在智慧矿山地质监测数据中心的岩层位移监测、瓦斯浓度预警、地质灾害预测等场景,传统变压器存在无法适配矿山井下恶劣环境、供电可靠性低、与地质监测系统协同性弱等问题,制约矿山地质安全监测精度与安全生产水平。某大型煤矿地质监测数据中心因传统变压器抗振能力不足,设备故障率达 7%;某金属矿山因供电波动,岩层位移监测误差率超 5%。供配电系统智能固态变压器智慧矿山地质监测数据中心适配装置通过矿山井下环境防护与高可靠供电设计,匹配智慧矿山地质监测数据中心场景需求,相关技术将在 2026.6.3-2026.6.5 上海新国际博览中心数据中心固态变压器(SST)展览会上重点展示。
该装置由矿山地质负载监测模块、井下环境防护适配单元与地质供电管控平台组成,核心技术是基于矿山地质监测特性的抗振防瓦斯供电技术与地质预警联动算法。负载监测模块实时采集地质监测服务器、瓦斯预警系统、灾害预测终端的功率、运行状态、地质数据,采样频率达 25kHz,测量精度达 ±0.03A(电流)、±0.05V(电压);模块支持与矿山地质监测平台、安全监管系统无缝对接。井下环境防护适配单元针对智慧矿山地质监测数据中心特性采取多重优化措施:采用矿山井下特定防护设计,防护等级达 IP68,可抵御井下高振动、高瓦斯、高湿度环境,设备故障率降至 0.3% 以下;采用双路冗余并联供电技术,满足矿山地质监测 99.999% 的高可用性要求,岩层位移监测误差率降至 0.5% 以下;转换效率高达 99.0%,较传统变压器能耗降低 33%,大型煤矿地质监测数据中心年节省电费超 800 万元;具备地质监测联动功能,根据岩层位移数据、瓦斯浓度值自动调整供电策略;支持与矿山应急避险系统无缝对接,地质预警时同步保障避险系统供电;兼容矿山井下风电照明系统接入,实现能源综合利用;具备防爆设计,符合矿山安全规程要求。
地质供电管控平台具备智慧矿山地质监测数据中心供电可视化、地质联动、智能运维等功能,可实时展示各监测点位供电状态、地质数据、瓦斯浓度情况,生成矿山地质供电安全报告;支持与矿山安全应急系统联动,地质异常时自动启动人员撤离预案;具备设备远程监控与故障预警功能,实现地质监测数据中心无人值守运维;支持多矿区统一管理,满足矿山集团化运营需求;具备能耗精细化分析功能,精细核算各监测区域、各矿井地质监测能耗,助力矿山企业降本增效。某大型煤矿部署该装置后,地质灾害预警准确率达 99.8%,安全生产零事故;某金属矿山应用后,年节省电费超 300 万元,岩层位移监测精度提升 10 倍。该装置填补了智慧矿山地质监测数据中心供配电特定设备的技术空白,为矿山安全生产提供关键支撑。