1 系统概述
KJ38煤矿供电监控系统,是为适应煤矿电网的特殊需求而开发的集保护、测控和通信功能于一体的电站综合自动化系统。系统设计上采用了较高的软硬件平台,使用了地面电站综合自动化系统成熟的软硬件技术,使系统具有高效、稳定、可靠的特点。
1.1 产品主要用途及适用范围
KJ38煤矿供电监控系统的井下监控部分,包括DPS301M主站自动化监控系统、KJ38-F矿用隔爆兼本安型监控分站和MPR304S矿用综合保护装置,实现井下电网的实时监控、继电保护和运行管理等功能;该系统还可以集成地面应用的DPR300系列数字式保护测控装置,构成地面和井下一体化的矿用电站实时监控系统。
1.2 产品特点
1.2.1 系统采用32位浮点运算的数字信号处理器(DSP)芯片作为保护装置的处理器, 是真正的数字式保护装置; 系统基于嵌入式实时多任务操作系统的软硬件平台,采用模块化设计理念, 配置灵活; 采用高速采样、平滑滤波采样的方式,每周波24点的采样密度以及频率跟踪技术,使保护装置具有很高的测量精度; 采用了现场可编程门阵列(FPGA)技术,提高了系统的集成度、运算速度和可靠性; 安全可靠的漏电保护设计;
1.2.2 故障录波及分析功能, 录波文件记录各个故障动作的状态和相关的辅助判据以及开入量状态,为事故分析提供可靠依据;
1.2.3 保护装置的自检及互检功能,保护装置内部各模块智能化设计,实现了装置各模块的全面实时自检;
1.2.4 保护装置采用大屏幕液晶,显示信息量大,液晶显示操作可采用红外遥控方式操作。
1.2.5 主站监控功能,基于软总线的分布式运行环境,可分别组成单机系统或多机系统;系统采用双机热备用技术,双机数据自动同步技术,双以太网通信技术;配电装置信息采用主动上传的方式,是真正的多主结构。
2 系统结构与组成
2.1 概述
KJ38煤矿供电监控系统,采用分层、分布式、模块化的设计思想,系统分成两层:监控层和间隔层,监控层和间隔层通过以太网或CANBUS联接。KJ38煤矿供电监控系统充分考虑了系统组态的灵活性,可根据现场和用户的不同需要实现不同的煤矿供电监控系统模式。系统设备配置见附表B。
2.2 监控层
包括DPS301M主站自动化监控系统、通信服务器。DPS301M主站自动化监控系统完成系统数据采集、数据处理和远程控制等功能;通信服务器完成网络转换、其他智能设备接入和与远程主站通信功能。
2.3 间隔层
KJ38煤矿供电监控系统的间隔层设备按间隔分散式安装配置。各间隔层设备相互独立,仅通过通讯网络连接。
井下用间隔层设备采用CAN Bus总线互联,组成间隔层通信网络。CAN Bus经KJ38-F矿用监控分站与井下以太网系统互联或使用光纤直接到地面,与地面监控层网络互联。
地面用DPR300系列间隔层设备采用以太网方式接入监控层网络。
地面的非KJ38系列其他智能设备经DPR321CM通信服务器接入监控层网络。
2.4 组网结构
分站的CANBUS网通过总线方式与配电装置(内装MPR304S保护器)联网,分站的以太网可通过光纤直接链接到地面的主站系统。分站的CANBUS网及以太网均采用双网络互为备用运行方式。
系统典型组网结构如图4所示: