引言

近几年来，兖州矿业（集团）有限责任公司及其下属各矿针对矿区地面变电所和井下变电所在运行实践中发现的一些问题进行了认真分析和归纳，总结运行经验教训，从接地故障、综合保护、电气闭锁、微机监测和自动控制等多个方面提出技术改造解决措施和方案并进行了实施，同时还取得了一批极具实用价值的研究成果，有效地保障了地面和井下供电系统的安全、优质运行，取得了良好的效果。

一、地面变电所

1. 分布式变电站微机监测管理系统

电力管理自动化是电力系统发展的一个重要组成部分。山东科技大学和兖州矿业（集团）公司济宁二号煤矿针对煤炭行业变电所的运行状况，研究出了一种分布式变电站微机监测管理系统，提高变电站的运行现代化和管理现代化水平，对电网安全运行有着重要的意义。　　

煤矿企业变电站安全运行不仅关系着煤矿的安全生产，还关系着煤矿工人的生命安全。过去，人们面对变电所的突发事故缺少有效的检测和管理手段。对事故原因的分析缺乏科学性和实时性，使变电所的运行存在着隐患。采用微机监测管理能取代人工抄表、制表、统计、分析等工作。可实时监测记录电气参数、电气故障和各种保护报警信号、自动分析负荷状况、事故状况

⑴分布式控制系统。

分布式控制系统（DCS）是基于计算机技术、控制技术、通信技术和图形显示技术（即4C技术)，通过某种通信网络将分布在工业现场的控制站（分站）、检测站、控制管理站、工程师站联系起来，共同完成分散控制和集中操作、管理的综合控制系统。分布式微机网络是微机技术与通信技术相互渗透迅速发展起来的一门新技术，它集中了当代计算机硬件、软件和通信技术的发展成果，具有良好的可塑性。由于硬件结构简单、操作使用方便、易于扩展和维修，用户可以根据不同的需求来选择系统。

①监测管理系统总体设计。该变电所系统庞大，采用双回路电源。2条110kV线接煤I线和接煤II线分别引自接庄220kV变电所110kV两段母线，2条线路全长6.5km。变电所室外110kV采用双母线联络和专用旁http://www.ruishen.net.cn/电感器生产路母线，有2路110kV出线去济宁三号煤矿，3台12500kVA主变压器承担全矿负荷。110kV设有线路保护、平行线路保护、距离保护、母线母差保护等继电保护，主变压器有过负荷、复合电压电流、轻重瓦斯、纵差、零序方向等继电保护。6kV馈出线俊采用二段式保护6kV室设有43台高压柜，其中有6台进线柜、4台联络柜、1台避雷器柜32台馈出线柜，母线采用小、双母线分段。

②功能要求。该分布式变电站微机监测管理系统具有以下功能：检测110kV二回路进线、济宁三号煤矿2路出线的电流、电压、有功功率、无功功率、有功电量、无功电量、峰谷电量；检测每台主变压器的电流、电压、有功功率、无功功率、有功电量、无功电量、峰谷电量及功率因数；检测6kV室各个分盘的电流、电压、电量；模拟量越限报警及事件顺序记录；开关分合指示、事故跳闸性质指示、模拟图显示等。

⑵系统软件。

①遥测遥信分站软件。编程采用PLM程序开发语言设计，程序按照功能模块化。

②管理系统软件。通信软件包括初始化模块、现场通信模块、变电所及供电队通信模块。后台管理软件支持开发抢先式多线程操作，严格遵循软件工程标准，运用面向对象的编程技术，基于组件设计，窗口操作，具有良好的人机界面，便于使用和维护。

2. 6kV变电所微机保护系统

兖州矿业（集团）公司兴隆庄煤矿东风井配有专供井下采区及地面大型设备用电的6kW级变电所一座，主要担负东风井扇风机、空气压缩机及井下东翼采区的供电任务。该变电所建于上个世纪70年代，其继电保护和监控系统仍然为常规的电磁型或者小规模集成电路，结构复杂、功能单一、可靠性差，对其进行技术改造是势在必行。为此，他们和山东省煤炭科学研究所共同研制出了6kV级变电所微机保护系统。

该微机保护系统采用南瑞集团的“变电所BCS-9000型分布式变电站综合自动化系统”，通过微机化的保护、测控单元采集变电站的各种信息，并对采集到的信息加以分析和处理，借助于计算机通信手段相互交换和上送相关信息，实现变电站运行的监视、控制、协调和管理。大电流电感

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