金龙矿自动化技术改造方案修改

1、关于金龙煤业公司实施矿井机电综合信息化系统项目的请示集团公司：为适应矿井信息化、智能化等现代化矿井建设要求的发展需要，提高矿井安全生产信息化及管理水平，更好地服务于生产一线现场管理，加快“信息化”矿井建设奋斗目标，金龙煤业公司拟建设矿井综合信息自动化系统工程。根据前期到兄弟单位考查，完成了矿井现场调研、初步方案讨论等前期准备工作。现提请集团公司领导及有关部门，对我公司矿综合信息化系统工程项目进行研究、论证，望批复为盼。妥否，请批示。 郑煤集团金龙煤业有限责任公司 2012年1月19日金龙煤业公司机电信息化项目实施方案一、 拟实施子系统现状概述金龙煤业公司所属矿井设计能力0.45Mt/a，核定生

2、产能为0.60Mt/a。矿井工业场区布置了主井、副井及风井，采用中央并列式通风，主井、副井为进风井，风井回风。井下为一1、二1煤上、下山联合开采，生产系统相对简单。本次拟对主要机电运输环节实施信息化工程，主要子系统情况如下：1、 供电系统：矿井供电系统包括地面变电所、井下中央变电所、12下山采区变电所、西翼变电所、21采区变电所（鉴于服务年限余两年左右，暂不考虑）。2、 主煤流系统：包括地面和井下两部分，地面部分有原煤皮带、振动筛、手选皮带、二1煤上仓皮带、一1煤上仓皮带及二次筛选设备等；井下部分有12下山皮带、一1煤上仓皮带、21采区上下运皮带、-200大巷两翼皮带、二1煤上仓皮带等。3、

3、主提升系统：副井为2JK-2.6/11.5E型矿井提升机，主井为2JK-3.0/15.5矿用提升机。两台提升机均为绕线式转串电阻方式调速，均采用焦作华飞的以PLC（三菱）为核心控制器的电控系统。二、 系统构成方案系统在组成上以强化信息化功能为主导思想进行综合考虑：在地面设“监控中心”，操作人员通过对“操作站”的操作实现人与系统的“对话”，操作站、各子系统通过“环网交换机”接入千兆工业以太网，并通过以太网实现系统实时数据及操作人员下达的有关指令的即时传递，整个系统的监视及数据归档存贮通过监控中心“服务器”来实现，系统通过“硬防火墙”、“路由器”与公司现有企业局域网进行并网，并实现数据的限制性共享

4、。结合成功经验拟采用千兆工业以太网，并采用如下图示的单环型组网拓朴结构。三、 系统方案1、 地面变电所：通过通讯改造实现地面变电所远方监测（直接采集现有监控系统有关数据）。2、 井下中央变电所：通过通讯改造采集中央变电所高（济源矿用产品）、低（华荣集团产品）压馈电开并数据，建供电系统中央变电所监控分站 (就地和远方监测监控)。3、 采区变电所：包括西翼采区变电所馈电开关进行保护改造（高压开关为济源高开、低压为济源科灵）、12下山采区变电所高压馈电开关保护进行改造（高压为济源高开产品、低压华荣集团产品），对22采区变电所设备进行通讯改造，分别建供电监控分站(就地和远方监测监控)。4、 主煤流系统

5、地面部分：建立监控分站，对地面原煤皮带（井下装载系统、地面首仓给煤机、振动筛、手选皮带、粉煤皮带、块煤皮带、排矸皮带、排矸刮板机、二次筛选皮带、二次筛选振动筛）进行就地及远方监测监控。5、 主煤流系统井下部分：建立井下监控分站，实现井下12下山皮带、一1煤上仓皮带、21采区上下运皮带、-200大巷两翼皮带、二1煤上仓皮带胶带机（胶带机综合保护均为宿州华科产品）的等远方及就地监测监控。6、 主提升机：主、副井两台提升机均为绕线式转串电阻方式调速，均采用焦作华飞的以PLC（三菱）为核心控制器的电控系统通过通讯改造实现运行状态的监测；通过安装振动传感器，实现对电机、减速机及滚筒关键件的监测，建立在线

6、监测及故障监诊断系统，实现对主提升机的全面监测。四、 主要配置方案监控中心大屏幕从降低成本及减少维护的角度考虑采用“强光正投光学屏幕”；操作站：从实用化的角度考虑考虑6台操作站（1台用于对大屏幕的操作，1台用于供电系统的监测监控，1台用于排水系统的监测监控，1台用于主煤流系统的监测监控、1台用于主提升机的监测监控，1台用于设备日常通用信息管理），相互间功能可以互换；1、监控中心硬件配置主要内容：序号设备名称规格或型号数量备注1大屏幕强光正投光学屏幕2m*3m1套含投影仪2操作站M7100/E84003.0G/2G/320G/22'液晶/双网卡6台3服务器X3550/Intel xeon

7、 E5506 2.13G Hz/DDR3 4G/SAS 500G*2/双端口千兆以太网卡/热插拔电源2台4硬件防火墙PIX-5251台5报表打印机HP-M10051台6报警打印机LQ-590K针式打印机1台7后备电源20KVA (三进单出) 2H后备1台8安全设备避雷、防雷设备1套2、网络平台硬件配置主要内容：序号设备名称规格或型号数量备注1环网交换机地面3台2环网交换机井下防爆3台3光纤接口4不间断电源2台5矿用不间断电源3台6矿用阻燃光纤若干3、供电子系统硬件施工或配置主要内容：序号名称相关内容数量备注1地面变电所通讯电缆、通讯接口1项2井下中央变电所高（26台）、低（25台）压开关通讯接

8、口1项含主水泵4西翼变电所高（11台）、低（21台）压开关保护改造1项512下山变电所高（9台）压开关保护改造，低压开关通讯接口1项6光纤及光接口若干75、主煤流子系统硬件施工或配置主要内容：序号名称相关内容数量备注1地面生产系统给煤机、胶带等8台设备的就地及远方控制系统改造1项2定量装载系统以太网通讯接口安装1项3上仓皮带华科胶带机综合保护通讯接口改造2项4区域皮带华科胶带机综合保护通讯接口改造5项5控制主站1台6控制分站1台8电子皮带称通讯接口改造3套9光纤及光接口若干6、主提升子系统硬件施工或配置主要内容：序号名称相关内容数量备注1提升机在线监测系统通过布置振动、温度传感器实现对电机减速

9、机及滚筒轴承、轴瓦的在线监测，并进行智能分析的系统1项2监测分站1台五、 软件平台1、 服务器及操作站采用当前主流的Window系统作为系统软件平台；2、 供电系统：（1）继电保护要求实现远程差动继电保护；（2）通过建立井下供电监控系统并接入综合自动化监控平台，实现就地和综合集控中心远方监测监控；（3）供电系统操作画面依据电力自动化系统的规范，要求界面简洁，并能清楚的表达设备运行状态和相关运行电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等参数；（4）供电管理软件强化智能管理功能，大面积停电后必须能快速恢复。由于大面积停电时单靠操作员操作恢复送电时间会很长，所以要增加智能判断功能，无故障线路能自动恢

10、复供电，该闭锁线路必须闭锁；（5）丰富报表管理功能，能出实时运行报表、日报表、月报表、季报表、年度报表、三相多时段电量计量和统计功能；（6）曲线对比度必须鲜明，纵轴与横轴设置合理，清楚、明了、直观的显示运行参数；（7）操作采用应答时系统，有信号必须有反馈，系统方准操作。可实现远方、就地操作切换，就地操作，远方闭锁操作；（8）管理软件必须根据供电要求设置异常情况报警功能，比如出现运行电流大于设定值一定时间时、通讯异常等情况时必须立即报警，报警弹出相应的画面；（9）系统改造后可以实现高低压开关柜开关电流、电压、功率、功率因数、断路器、刀闸的分、合状态等信号监测，实现井下变电所无人值班、少人值守，实

11、现远方监测监控；（10）供电管理：开关、变压器、电缆参数设置，实时采集电流数据，显示实时电流占载流量的比率，临界值及时报警提示。3、 主煤流系统：新增控制系统采用PLC作为控制核心。具体功能如下：（1）显示：能实时显示各胶带机相关设施及所有信号状况，如胶带电机电流，滚筒温度，煤仓煤位并能方便地进行多画面切换；当被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变后出语音、文字告警提示；（2）工况图显示：工况图动态显示整个系统所有胶带机、给煤机、转载胶带运行的工况，以及主要保护、煤炭产量及有关参数信息；（3）信息图显示：实时显示各胶带机、给煤机开/停状态和煤仓煤位高度。如胶带机开停状态、检修状态及运行速度，

12、拖动电机电压、电流、开关时间、停机时间等参数；（4）故障及保护显示：同时实时显示胶带机和各种保护传感器的工作状态，显示胶带机的故障类型，分站之间通信是否正常；（5）在综合集控中心可以查询电机电流、电机温度、带速、产量和瞬时流量历史趋势图，以及相关数据报表显示和历史数据查询；（6）控制：实现对胶带的具有远程启动、停止、复位和测试功能，并可进行地面远程编程、故障(保护)屏蔽及控制方式转换、振动给煤机点动操作等功能控制。具有同煤流方向相互闭锁功能，实现逆煤流开，顺煤流停；（7）故障诊断：可准确判断故障类型、位置并能进行图像和语音提示以及打印输出；（8）保护功能：系统具有胶带机低速打滑、机头堆煤，满仓

13、，超温洒水，烟雾，滚筒超温，沿线急停和跑偏等多种保护。4、 主提系统：副井提升系统接入综合自动化监控平台，实现综合集控中心远方监测（1）矿综合集控中心可以查看信号等实时数据；（2）能够显示绞车运行电压、运行电流、制动油压、润滑油压、提升时间、信号打点次数（上上次、上次、本次）、低频电流、低频电压、目前提升状态（提人、提物）、提升钩数等参数；能够显示提升系统相对位置图，提升容器相对位置图；（3）可以显示绞车运行电压、运行电流、制动油压、润滑油压、提升时间、信号打点次数、低频电流、低频电压、目前提升状态（提人、提物）、提升钩数等参数；（4）可以显示电机的轴承、线圈温度，临界值及时报警提示，能够以画面显示操车系统运行状态；（5）可以