在礦山生產(chǎn)作業(yè)的實施過程中,供配電監(jiān)控系統(tǒng)是整個生產(chǎn)系統(tǒng)中的關(guān)鍵構(gòu)成,該系統(tǒng)可對礦山生產(chǎn)中的各種供配電設(shè)備加以全面監(jiān)控,但因為技術(shù)條件的限制,傳統(tǒng)的供配電監(jiān)控系統(tǒng)功能不足,一般采用的是儀表加通訊的方式,具備遙信單一功能的監(jiān)視系統(tǒng),在該系統(tǒng)的運行過程中,智能化、信息化的目標難以實現(xiàn),且不具備人機交互的功能。礦山供配電監(jiān)控系統(tǒng)主要存在以下幾個方面的不足:①系統(tǒng)具備監(jiān)視功能但卻缺乏控制和保護功能,整個系統(tǒng)的運行過程中,能源綜合利用率偏低;②絕大部分都為人工操作環(huán)節(jié),人工管理下的生產(chǎn)和維護效率偏低,不具備遠程操作與管理的功能;③交流電參數(shù)信號無法由PLC模塊來自動采集,而是采用的是其他的信號采集方式,采集效率偏低;④系統(tǒng)內(nèi)存在很多的二次線回路,線路布設(shè)難度大、成本高、檢修工作量大
。
為克服礦山供配電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)所存在的不足,在技術(shù)不斷進步的今天,越來越多的礦企都開始了智能供配電一體化系統(tǒng)的建設(shè),智能化模塊可自動對各種的中低壓配電設(shè)備開展全方位管控,經(jīng)由開放的現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用,可將不同的智能終端連接起來,在這種連接方式下,系統(tǒng)的安全性更高,具備過程控制、安全監(jiān)控、調(diào)度管理的多重功能,可對全部的要素和流程都開展自動化、智能化管控
。與常規(guī)的監(jiān)控系統(tǒng)相比,智能供配電一體化系統(tǒng)下,具備“四遙”功能,具備無人值守的特點。
每4天取1瓶泡菜,在無菌的超凈臺用滅菌的移液器取出一定量的發(fā)酵液,采用梯度稀釋平板方法計數(shù)各種微生物的菌落數(shù)量。取出適量發(fā)酵甘藍,測定發(fā)酵甘藍中的亞硝酸鹽含量,同時取出一定量的發(fā)酵液測定發(fā)酵液中的亞硝酸鹽含量。
露天礦供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計中,系統(tǒng)軟件包含有供配電監(jiān)控系統(tǒng)軟件、移動端應(yīng)用系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)采集終端軟件,這些不同的軟件,在相互的配合下,能夠給予遠程監(jiān)控系統(tǒng)的運行提供有效的保障。
遠程監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)所配備的供配電監(jiān)控系統(tǒng)軟件,應(yīng)同步具備實時監(jiān)測、報警聯(lián)動、多屏互動、數(shù)據(jù)分析、預(yù)留遙控等多重功能,在具體的軟件配置過程中,礦企可根據(jù)自身的需求來進行外觀定制,選擇恰當(dāng)?shù)念伾c尺寸,在軟件開發(fā)的過程中,需提供源代碼,配備有系統(tǒng)聯(lián)動模塊的相應(yīng)接口。
6.1.1 通過“一張圖”實現(xiàn)監(jiān)測和信息可視化
系統(tǒng)軟件的設(shè)計過程中,客戶端的配置是為了對礦企中的全部移動變電站開展運行監(jiān)測與控制,在監(jiān)控的過程中可同步獲取到移動變電站的電流、電壓、有功功率、無功功率等基本參數(shù)。此外,客戶端也可采集到電鏟、鉆機等設(shè)備的能耗值,同步顯示電量曲線,開展電能能耗的對比與分析,使得礦企能夠了解到具體的能耗情況,將這些數(shù)據(jù)作為節(jié)能降耗的參考。
在將移動變電站數(shù)據(jù)接入培頓庫克移動變電站以后,系統(tǒng)可在運行的過程中實時采集繼電保護裝置的狀態(tài)、多功能電能表、變壓器非電量保護、分合閘狀態(tài)、接地故障以及環(huán)境方面的信息。在這種接入情況下,35kV側(cè)上傳的數(shù)據(jù)包含有繼電保護裝置參數(shù)、有功功率與無功功率、總功、功率因數(shù)、電壓電流、尖峰檢測、分合閘狀態(tài)、過流、短路、接地故障等方面的信息;6.3kV側(cè)上傳數(shù)據(jù)除了包含35kV側(cè)所上傳的數(shù)據(jù)外,還包含移動變電站門開光狀態(tài)監(jiān)測、視頻監(jiān)控的相關(guān)信息,只有保障了信息上傳的完整性和及時性,才可有效利用這些數(shù)據(jù)來進行異常情況的識別。
露天礦的生產(chǎn)作業(yè)進行中,供配電設(shè)備一旦出現(xiàn)了運行異常情況,客戶端的報警模塊會立即啟動報警機制,并同步通過視頻展示的方式來提醒有關(guān)管理人員,快速針對設(shè)備故障開展相應(yīng)的處理與分析??蛻舳伺c調(diào)度指揮系統(tǒng)可實現(xiàn)相應(yīng)數(shù)據(jù)的共享,一旦在設(shè)備的運行過程中發(fā)生了異常現(xiàn)象,可同步顯示和查詢設(shè)備周圍的移動對象,包含車輛、人員、通訊工具,經(jīng)由通訊工具來就近安排有關(guān)人員來進行問題的處理
。在“一張圖”條件下,客戶端可實現(xiàn)綜合監(jiān)控和信息可視化,統(tǒng)一接入各個子系統(tǒng)的相關(guān)信息,并將最終的結(jié)果以動態(tài)化的方式呈現(xiàn)出來。
3.1.2 服務(wù)端
對于露天礦中的供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng),所形成的供配電監(jiān)控軟件要發(fā)揮其應(yīng)有的作用,必須要保障數(shù)據(jù)接入范圍的正確性。在移動變電站數(shù)據(jù)接入方面,UEE移動變電站是重要的接入對象,在完成了這一接入以后,系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊可在系統(tǒng)運行時,同步采集UEE移動變電站的繼電保護裝置運行狀態(tài)、電能表、電壓器非電量保護、分合閘狀態(tài)、接地故障等信息。35kV側(cè)上傳的數(shù)據(jù)類型較多,包含繼電保護裝置參數(shù)、有功功率、無功功率、總功、功率因數(shù)、電流電壓、尖峰檢測、過流、短路、接地故障等信息;22kV(6kV)側(cè)的上傳數(shù)據(jù),主要有繼電保護實時參數(shù)、電能表數(shù)據(jù)、有功功率、無功功率、總功、功率因數(shù)、電流電壓等信息。
露天礦供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)的移動端應(yīng)用系統(tǒng)軟件配置上,可以移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為基礎(chǔ),經(jīng)由移動端應(yīng)用系統(tǒng)軟件的功能優(yōu)化,給手機移動端用戶通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測服務(wù),所提供的這一服務(wù),可給信息的實時發(fā)布提供便捷,使得在供配電設(shè)備出現(xiàn)了故障以后,系統(tǒng)可將這些信息及時推送給有關(guān)人員。
第一章,工作策劃。寫作的手法是訪談錄形式。市級老干部局局長要針對老干部及老干部工作面臨的新情況、新變化、新特點,認真總結(jié)學(xué)精神、明思路、撥亮點、找不足、抓落實、創(chuàng)一流等方面的經(jīng)驗體會,科學(xué)謀劃任期內(nèi)的長遠規(guī)劃和總體思路,進而形成整體工作逐年推進、上下互動的“施工圖”和“進度表”。
移動開關(guān)柜數(shù)據(jù)接入范圍主要包含以下幾個方面:①UEE開關(guān)柜數(shù)據(jù)接入范圍,其中主要是繼電保護裝置實時檢測、ION6200電能表數(shù)據(jù)、有功功率和無功功率、功率因數(shù)、電流電壓、尖峰檢測、分合閘狀態(tài)、過流、短路、接地故障等聲光告警的信息;②吊斗鏟專用開關(guān)柜數(shù)據(jù)接入范圍,包含有繼電保護裝置運行狀態(tài)、電能表數(shù)據(jù)、變壓器非電量保護信息、分合閘狀態(tài)、接地故障與環(huán)境信息;③培頓庫克開關(guān)柜數(shù)據(jù)接入范圍,繼電保護裝置實時數(shù)據(jù)、電壓電流、尖峰檢測、分合閘狀態(tài)、過流與短路信息。
分析診斷功能:該功能主要面向分析中心的運行人員和專業(yè)檢修人員,以自動生成的分析診斷報告的形式提供實用化的分析診斷。具備以下特點:
4.1.1 UEE移動變電站
使用SPSS 21.0對各項資料進行統(tǒng)計、分析,計量資料以均數(shù)±標準差表示,采用t檢驗;計數(shù)資料采用率表示,采用檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
對于軟件的服務(wù)端,在設(shè)計的過程中,應(yīng)確保服務(wù)端具備完整的功能,可滿足系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理需求,使得在相應(yīng)模塊接收到有關(guān)的數(shù)據(jù)和信息以后,能夠快速進行相應(yīng)的處理,得到更為有效的數(shù)據(jù)和信息。系統(tǒng)可將多源異構(gòu)的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)和信息整合起來,將這些數(shù)據(jù)存儲為統(tǒng)一的測點表和測點歷史數(shù)據(jù)。為保障服務(wù)端對數(shù)據(jù)處理和存儲的要求符合露天礦的生產(chǎn)需求,一般需將實時監(jiān)控數(shù)據(jù)存儲一年以上的時間,隨著存儲空間的逐步擴大,適當(dāng)在此存儲時間基礎(chǔ)上加以延長。在后續(xù)供配電設(shè)備的運行過程中,有關(guān)人員可直接從數(shù)據(jù)模塊中調(diào)取歷史數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)充分應(yīng)用起來。
4.1.2 培頓庫克移動變電站
通過選定一個幅值作為第一閾值,過零點作為第二閾值,則回波信號在D1點首次到達第一閾值,將D1點后第1次到達第二閾值的點記為D2點,即回波信號的特征點。測量S1點到D2的時間T:
潘際鑾分給夫人李世豫的時間很少,夫人說:“他忙得很,你看他現(xiàn)在都快90歲了,還天天上班?!痹捳Z間沒有一絲責(zé)備,有的只是歡喜與驕傲。
對于遠程監(jiān)控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集終端軟件,在整個系統(tǒng)的運行過程中,數(shù)據(jù)采集終端軟件主要負責(zé)的是數(shù)據(jù)量與模擬量的采集,當(dāng)然,還包含預(yù)處理、協(xié)議轉(zhuǎn)換方面的功能,經(jīng)由Modbus,采集ION6200、SEL551、7SJ6005-5EA00等各種設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù),在采集了這些數(shù)據(jù)以后,還可依據(jù)數(shù)據(jù)使用需求,有針對性地對這些數(shù)據(jù)實施預(yù)處理,開展Modbus、can協(xié)議轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)采集終端軟件支持8路數(shù)字輸入與輸出,這種數(shù)據(jù)輸入與輸出功能,決定了在遠程監(jiān)控系統(tǒng)的運行過程中,系統(tǒng)可對供配電設(shè)備實施遠程控制。
某露天礦中,配備有16臺電鏟,9臺鉆機,在將電鏟和鉆機數(shù)據(jù)接入以后,系統(tǒng)要對這些設(shè)備的能耗數(shù)值加以監(jiān)測和對比,系統(tǒng)在運行的過程中,只需要負責(zé)電能值信息的采集。
針對露天礦中的供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置,在監(jiān)控軟件的總體架構(gòu)中,為保障其架構(gòu)的合理性,可從集成架構(gòu)與物理部署架構(gòu)的角度來優(yōu)化。首先,在集成架構(gòu)方面,供配電監(jiān)控軟件需將聯(lián)動視頻、聯(lián)動圖文和智能報警等各種信息在硬件和配置工具的支持下完成聯(lián)動,在這一聯(lián)動目標全面達成以后,系統(tǒng)就可在運行的過程中對供配電設(shè)備的運行參數(shù)、環(huán)境等加以全方位監(jiān)控,供配電監(jiān)控軟件架構(gòu)如圖1所示。其次,物理部署架構(gòu)方面,依次經(jīng)歷了采集器向應(yīng)用服務(wù)器、調(diào)度中心或手機APP的傳輸過程,部署情況如圖2所示。
3.1.1 客戶端
濕磨料與干磨料在各自最優(yōu)參數(shù)下,都能達到對線材表面幾乎完全去除的效果,從圖8a中可觀察到,干磨料處理后的線材表面形貌有很明顯的凹坑,粗糙度值大;從圖8b中可以看出,濕磨料處理后的線材表面形貌良好,粗糙度值小。
6.1.2 信息、業(yè)務(wù)一站式聯(lián)動操作
在露天礦供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)的運行過程中,可經(jīng)由“一張圖”來實現(xiàn)監(jiān)測,保持相關(guān)信息的可視化。從數(shù)據(jù)底層來看,這一層級可實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的歸一化處理,依據(jù)空間分布和實時數(shù)據(jù)的特征,將這些數(shù)據(jù)按照有關(guān)的規(guī)律和要求,整合為統(tǒng)一規(guī)格的信息,將處理后的數(shù)據(jù)存儲起來以備后續(xù)使用。從用戶界面的角度來看,應(yīng)將不同子系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和信息,從用戶的角度來引入“一張圖”的方式,理清數(shù)據(jù)之間所存在的空間關(guān)系和業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián),將最終的結(jié)果以動畫、實時曲線等形式呈現(xiàn)出來。
遠程監(jiān)控系統(tǒng)下可實現(xiàn)信息與業(yè)務(wù)的一站式聯(lián)動操作,系統(tǒng)可根據(jù)用戶的關(guān)注重點,將相關(guān)的信息與對象智能化集中到同一個操作面板上,給用戶的使用提供便捷,同一個操作界面中的操作,可提高操作和控制的靈活性、可靠性。
6.1.3 多屏信息互動
伸桿用于空間環(huán)境之前,必須對其進行一系列嚴格的地面測試。伸桿的零重力展開測試是一項必不可少的測試內(nèi)容,伸桿能否在零重力環(huán)境下準確地展開與縮回需要經(jīng)過試驗測試,以確保其在外太空環(huán)境下能夠正常工作[4-7]。然而遺憾的是,雖然外太空是零重力環(huán)境,但是在地面展開實驗中伸桿不可避免會受到重力影響。因此,如何克服有害的重力影響并且尋找有效的重力補償方法是非常重要的。
露天礦供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)的運行中,同樣可實現(xiàn)多屏信息的高效互動,系統(tǒng)可實現(xiàn)總覽圖、礦一覽圖、子系統(tǒng)專題圖等各類圖形與畫板的聯(lián)動,在這種聯(lián)動機制下,系統(tǒng)所掌握的視頻、圖文和分析報表等,都可在界面內(nèi)自動打開,在這種情況下,不同的窗體之間,可依據(jù)業(yè)務(wù)特征和類型來進行相應(yīng)的關(guān)聯(lián),后臺管理人員可在這種關(guān)聯(lián)機制下,實現(xiàn)對比和分析。
6.1.4 全局角度進行分析和預(yù)警
露天礦生產(chǎn)作業(yè)的實施中,所配備的供配電設(shè)備類型繁多,不同的設(shè)備都有各自的運行特點,在建立了遠程監(jiān)控系統(tǒng)以后,系統(tǒng)可實現(xiàn)下屬各類實時數(shù)據(jù)的接入、綜合監(jiān)測,結(jié)合所掌握到的實時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)情況,同步建立數(shù)學(xué)與邏輯模型,經(jīng)由服務(wù)器邏輯處理單元,可在后臺反復(fù)對這些數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的掃描、計算與分析,一旦所得到的結(jié)果達到了預(yù)警條件,系統(tǒng)會立即發(fā)送預(yù)警信息。
所構(gòu)建的遠程監(jiān)控系統(tǒng)中,應(yīng)包含數(shù)據(jù)采集集成和實時數(shù)據(jù)服務(wù)平臺,在這些平臺建成以后,可通過實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫、關(guān)系數(shù)據(jù)庫的結(jié)合,來實現(xiàn)測點處理能力的全面提升,系統(tǒng)具備更高的實時數(shù)據(jù)處理能力,相關(guān)人員也可根據(jù)需求來完成歷史數(shù)據(jù)的查詢。實際上,系統(tǒng)的測點處理能力往往與服務(wù)器性能、數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)帶寬等硬件因素有著直接的關(guān)系,在系統(tǒng)設(shè)計的過程中,應(yīng)盡可能擴大數(shù)據(jù)的存儲容量,延長數(shù)據(jù)存儲周期。
在圖文查詢模塊,可完成CAD圖文和常用文檔的在線預(yù)覽與瀏覽,這一方面的功能,可使得在系統(tǒng)處理相應(yīng)圖文和文檔的過程中,具有極高的便捷性。
經(jīng)由在露天礦內(nèi)部的供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置,可在這一系統(tǒng)投入使用以后,給礦企創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟和社會效益,該系統(tǒng)通過對供配電設(shè)備的全面監(jiān)控,可大大提高露天礦的生產(chǎn)效率,實現(xiàn)減員增效,促進安全生產(chǎn)目標的實現(xiàn),具體表現(xiàn)在以下方面:①電能質(zhì)量監(jiān)測,系統(tǒng)的實時監(jiān)控功能下,可動態(tài)掌握電網(wǎng)的運行情況,根據(jù)對相關(guān)信息和數(shù)據(jù)的掌握,對運行方式進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,經(jīng)由運行方式和運行狀態(tài)的優(yōu)化,可大大減少設(shè)備運行中的各種設(shè)備。系統(tǒng)所具備的數(shù)據(jù)分析和實時監(jiān)控的功能,可幫助相關(guān)人員快速發(fā)現(xiàn)問題并處理問題,實現(xiàn)對生產(chǎn)流程的有效調(diào)整,預(yù)防各種事故的出現(xiàn),比如,經(jīng)由設(shè)備預(yù)防檢修、事故調(diào)查分析、用電負荷規(guī)劃、節(jié)能措施制定,也就可提高設(shè)備運行的可靠性。②減員增效方面,所構(gòu)建的遠程監(jiān)控系統(tǒng),因為系統(tǒng)的相關(guān)功能可由智能化模塊來完成,也就減少了在設(shè)備監(jiān)控方面的人員投入,可提高監(jiān)控效率,達到減員增效的目標,比如,系統(tǒng)可自動進行電力參數(shù)的采集、傳輸與分析,實現(xiàn)動態(tài)化監(jiān)控。③電能管理,在露天礦供配電設(shè)備的運行過程中,往往存在著較大的電能消耗,經(jīng)由遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置,系統(tǒng)可進行電能管理,經(jīng)由對日、周、月、年負荷的記錄,也就可精準計算各個科室、各個班組的電力消耗、用電需求,進而來實現(xiàn)電力負荷的科學(xué)分配,減少不必要的電能資源消耗。④用戶安全用電與調(diào)度,遠程監(jiān)控系統(tǒng)對供配電設(shè)備的監(jiān)控,可實時采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)和信息,經(jīng)由對這些數(shù)據(jù)的分析,協(xié)助進行檢修計劃的安排,實現(xiàn)成本的管控,也可快速識別到供配電設(shè)備的安全隱患,進行相應(yīng)的預(yù)警,減少電力事故的發(fā)生,即使在供配電設(shè)備的運行過程中出現(xiàn)了故障,系統(tǒng)也可根據(jù)自身所掌握的各種數(shù)據(jù)和信息,快速進行故障出現(xiàn)時間、原因的分析,在最短的時間內(nèi)安排相關(guān)人員來進行故障的處理,快速恢復(fù)正常。
當(dāng)下能源行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的過程中,露天礦的生產(chǎn)規(guī)模顯著擴大,為保持正常的生產(chǎn)作業(yè),企業(yè)需根據(jù)自身的供配電設(shè)備配置情況,進行遠程監(jiān)控系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計,利用該系統(tǒng)實現(xiàn)對各種供配電設(shè)備的實時、動態(tài)監(jiān)控。
[1]王國強.露天煤礦供配電設(shè)備遠程監(jiān)控系統(tǒng)[J].露天采礦技術(shù),2019,34(6):4.
[2]閆祖強.QE36煤礦遠程供電監(jiān)控系統(tǒng)的研究[J].機械管理開發(fā),2019,34(10):2.
[3]胡祥平,侯平智.煤礦井下供配電監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J].工業(yè)控制計算機,2018,31(3):3.