煤矿井下电力监测监控系统的设计方案.pdfVIP

煤礦井下電力監測監控系統設計方案

一、系統組成

1．1數據交換中心

此部分主要由數據採集伺服器和兩臺互為冗餘的網路交換機組成。

數據採集伺服器：主要通過井下隔爆交換機把井下各個電力監控分站的數據採集匯總到

此伺服器，完成數據處理及數據備份。

選用了IBMX3500伺服器一臺，做了RAID5磁片鏡像。

網路交換機：採用了雙交換機、冗餘設計，保證了地面集控站與數據交換中心的資料鏈

路安全。

選用了CISC029系列的兩台網絡交換機。

1．2地面集控站

此部分主要配置包括兩臺互為雙機熱備的電力監控伺服器(選用IBMX3500伺服器)和兩

臺操作員站(選用DELL工控機)。

主要根據採集的電網數據和友好的軟體平臺，實現電網的運行監視和控制管理。另外，

地面集控站預留了視頻及WEB介面，便於將來擴充視頻伺服器和WEB伺服器。視頻伺服

器主要用於將井下和地面的配電室及變電所現場安裝的攝像頭採集的視頻信號進行監視和

保存；WEB伺服器則用於將系統採集的電網數據以網頁的形式發佈到公司的辦公系統網路

中，公司領導只要在自己的辦公室打開電腦就可以觀看到全礦的電網即時數據。

綜述，以上體系結構符合集控系統的體系結構原理，滿足了系統功能和性能要求，並且

符合即時性、安全性和可靠性原則。關鍵設備用了冗餘配置。

二、系統軟體

2．1系統組態軟體

選用了具有良好的開放性和靈活性的SIMATICWinCC組態軟體，佈置在地面集控站的

監控伺服器上，實現用戶的監控需求。採用此軟體主要有以下優點：

(1)包括所有的SCADA功能在內的客戶機／伺服器系統。最基本的WINCC系統仍能夠

提供生成可視化任務的組件和函數，而且最基本的WINCC系統組件即涵蓋了畫面、腳本、

報警、趨勢和報表的各個編輯器。

(2)強大的標準介面。WINCC提供了OLC、DDE、ActiveX、OPC等介面，可以很方便

地與其他應用程式交換數據。

(3)使用方便的腳本語言。WINCC可編寫ANSI-C和VisualBasic腳本程式。

(4)具有嚮導的簡易(線上)組態。WlNCC提供了大量的嚮導來簡化組態工作。在調試階段

還可以進行線上修改。

2．2系統資料庫軟體

系統選用了力控即時資料庫，它以其強大的功能，為企業資訊化建設提供了完整的即時

管理工具，能夠提供及時、準確、完整的產生和統計資訊，為實施企業管控一體化提供穩固

的基礎和有力的保證。其性能主要有：

(1)真正的分佈式結構，同時支持C／S和B／S應用；

(2)即時資料庫系統具有高可靠性和數據完整性；

(3)靈活的擴展結構可滿足用戶各種需求；

(4)高速的數據存儲和檢索性能；

(5)實現了毫秒級數據採集和採集器的時間同步；

(6)以高壓縮比保存數據，實現了歷史數據的海量存儲；

(7)支持OPC、DDE、ODBC、ActiveX等標準；

(8)可以從DCS、PLC以及其他SCADA系統中讀寫過程數據；

(9)每臺力控即時資料庫伺服器能採集10萬個不同的數據點。

2．3操作系統軟體

監控伺服器和數據採集伺服器選用windowsserver2003企業版；

操作員客戶機選用windowsxpprofessional。

以上軟體系統滿足即時應用的及時性和高可靠性，具有開放性、可維護性，並且具有分

佈式體系和麵向對象技術。

三、系統功能

3．1數據採集

數據採集的內容包括遙測量、遙信量等數據：

(1)遙測量主要包括：電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、電度(單回路有功、

無功電量，可設置分、穀時段遠程計量)等。

(2)遙信量主要包括：斷路器和刀閘位置、保護自動裝置動作信號、事件順序記錄。

3．2保護及自動化資訊的採集

(1)接收監控站上送的運行資訊及變電所內的其他變化資訊。

(2)查詢並遠方整定微機保護裝置定值和微機保護裝置的自檢、動作資訊。

3．3數據統計、計算和採樣

(1)電壓等測量值的越限判別、以及在此基礎上的合格率計算。

(2)電網有功、無功功率的電度積分和總加、電網有功電能量總加及功率因數計算。

(3)任意測量值在一段時間內最大、