度所、反饋至申請單位等各項流程，

在停送電執(zhí)行完畢后，還需要保存自動生產(chǎn)停送電申請單，確保申請單內(nèi)具備詳盡的設備日期、設備編號、參與人員等，便于檢索查詢。

3 選煤廠低壓配電系統(tǒng)智能化改造經(jīng)濟效益分析

3.1 低壓配電系統(tǒng)智能化改造技術效果

在選煤廠低壓配電系統(tǒng)智能化改造過程中，還需要將停送電管理、停送電控制、視頻監(jiān)控、機器人等系統(tǒng)進行有機整合，確保操作人員在接到停送電申請單后，在同一操作界面上顯示審批單、現(xiàn)場視頻、控制及操作信息等內(nèi)容[4]。

上位機畫面處點開停送電設施，彈出停送電畫面以及相應的審查信息。在現(xiàn)階段配電室機器人移動到設備回路前，視頻音頻信號傳輸?shù)皆摦嬅?。在停送電操作可以聽到相應的合閘分閘聲音，由畫面顯示出來，分合閘控制效果能夠得到根本上保障。操作畫面如圖1所示。

圖1 操作界面示意

3.2 低壓配電系統(tǒng)智能化改造經(jīng)濟效益

在低壓配電系統(tǒng)智能化改造過程中，新增控制系統(tǒng)結構與原系統(tǒng)同品牌同型號，由于通信協(xié)議一致，不必增加系統(tǒng)的通訊解析。要求上下位機編程軟件工作借助原有系統(tǒng)，無需重新設置，由維護人員簡單進行配置就可以運行，無需重新學習其它新軟件。

相較于傳統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)而言，低壓配電系統(tǒng)智能化改造后現(xiàn)場維護方便，線路可就近檢查，維護量較小。備件增加種類少，備件與原控制系統(tǒng)為統(tǒng)一品牌，采購方便。

根據(jù)事先編制好的停送電審批流程，由各級領導審批后，經(jīng)網(wǎng)絡傳送給停送電人員后。該人員可依據(jù)停送電單對所需回路進行相應操作。通過數(shù)據(jù)融合操作界面嵌入配電室視頻信號，在操作過程中能夠直接觀察到所操作回路的視頻信號，聽到現(xiàn)場音頻信息，達到與現(xiàn)場操作感受基本一致。

實現(xiàn)可移動審批、移動提醒、集中操作，停送電無紙化辦公，極大減少停送電操作人員勞動強度，改善工作環(huán)境、提高工作效率，減少操作人員。

渦北選煤廠進行低壓配電室遠程分合閘改造前，每天由4人負責所有配電室的停電工作，另外需要檢修的車間為4個，每個車間由1人進行停送電手續(xù)辦理。經(jīng)過對13個低壓配電室改造后，實現(xiàn)配電室無人值守，提高工作效率的同時，節(jié)省了人工費用的支出，按年人均工資7萬元計算，節(jié)約人工成本約為：8人×7萬元=56萬元。

4 結 語

通過開展選煤廠低壓配電系統(tǒng)智能化改造工作，能夠切實保障選煤廠設備運行期間的安全可靠性，增強選煤廠設備管控水平，實現(xiàn)故障與事故超前預防目標。借助停送電管理流程、遠程操控功能，在配電管理上進行閉環(huán)管控，從根本上提高選煤廠設備運行效率，減輕工作人員的勞動強度，選煤廠也獲得了較好的社會效益與經(jīng)濟效益。