雙鴨山礦業(yè)公司東榮一礦
供電智能化取得新突破 實現(xiàn)井下變電所全面無人值守
東榮一礦是雙礦公司打造的第一個現(xiàn)代化高效礦井，率先在東北三省應(yīng)用了井下人工干預(yù)智能化綜采工作面，成為了東北三省的一顆明星。為進(jìn)一步推進(jìn)智慧礦山建設(shè)，打造樣板礦，雙礦公司集中優(yōu)勢資源力求新突破，公司總工程師、機(jī)電副總工程師帶領(lǐng)東榮一礦技術(shù)人員研究確定重點突破方向，攻克了供電無人值守系統(tǒng)的難點問題。目前，實現(xiàn)了供電系統(tǒng)全方位遠(yuǎn)程控制、防越級跳閘、接地故障精確選線、低壓供電精確選漏、低壓供電遠(yuǎn)程漏電試驗、供電“五遙”監(jiān)控、電能計量、電纜絕緣監(jiān)測以及供電隱患超前預(yù)警等功能，補齊了供電無人值守的多塊短板，全方位提高了供電安全，成為東三省第一個實現(xiàn)井下變電所安全、可靠、全面無人值守的高效礦井。在4月8日黑龍江省煤炭工業(yè)協(xié)會組織的專家鑒定會上，多項技術(shù)成果得到專家一致認(rèn)可，達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平。遠(yuǎn)程控制全覆蓋，本質(zhì)安全防病毒“無人值守遠(yuǎn)程控制必須覆蓋高壓開關(guān)、低壓開關(guān)、照明綜保等變電所內(nèi)的所有可控設(shè)備”。這是雙礦公司對無人值守遠(yuǎn)程控制的基本要求。為實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制全覆蓋的要求，雙礦公司與北京國力礦安科技有限公司合作，在東榮一礦安裝應(yīng)用了井下供電遠(yuǎn)程自動化控制系統(tǒng)。這套系統(tǒng)是基于Linux操作系統(tǒng)、獨特的軟件安全架構(gòu)和互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)研發(fā)，采用全以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)程控制通信方式，變電所內(nèi)的所有高壓開關(guān)、低壓開關(guān)、照明綜保等全部接入遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，淘汰落后的RS485或CAN通信的單個串接的總線方式，每臺開關(guān)都有獨立的百兆以太網(wǎng)通信通道，各開關(guān)互相獨立，實現(xiàn)遠(yuǎn)程分、合閘控制，充分保證通信通道的可靠性和實時性，保證了無人值守遠(yuǎn)程控制的全面性。同時，監(jiān)控系統(tǒng)軟件、井下監(jiān)控分站軟件全部基于Linux操作系統(tǒng)運行，可以有效地防止病毒、黑客入侵，而且軟件運行中不產(chǎn)生運行垃圾數(shù)據(jù)，可以始終保持高效、可靠運行。此系統(tǒng)最大的特點是可接入單位局域網(wǎng)和Internet網(wǎng)，網(wǎng)上客戶端在辦公室即可實時監(jiān)測供電運行狀況，查詢歷史數(shù)據(jù)、報警記錄等。目前，這套系統(tǒng)已經(jīng)可以實現(xiàn)手機(jī)APP在線監(jiān)控功能，能夠在手機(jī)上實時監(jiān)控井下變電所相關(guān)數(shù)據(jù)，隨時掌握井下變電所運行狀態(tài)，查看相關(guān)參數(shù)、故障信息、電流電壓實時曲線等內(nèi)容，方便快捷。煤礦生產(chǎn)，安全永遠(yuǎn)是第一位，無論應(yīng)用任何系統(tǒng)或設(shè)備，安全都是首要條件。實現(xiàn)供電系統(tǒng)無人值守，最基本的前提就是要保證安全供電。東榮一礦機(jī)電礦長靳紅偉在采訪時說：“供電單相接地故障選線不準(zhǔn)和漏電保護(hù)誤跳或越級跳嚴(yán)重威脅井下生產(chǎn)安全，是供電無人值守建設(shè)的瓶頸問題”。通過雙礦公司機(jī)電裝備部、東榮一礦和北京國力礦安科技有限公司聯(lián)合攻關(guān)，解決了四項難題。一是精確選線100%。供電單相接地故障選線不準(zhǔn)已經(jīng)困惑煤礦多年，這個難題不解決就不叫真正的無人值守。針對單相接地故障選線不準(zhǔn)的問題，研發(fā)出了新型的“精確選線系統(tǒng)”，該系統(tǒng)采用“主動信號注入、網(wǎng)絡(luò)綜合選線”技術(shù)，通過近5年的應(yīng)用證明，實現(xiàn)了單相接地故障選線準(zhǔn)確率100%。2019年，東榮一礦共發(fā)生2次電纜接地故障，精確選線系統(tǒng)不到2秒鐘就選出了接地線路并斷開故障線路，其他供電線路正常供電未受影響?！疤炝?，太準(zhǔn)了，再也不用背著設(shè)備到處找故障點了?！边\轉(zhuǎn)區(qū)區(qū)長趙春寶高興的說。二是智能選漏100%。漏電保護(hù)誤跳或越級跳閘，嚴(yán)重威脅生產(chǎn)安全，是供電無人值守建設(shè)的瓶頸問題。針對漏電保護(hù)誤跳或越級跳閘的問題，選用了最新的智能選漏微機(jī)保護(hù)裝置，采用了“信息共享、相對法判別、綜合選線”的新技術(shù)，通過半年的運行和反復(fù)試驗證明，實現(xiàn)了低壓漏電故障精確選漏，準(zhǔn)確率達(dá)到了100%?！斑@下好了，哪兒有漏電就跳哪兒，再也不會因為漏電誤跳影響生產(chǎn)和安全了”運轉(zhuǎn)區(qū)副區(qū)長李金東高興地說。三是漏電試驗填補空白。低壓漏電試驗是《煤礦安全規(guī)程》要求每天必須做的工作，有人值守的變電所每天由值班員試驗，試驗做的全不全、合不合格很難保證，一旦漏電保護(hù)不可靠，發(fā)生漏電時很可能導(dǎo)致工人觸電等事故，變電所無人值守必須解決漏電試驗問題。通過聯(lián)合攻關(guān)實現(xiàn)了漏電試驗遠(yuǎn)程一鍵操作，自動出試驗報告，試驗記錄和報告存儲在數(shù)據(jù)庫中，隨時可查試驗全不全面、合不合格的問題，即解決了無人值守的試驗問題，也杜絕了漏做實驗問題，補齊了無人值守變電所又一塊短板。該項技術(shù)屬于國內(nèi)首創(chuàng)，填補了行業(yè)空白，技術(shù)成果已經(jīng)申請專利。四是“甩保護(hù)“自動報警加保險。供電微機(jī)保護(hù)功能是保證礦井供電安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，發(fā)生供電故障時，微機(jī)保護(hù)功能如果退出或失效，就會導(dǎo)致故障不能被及時切除，可能引起火災(zāi)。針對這個問題，采用了“供電保護(hù)功能可視化、甩保護(hù)報警自動化”的方式，無人值守遠(yuǎn)程監(jiān)控畫面可以清晰的看到所有開關(guān)保護(hù)功能的投運情況，保護(hù)功能一旦退出或失效會自動報警，為供電安全又加了一道“保險”。供電無人值守是一個系統(tǒng)工程，需要“人、機(jī)、規(guī)”全面的保障才能實現(xiàn)可靠運行。東榮一礦的無人值守變電所的建設(shè)本著協(xié)調(diào)統(tǒng)一無短板的原則，高度重視人才的培訓(xùn)和制度的完善，由北京國力礦安科技有限公司對操作人員進(jìn)行全面培訓(xùn)，充分了解和掌握無人值守監(jiān)控系統(tǒng)的使用和維護(hù)，同時制定了《煤礦供用電管理制度》《煤礦井下無人值守系統(tǒng)管理制度》《煤礦高壓停送電特別管理規(guī)定》《煤礦井下高壓電氣設(shè)備停送電作業(yè)兩票管理規(guī)定》等多項制度，充分保證了無人值守系統(tǒng)的可靠運行。目前，東榮一礦井下共有5座變電所，依靠這套系統(tǒng)，已經(jīng)全部實現(xiàn)無人值守，每個變電所能夠節(jié)省崗位工4人，合計節(jié)省崗位工20人，僅人工費用每年就能夠節(jié)省百萬元，其節(jié)省的其他間接費用尤其是保障安全帶來的經(jīng)濟(jì)效益非常巨大。供電全面無人值守只是東榮一礦智能化建設(shè)的一部分，在今后的一段時期，東榮一礦將按照國家八部委《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》的通知要求，繼續(xù)加快智能化建設(shè)步伐，推進(jìn)煤礦輔助系統(tǒng)自動化全面無人值守，建設(shè)綜合自動化遠(yuǎn)程集控系統(tǒng)和綜合信息化管理云平臺，將煤礦自動化和信息化高度融合，打造安全高效、經(jīng)濟(jì)可觀的現(xiàn)代化智能礦井。來源/雙礦黨委宣傳部 文/孫春亮 編審/鄂俊光
