柴里煤礦馨園變電所遠控改造及視頻安裝一體化設(shè)計

殷 昂（棗莊礦業(yè)集團公司柴里煤礦，山東 滕州 277519）

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柴里煤礦馨園變電所遠控改造及視頻安裝一體化設(shè)計

殷 昂
（棗莊礦業(yè)集團公司柴里煤礦，山東 滕州 277519）

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，很多高新科技被廣泛的應(yīng)用于煤礦企業(yè)各個領(lǐng)域，礦山設(shè)備的自動化水平也越來越高。馨園變電所是柴里煤礦生活區(qū)一個重要的負荷中心，其開關(guān)設(shè)備使用年限較長，部分保護器功能不完善，停送電完全由變電所所內(nèi)值班員手動操作，設(shè)備自動化程度較低。本文主要根據(jù)現(xiàn)在的這種狀況，研究如何對馨園變電所進行遠控改造及視頻安裝一體化設(shè)計，改變原有的停送電方式，提高馨園變電所的自動化水平，保障礦山生活區(qū)的安全供電。

關(guān)鍵詞：負荷中心；遠控；自動化水平

1　改造原因

馨園變電所是柴里煤礦生活區(qū)一個重要的負荷中心，擔(dān)負著3個社區(qū)、職工宿舍、幼兒園、小學(xué)及附近4個村莊等地點的高低壓供電。本所現(xiàn)有人員7人，主要負責(zé)對所內(nèi)開關(guān)柜進行停送電操作、日常電網(wǎng)巡查維護和所內(nèi)衛(wèi)生清掃保潔。

目前馨園變電所現(xiàn)已全部將原來老舊的高防開關(guān)更換為高壓開關(guān)柜，由于現(xiàn)在部分保護器使用年限較長，導(dǎo)致功能不完善。為了提高生產(chǎn)效率，協(xié)調(diào)生產(chǎn)過程中系統(tǒng)間關(guān)系，提高電氣設(shè)備利用率、安全性能和管理水平，決定對馨園變電所的12臺KYN28-12開關(guān)柜的電力系統(tǒng)進行綜合自動化信息集成，建成一個集先進的自動控制、通訊技術(shù)、計算機信息技術(shù)和現(xiàn)代化管理為一體的電力自動保護與監(jiān)控系統(tǒng)，從而提高電力系統(tǒng)運行狀況、安全水平、管理水平。

2　遠控改造及視頻安裝一體化設(shè)計簡述

（1）遠控改造升級

通過對開關(guān)柜進行遠控改造，在馨園變電所現(xiàn)場設(shè)立監(jiān)控分站，實時可靠傳輸現(xiàn)場分合閘信息，能夠在6kV中央變電所對馨園變電所內(nèi)設(shè)備進行信息監(jiān)控、能夠準(zhǔn)確地監(jiān)控到每臺開關(guān)柜的分合狀態(tài)，并實現(xiàn)對開關(guān)柜的遠控分合閘操作。

遠控系統(tǒng)監(jiān)控畫面如圖1所示：

（2）視頻監(jiān)控安裝

通過監(jiān)控系統(tǒng)改造，馨園變電所高壓室設(shè)3個監(jiān)控探頭，院內(nèi)設(shè)一個監(jiān)控探頭，6kV中央變電所設(shè)監(jiān)控機一臺，探頭內(nèi)裝有高清存儲器，能夠?qū)皥@變電所進行實時監(jiān)控，以便對各種突發(fā)事故及時作出應(yīng)對，還可查看近期一個月內(nèi)的監(jiān)控畫面，通過調(diào)取錄像，能對已發(fā)生的事故做出正確的分析。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)畫面如圖2所示。

（3）人力資源優(yōu)化

馨園變電所一體化改造完成后，此變電所設(shè)置為無人值守，對馨園變電所及6kV變電所值班人員進行整合，留3人并入礦6kV中央變電所，可實現(xiàn)4名變配電工的人力資源優(yōu)化（此4人可由礦人力資源科調(diào)配到人手緊缺的單位，解決人員緊張問題，不必再外招人員）。

（4）班組流動巡查

兩個變電所整合人員后，馨園變電所無人值守動態(tài)保潔，日常工作中安排6kV變電所值班員不定時對馨園變電所供電系統(tǒng)流動巡查，僅在現(xiàn)場檢修時派專人到馨園變電所進行監(jiān)護，這一方法解決了因部分職工退休造成人員緊張的局面。

圖2　

3　改造技術(shù)要求

（1）設(shè)備安裝要求

①根據(jù)變電所實際情況，經(jīng)綜合考慮后，遠程監(jiān)控設(shè)備的信號采集、控制系統(tǒng)控制箱安裝在變電所的中間位置，具體的位置是一段進線和二段進線中間墻壁上進行固定安裝，控制箱的控制電源、控制信號線、采集信號線，均從控制箱下部，穿PVC管引至開關(guān)柜，并從開關(guān)柜的小母線室下引到儀表室，在各自接至端子排。在施工過程中，發(fā)現(xiàn)6臺開關(guān)柜的輔助開關(guān)量即（無源開關(guān)量）沒有從VS1斷路器引出到端子排，經(jīng)與礦方供電系統(tǒng)調(diào)度協(xié)調(diào)，要停電計劃，逐個停電布線引出輔助觸點。經(jīng)過檢測所有觸點都符合監(jiān)控要求，而且能可靠運行，保證監(jiān)控的質(zhì)量。從監(jiān)控室到馨園變電所中間布線距離850m，考慮到進出室內(nèi)線的余量，準(zhǔn)備光纜1200m，經(jīng)由變電所、電纜橋架敷設(shè)到監(jiān)控室。

②在監(jiān)控室安裝高清攝像頭3只，一只在變電所二段進線的左側(cè)，一只在一段進線柜的對面，即北墻門上部，第三只安裝在變電所進門的上方，監(jiān)控值班人員的巡檢，所有信號線用網(wǎng)線引到開關(guān)柜的工業(yè)交換機，電源取自低壓配電室饋線柜內(nèi)。

（2）地面6kV中央變電所主控室設(shè)備要求

①電力監(jiān)控主機、備機、電力運行軟件1套；

②視頻監(jiān)控主機、視頻運行軟件1套；

③地面UPS不間斷電源一套；

④主控室千兆以太環(huán)網(wǎng)交換機一套。

（3）人員培訓(xùn)內(nèi)容

①開關(guān)柜改造后電氣原理圖（高壓彈簧機構(gòu)、信號采集圖紙、視頻原理圖、監(jiān)控控制箱電氣圖、力控軟件圖）；

②分站與設(shè)備通信基礎(chǔ)及維護；

③環(huán)網(wǎng)組建與維護；

④攝像頭調(diào)試與維護；

⑤調(diào)度人員對電力監(jiān)控系統(tǒng)的操作及維護；

⑥調(diào)度人員對視頻監(jiān)控軟件操作及維護。

4　改造目標(biāo)

（1）安裝后，確保6kV中央變電所確保工控機保存、播放工業(yè)視頻功能正常，同時能夠及時升級監(jiān)控軟件。

（2）安裝后，確保變電所高壓信號傳輸穩(wěn)定、開關(guān)設(shè)備狀態(tài)顯示正確。

（3）安裝后，能夠?qū)崿F(xiàn)遠控系統(tǒng)定期自診斷功能，能夠預(yù)先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在安裝使用中存在的問題。

（4）方便用戶使用、維護、培訓(xùn)。軟件界面友好，方便調(diào)用，強化幫助功能。

以上要求，對于新安裝的遠控改造和視頻監(jiān)控系統(tǒng)必須全部滿足。

5　經(jīng)濟效益

此次馨園變電所遠控改造及視頻安裝所需費用約10.2萬元。改造后變電所設(shè)置為無人值守，留3人并入礦6kV中央變電所，可實現(xiàn)4名變配電工的人力資源優(yōu)化（按人均年工資5萬元計算，年創(chuàng)效20余萬元，此4人可由礦人力資源科調(diào)配到需要的崗位），半年即可回收全部改造資金，以后每年可節(jié)省人員開支20余萬元。

6　社會效益

通過此次遠控改造及視頻安裝一體化設(shè)計，提高外了馨園變電所的自動化程度，改造施工后，對馨園變電所及6kV變電所值班人員進行整合，安排值班員不定時對馨園變電所供電系統(tǒng)動態(tài)巡查，激發(fā)了女工的工作熱情和主動性，提高了工作效率，同時實現(xiàn)了人力資源的優(yōu)化配置，節(jié)省了大量的人力物力，保證礦井安全穩(wěn)定供用電。

在馨園變電所設(shè)備升級改造工作方面，經(jīng)過一系列的改造和應(yīng)用，不僅取得了一些寶貴的經(jīng)驗，同時也為其它兄弟礦井的發(fā)展提供了借鑒。

參考文獻

[1]煤礦電工手冊[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1997.

[2]國家安監(jiān)督總局.煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2007.

[3]工廠供電[M].北京：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2004.

中圖分類號：TM63

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