系统构建的供电可靠性大数据分析平台,超越了传统基于简单停电统计的可靠性指标(如RS-3)。它持续汇聚全网设备的运行数据、环境数据、操作记录、故障历史、维修工单等海量多源信息。通过大数据分析引擎,从三个层面进行深度挖掘:一是可靠性预测,利用机器学习模型(如生存分析、LSTM网络),分析设备负载率、温升趋势、绝缘劣化速度与环境因素(温湿度、振动)的关联,预测关键设备(如变压器、高压开关)在未来特定时间段内的故障概率,实现风险前移。二是薄弱环节诊断,通过关联性分析,定位频繁引发连锁故障或保护误动的电网结构缺陷(如某些线路过载、某些节点电压偏低、保护定值配合不当),并量化其对整个系统可靠性的影响权重。...
装置提供以太网、RS485等多种标准通信接口,支持IEC 61850、Modbus、DNP3.0等多种规约,可灵活接入变电站自动化系统、能源管理平台或调度主站。多路通信接口支持并列运行,实现数据分流与通道冗余,提高通信可靠性。装置还可作为通信网关,汇集周边智能设备信息统一上传。这种开放的通信设计使其能适应不同场景下的组网需求,支持站控层、过程层及远方运维平台的无缝对接。这种开放的通信设计使其能适应不同场景下的组网需求,支持站控层、过程层及远方运维平台的无缝对接。具备以太网、RS485等多路通信接口,满足不同场景下的组网需求。河南国辰供电监控系统低压保护测控装置数字孪生技术为煤矿供电系统构建了一...
煤矿供电系统设备迭代周期长,现场往往并存着不同年代、不同厂商、采用不同通信标准(如Modbus RTU、Profibus-DP、IEC 60870-5-103、CAN)的智能设备。本系统通过构建多协议融合的智能通信网关,有效解决了这一“信息孤岛”难题。网关硬件具备丰富的物理接口(RS485/232、以太网、光纤),软件层面内嵌强大的协议库与解析引擎。对于存量旧设备,网关通过对应的物理接口和协议驱动,将其原始的“方言”数据(如寄存器值、状态字)采集上来,并统一转换为系统内部标准化的数据模型(通常基于IEC 61850或自定义物联网模型)。所有经过协议转换、语义统一的数据,在网关或平台层进行时空对...
装置前面板配备高分辨率液晶显示屏与功能按键,支持就地查看实时运行数据、事件记录、录波文件及设备状态。用户可在现场直接修改保护定值、软压板状态等参数,操作界面直观友好,并提供输入验证与权限管理防止误操作。显示屏支持多语言显示与图形化趋势展示,方便不同地区人员使用。就地操作功能在通信中断或远程系统故障时尤为重要,确保运维人员始终能对装置进行有效监控与控制。就地操作功能在通信中断或远程系统故障时尤为重要,确保运维人员始终能对装置进行有效监控与控制。系统构建煤矿供电全链路智能监控,实现从地面变电所到井下采掘面的无缝感知。新疆AI供电监控系统在线监测装置电费是煤矿主要运营成本之一。智能监控系统通过对全矿...
该装置采用先进的全数字式硬件架构,实现对电流、电压信号的实时高精度采集与处理。通过高性能模数转换器(ADC)对模拟量进行数字化采样,并结合高速数字信号处理器(DSP)完成复杂算法的实时运算。这种设计不仅极大的提升了信号采集的准确性与抗干扰能力,还支持多通道同步采样,确保在系统暂态过程中也能捕捉到完整的电气特征。全数字化处理避免了传统模拟电路中的漂移与失真问题,为保护与测量功能提供了可靠的数据基础。同时,装置内部集成独有信号调理电路,适配多种互感器输出,兼顾了动态范围与分辨率,满足电力系统对数据准确性与实时性的高标准要求。集成小电流接地选线功能,能快速、准确判定并隔离系统单相接地故障。山东隔爆兼...
在煤矿井下中性点不接地或经消弧线圈接地的供电系统中,单相接地故障(漏电)发生概率很多。传统漏电保护依赖于零序电流幅值或方向,在复杂多支路、电容电流大的网络中,易受分布电容影响而误判或拒动,导致故障查找困难、停电范围扩大。本系统采用的智能漏电选线保护技术,是一种基于多判据融合与高速计算的综合解决方案。它同步采集全网各条出线支路的零序电流和零序电压信号,运用先进的信号处理算法(如小波变换、暂态分量分析)提取故障特征。在故障发生的初始数个毫秒内,系统不仅比较各支路工频零序电流的大小和方向,更深入分析暂态过程的幅值、相位、频谱特性等多维信息。通过内置的智能决策算法(如模糊推理、神经网络),对所有这些特...
供电系统的“自愈”能力是其智能化和韧性的比较高体现之一。本功能建立在完备的实时监控、快速保护与智能分析基础之上。当系统检测到某条馈线因故障被保护装置切除后,自愈控制逻辑立即启动。首先,故障区域准确定位:结合保护动作信号、故障指示器信息及拓扑分析,迅速确定故障发生的具体区段。随后,非故障区域负荷分析:评估因上游开关跳闸而失电的非故障区域负荷性质(是否包含一级负荷如主排水泵、主要通风机)及其重要性。接着,网络重构方案生成与校验:系统基于当前的电网拓扑连接关系(开关状态),在数十毫秒内自动生成一个或多个可行的供电恢复路径。这些方案会经过严格的潮流计算与安全校验,确保在合环操作时不会引起设备过载、保护...
传统煤矿供电监控以数据监测为主,缺乏直观的画面印证,导致调度人员在收到“温度过高”或“电流异常”报警时,无法迅速判断是内部故障还是外部因素(如小动物侵入、人员误碰)。本系统通过深度集成电力监控与视频AI分析,实现了“数据报警”与“视频印证”的无缝联动。具体而言,当系统监测到某高压开关柜温度异常升高时,会自动调用预置位的摄像机画面,并启动AI算法对设备外观进行实时分析,识别是否存在弧光、烟雾、局部过热导致的形变或颜色异常。同时,在非报警时段,视频AI也持续对配电室场景进行智能分析,自动识别如“人员未穿戴绝缘护具”、“违规携带易燃品靠近带电设备”、“安全距离入侵”等违规行为,并立即发出声光警告且记...
煤矿井下大量使用异步电动机、变频器等感性负载,导致电网功率因数偏低,产生大量无功功率,造成线路损耗增加、电压质量下降、供电容量利用率降低。智能无功补偿装置是解决这一问题的关键设备。与传统固定或分组投切电容器不同,智能装置以动态无功补偿(如SVG)或智能电容器组为中心,采用高速 DSP 控制器。它实时监测电网的电压、电流、功率因数、谐波含量等参数,通过先进算法(如瞬时无功理论)精确计算所需补偿的无功容量。对于冲击性负载(如大型提升机),SVG能在毫秒级内发出或吸收无功电流,实现动态平滑补偿,稳定电压波动。装置还能自动识别网络谐振点,避开谐振频率投切,并具备谐波抑制功能。通过自动优化功率因数至设定...
硬件采用模块化架构,CPU、电源、采集模块、通信模块等均设计为单独插件,支持在线热插拔。这一设计使得现场维护与功能扩展极为便捷,无需整机停电即可更换或升级特定模块,显著提高系统可用性。各模块间通过高速背板总线连接,保证数据交换的实时性与可靠性。用户可根据实际需求灵活选配功能插件,实现定制化配置。模块化设计还降低了备品备件库存压力,延长了装置的整体技术生命周期,适应电力系统不断演进的应用需求。适应电力系统不断演进的应用需求。装置具备软压板投退功能,并可接收远程命令实现保护功能的远方投退。河南防越级供电监控系统网络交换机数字孪生技术是智能监控系统的“智慧大脑”和“指挥沙盘”。它通过在虚拟空间中1:...
数字孪生技术是智能监控系统的“智慧大脑”和“指挥沙盘”。它通过在虚拟空间中1:1高精度还原地面变电所、井下变电所、采区变电所直至工作面带式输送机开关的所有供电设备、电缆线路及连接关系,构建了一个与物理电网同步映射、双向交互的数字化模型。运维人员无需下井,即可在控制中心的大屏上,以三维可视化的方式漫游整个供电网络,设备型号、实时运行参数(电流、电压、温度)、健康状态等信息一目了然。更重要的是,该系统支持模拟演练功能:工程师可以设定“某条线路短路”、“大型设备启动”等复杂工况,在数字孪生体中进行模拟推演,预测电网的潮流变化、电压波动和设备承受能力,从而评估当前运行方式的合理性并优化保护定值。此外,...
在煤矿复杂且恶劣的供电环境中,短路故障是威胁供电安全的主要隐患之一。传统依赖保护装置动作信号和人工经验排查的方式,存在定位粗糙、耗时较长的问题,可能延误故障处理并扩大停电影响。基于人工智能的故障诊断算法,通过深度挖掘历史故障数据与实时运行数据的内在关联,实现了短路点的准确定位。其工作原理通常包括:首先,利用故障录波装置获取故障时刻线路各监测点的暂态电流、电压波形;其次,运用小波变换、S变换等提取波形中的故障特征量,如高频分量、行波波头等;然后,通过训练好的深度学习模型(如卷积神经网络、长短期记忆网络)或机器学习模型(如支持向量机、随机森林)对这些特征进行模式识别与分类。算法能够准确判断故障类型...
随着变电站内非线性负荷(如变频器、电弧炉、充电桩)的增多,电网谐波污染问题日益突出,会导致设备过热、继电保护误动、计量不准等一系列问题。本装置在完成基本保护测控功能的同时,集成了电能质量监测功能,特别是谐波分析能力,使其成为一个多功能合一的综合智能单元。装置通过高速AD采样,对电流电压波形进行连续采集,并运用快速傅里叶变换等算法,实时分析计算直到数十次谐波的含有率(HR)和总谐波畸变率。这些数据不仅被用于实时监测,还会被记录并生成统计报表(如95%概率大值、最大值等)。用户可以在装置上或通过后台系统设定各次谐波含量的告警阈值。当监测到某次谐波(如典型的5次、7次谐波)含量超标时,装置会立即产生...
装置内置高精度故障录波与事件顺序记录(SOE)功能,可连续记录系统故障前后的电气量波形、开关状态变化及保护动作序列。录波数据采样率可调,支持故障前、后多个周波的波形存储,并带有精确至毫秒级的时间戳。事件记录容量大,支持长时间运行状态跟踪。这些数据可通过通信接口实时上传至监控主站,或就地存储用于事后分析,为事故原因诊断、保护动作评价及系统改进提供详实依据。该功能还可配合专业分析软件,实现波形比对、谐波分析、矢量计算等高级应用,助力运维人员快速定位故障根源。煤矿供电监控系统正向智能化方向演进。内蒙古矿用供电监控系统服务保护装置的可靠性包含两个层面:一是对外部故障的正确动作(可靠性),二是在无故障和...
传统集中式监控架构要求将所有原始数据上传至地面中心处理,这对矿井长距离、复杂环境的主干通信网络构成了巨大的带宽和实时性压力。本系统通过在井下各变电所或重要节点部署边缘计算智能网关,将计算能力下沉到数据产生的源头。这些网关具备强大的本地计算、存储和逻辑判断能力。它们对连接的传感器、保护装置等产生的海量原始数据进行就地处理:例如,对高频采样的电流电压波形进行滤波、计算有效值和谐波;对连续的测温数据进行阈值比较和趋势分析;对保护信号进行初步的逻辑关联。处理后,只将有价值的特征数据、压缩后的摘要信息或确需上报的报警事件上传至地面中心,数据量可减少70%以上。更重要的是,边缘节点能够执行快速闭环控制。如...
装置前面板配备高分辨率液晶显示屏与功能按键,支持就地查看实时运行数据、事件记录、录波文件及设备状态。用户可在现场直接修改保护定值、软压板状态等参数,操作界面直观友好,并提供输入验证与权限管理防止误操作。显示屏支持多语言显示与图形化趋势展示,方便不同地区人员使用。就地操作功能在通信中断或远程系统故障时尤为重要,确保运维人员始终能对装置进行有效监控与控制。就地操作功能在通信中断或远程系统故障时尤为重要,确保运维人员始终能对装置进行有效监控与控制。煤矿供电监控系统正向智能化方向演进。新疆国辰供电监控系统成套井下供电设备长期高负荷运行,连接点松动、接触电阻增大等原因会导致局部过热,是引发火灾的重大隐患...
该装置采用先进的全数字式硬件架构,实现对电流、电压信号的实时高精度采集与处理。通过高性能模数转换器(ADC)对模拟量进行数字化采样,并结合高速数字信号处理器(DSP)完成复杂算法的实时运算。这种设计不仅极大的提升了信号采集的准确性与抗干扰能力,还支持多通道同步采样,确保在系统暂态过程中也能捕捉到完整的电气特征。全数字化处理避免了传统模拟电路中的漂移与失真问题,为保护与测量功能提供了可靠的数据基础。同时,装置内部集成独有信号调理电路,适配多种互感器输出,兼顾了动态范围与分辨率,满足电力系统对数据准确性与实时性的高标准要求。基于AI的故障诊断算法能准确定位短路点。山西变电站供电监控系统改造煤矿供电...
过去,煤矿的地面供电、井下供电、皮带运输供电等系统往往单独运行,形成多个“信息孤岛”,数据不互通,决策不同步。统一的智能供电监控平台通过标准化的接口和协议,将分散的各子系统、各类设备(无论新旧、品牌)的数据全部接入、融合贯通。平台构建了全矿供电的“一张网、一张图”,实现了从35kV进线到采煤机开关的全局、全景、实时监控。调度指挥人员可以在一个平台上总览全矿供电态势,进行统一的负荷调度、故障分析和应急指挥。平台的统一数据底座还为高级应用提供了支撑,如基于全网数据的能效分析、可靠性计算、决策支持等。这种“一盘棋”的管理模式,打破了部门壁垒,提升了跨系统的协同效率,使供电管理从分散、被动、孤立走向集...
煤矿井下环境潮湿、空间狭小,电缆接头是供电网络中特别薄弱的环节之一,其故障极易引发相间短路甚至瓦斯煤尘爆燃。智能监控系统通过在电缆接头、终端头等关键点安装分布式光纤测温传感器或无线测温标签,实现对温度的直接、在线、连续监测。这些温度数据被实时上传至监控平台,系统不仅设置报警阈值,更运用趋势分析算法,建立每个监测点的温度历史曲线。通过分析温度随负载、环境温度变化的速率和规律,系统可以评估接头的氧化老化程度,预测其未来的性能衰减趋势,从而估算出剩余使用寿命。当系统发现某个接头温度虽未超标,但呈现持续缓慢上升的异常趋势时,便会提前发出“亚健康”预警,提示维护人员重点关注,并可在计划性停产检修时优先更...
煤矿井下供电网络呈多级放射状结构,传统的继电保护装置在远端发生短路故障时,极易因电流配合不当导致上一级开关越级跳闸,引发大面积停电,不仅中断生产,更严重威胁通风、排水等安全保障系统的运行。智能监控系统所集成的AI防越级跳盾保护功能,是解决这一行业痛点的关键技术。它不再单纯依赖电流-时间阶梯配合,而是通过高速网络实时采集全电网各节点的电流、电压波形等瞬时数据。AI算法中心通过对这些海量数据进行毫秒级的并行分析和模式识别,能够快速判断故障发生的精确物理位置。一旦识别到故障,系统会立即向故障点较近的开关发出分闸指令,同时“锁闭”其上级开关,确保只有故障回路被迅速隔离,而非故障区域供电持续稳定。这套机...
IEC 61850是变电站自动化领域的全球性通用标准,其中心在于实现设备的“互操作性”和“无缝集成”。本数字式智能保护测控装置对IEC 61850标准的支持,是其在现代智能变电站中得以广泛应用的关键。传统变电站内部存在多种私有通信协议,导致不同厂家的设备之间沟通困难,形成“信息孤岛”,极大地增加了系统集成、调试和维护的复杂度与成本。而支持IEC 61850标准的装置,则彻底改变了这一局面。它采用面向对象的统一数据建模,将保护功能、测量数据、状态信息等抽象为标准化的逻辑节点(LN),并通过标准化的配置文件(SCL文件)来描述自身的能力和数据结构。这使得装置在与站控层计算机监控系统、远动通信网关机...
数字孪生技术是智能监控系统的“智慧大脑”和“指挥沙盘”。它通过在虚拟空间中1:1高精度还原地面变电所、井下变电所、采区变电所直至工作面带式输送机开关的所有供电设备、电缆线路及连接关系,构建了一个与物理电网同步映射、双向交互的数字化模型。运维人员无需下井,即可在控制中心的大屏上,以三维可视化的方式漫游整个供电网络,设备型号、实时运行参数(电流、电压、温度)、健康状态等信息一目了然。更重要的是,该系统支持模拟演练功能:工程师可以设定“某条线路短路”、“大型设备启动”等复杂工况,在数字孪生体中进行模拟推演,预测电网的潮流变化、电压波动和设备承受能力,从而评估当前运行方式的合理性并优化保护定值。此外,...
数字孪生技术为煤矿供电系统构建了一个全生命周期、高保真的虚拟镜像。这个数字孪生体集成地理信息、设备三维模型、电气参数、物理规律、运行逻辑与历史数据,通过数据驱动实现与物理实体系统的实时同步与交互映射。在状态仿真方面,其价值凸显:首先,可进行运行状态实时镜像与可视化,将井下不可见的电流、电磁场、温度分布以动态三维图形直观呈现。其次,支持故障回溯与推演,当发生故障时,可在孪生体中回放全过程,准确分析原因。更重要的是,能够进行假设性仿真与预测,例如模拟某条线路计划性停电后对全网络的影响,或预测未来负荷增长下的薄弱环节。此外,它还是培训与演练的推荐平台,运维人员可在虚拟环境中无风险地进行各种倒闸操作、...
在煤矿井下变电所等高风险环境中,人工巡检高压开关柜存在安全风险高、劳动强度大、巡检质量受人为因素影响、数据记录不连续等问题。智能巡检机器人系统为此提供了高效、安全的解决方案。机器人通常采用轨道式或轮式/履带式移动平台,搭载高清可见光相机、红外热成像仪、局部放电超声波传感器、噪声传感器等多种检测设备。它能够按照预设路线或远程指令,自主导航至各个开关柜前,通过机械臂或云台调整传感器姿态,完成一系列检查任务:可见光图像识别仪表读数、指示灯状态、压板位置;红外测温准确发现母线连接点、断路器触头等部位的过热缺陷;超声波检测捕捉柜内潜在的局部放电信号;音频分析识别异常机械噪声。所有数据实时回传分析,自动生...
在煤矿复杂且恶劣的供电环境中,短路故障是威胁供电安全的主要隐患之一。传统依赖保护装置动作信号和人工经验排查的方式,存在定位粗糙、耗时较长的问题,可能延误故障处理并扩大停电影响。基于人工智能的故障诊断算法,通过深度挖掘历史故障数据与实时运行数据的内在关联,实现了短路点的准确定位。其工作原理通常包括:首先,利用故障录波装置获取故障时刻线路各监测点的暂态电流、电压波形;其次,运用小波变换、S变换等提取波形中的故障特征量,如高频分量、行波波头等;然后,通过训练好的深度学习模型(如卷积神经网络、长短期记忆网络)或机器学习模型(如支持向量机、随机森林)对这些特征进行模式识别与分类。算法能够准确判断故障类型...
GOOSE(面向通用对象的变电站事件)和SV(采样值)是IEC 61850标准为过程层定义的两种关键通信服务。传统变电站中,保护装置通过大量的控制电缆硬接线接收CT/PT的模拟信号和开关的位置信号,并通过电缆输出跳闸命令。这种方式电缆数量庞大,易受电磁干扰,且调试维护复杂。支持GOOSE/SV的装置则实现了过程层信息的“网络化”和“数字化”。具体而言,SV服务取代了模拟量电缆:合并单元(MU)将CT/PT的二次模拟信号就地转换为数字采样值报文,并通过过程层网络交换机以组播形式发布;保护测控装置作为订阅者,通过网络线接收这些数字采样值,重构为电流电压信号进行计算。这种方式抗干扰能力强,精度高,数...
现代变电站智能化的重要方向是从定期检修转向状态检修。本装置作为变电站内重要的数据采集与控制节点,其与一次设备在线监测系统的联动,是实现这一转变的关键环节。在线监测系统(如变压器油色谱监测、GIS局部放电监测、避雷器泄漏电流监测等)负责采集一次设备的各类状态参量。本装置可以通过通信接口(如IEC 61850 MMS或104规约)接收这些状态数据,并与自身的电气量测量数据(如负载电流、电压)进行关联分析。例如,装置可以设定规则:当变压器绕组温度在线监测值超过阈值,且同时负载电流也较重时,发出高级别预警;或者,当接收到GIS局部放电量增大的信号时,自动提高相关保护功能的灵敏度,或启动更频繁的故障录波...
煤矿供电云平台是智能监控系统的“大脑”,它通过集成物联网关、工业环网,将井下分散的各水平变电所、配电点、移动变电站的实时数据(电气参数、设备状态、环境信息)汇聚至地面数据中心或私有云/混合云平台。平台采用微服务架构,提供强大的数据存储、计算分析与可视化能力。在集中监视方面,平台以“一张图”形式全景展示供电系统拓扑、实时潮流分布、设备运行状态、报警信息等,支持多维度、跨时空的数据对比与趋势分析。在远程控制方面,授权人员可通过加密的安全网络,在地面调度中心对井下符合远程操作条件的断路器、隔离开关进行分合闸操作,执行停送电、倒闸等指令,并实现远程定值修改、参数整定。云平台打破了地理与信息壁垒,实现了...
系统的实时监测能力聚焦于故障预警的“事前”阶段,致力于将隐患消灭在萌芽状态。对于温度监测,在高压开关柜触头、变压器绕组、电缆接头等易过热部位,采用分布式光纤测温或无线无源测温技术,实现7x24小时不间断的在线温度图谱监测,任何异常温升都能被即时捕捉。对于电流监测,除常规的电流有效值外,更注重波形与谐波分析,通过智能电表与保护装置的协同,识别出诸如电机堵转、断相不平衡、谐波超标等异常工况。对于绝缘状态监测,则通过在线监测电缆及设备的泄漏电流、介质损耗因数、局部放电信号等参数,评估其绝缘老化趋势。所有这些多维度数据并非孤立报警,而是被输入到内置的智能诊断算法模型中。模型基于历史故障库与设备健康基线...
井下大量使用的变频器、软启动器、高频开关电源等非线性负载,是电网谐波与电能质量恶化的主要源头。本系统集成了高精度的电能质量监测与分析模块,在各级变电所的关键母线和馈线安装监测点,持续捕获电压、电流波形,并实时计算包括谐波(2-50次)含有率、总谐波畸变率、电压波动与闪变、三相不平衡度、频率偏差等在内的全套电能质量指标。系统不仅能展示实时数据,更能进行长期的趋势记录与统计分析,生成谐波频谱图。通过多监测点数据的对比分析(如比较公共连接点PCC与各馈线出口的谐波电流方向与大小),系统可以准确定位主要的谐波发射源(如某台大功率采煤机变频器)。更进一步,基于对谐波频谱特性、系统阻抗特性的分析,结合知识...