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［摘要］針對傳統(tǒng)煤礦在供電設計與計算時存在的計算繁瑣耗時、容易出錯以及圖紙繪制不規(guī)范等問題，提出了一款基于ActiveX技術的集供電繪圖、供電設計、短路計算、保護定值計算與設計報告生成為一體的煤礦安全供電云服務平臺。該平臺經(jīng)現(xiàn)場使用表明，運行操作簡單，計算結果準確，大大提高了工作效率，給煤礦機電技術人員節(jié)約了大量的時間。

［關鍵詞］煤礦供電設計；云服務平臺；繼電保護整定

1概述

長期以來，煤礦的供電設計仍然依靠技術人員手工繪圖、手工計算短路電流與保護定值，由于地面及井下的供電設計相當復雜，且很多煤礦沒有安全供電計算系統(tǒng)，所以手工繪圖過程繁瑣費時、效率低下、極易出錯，供電設計、計算完成后還需人工編寫供電設計報告書。由于煤礦供電環(huán)境復雜多變，當供電負荷發(fā)生變化時，整個供電系統(tǒng)都要重新計算，人工無法保證及時全面更新，對安全性要求極高的煤礦來說，這是極大的隱患［1］。煤礦機電技術人員在計算時還常常面臨過流保護依靠經(jīng)驗或者負荷整定、繼電保護定值計算不正確以及上下級之間配合不合理，導致時常發(fā)生越級跳閘事故的問題。針對以上問題，內(nèi)蒙古黃陶勒蓋巴彥高勒煤礦與合肥明信軟件技術有限公司合作研發(fā)了一款技術先進、功能全面的煤礦安全供電云服務平臺。該平臺是集供電繪圖、供電設計、短路計算、保護定值計算與設計報告生成為一體的綜合性云服務平臺。

2煤礦安全供電云服務平臺介紹

煤礦安全供電云服務平臺分為礦山井下和地面供電系統(tǒng)圖繪制、短路電流計算與繼電保護定值計算、生成供電設計報告3部分。該平臺滿足不同類型企業(yè)的供電設計、計算與繪圖管理要求，解決了傳統(tǒng)的單機版軟件安裝過程復雜、數(shù)據(jù)無法共享等缺點，大大提高了供電技術人員的工作效率和協(xié)同辦公水平。（1）供電系統(tǒng)圖繪制。供電系統(tǒng)圖繪制部分分為地面供電系統(tǒng)圖繪制及井下供電系統(tǒng)圖繪制2部分。主要包括110～35kV地面主變電所、10～6kV變電所及采區(qū)工作面供電系統(tǒng)圖的繪制、變壓器選型與負荷統(tǒng)計、電纜和開關選型等。平臺支持地面與井下供電系統(tǒng)圖的智能繪制，提高了眾多如圖2所示的煤礦井下常用供用電設備的繪圖工具箱，極大地節(jié)約了繪圖時間。（2）一鍵計算。計算部分主要包括地面及井下短路電流計算和繼電保護定值計算。在圖3所示的操作界面顯示，支持一次性計算所有短路點、一次性計算所有開關的繼電保護定值和自動判斷上下級開關的配合關系，計算結果自動標注在供電系統(tǒng)圖中。（3）報告設計。用戶只需根據(jù)本礦實際供電情況，運用平臺繪制好地面及井下供電系統(tǒng)圖，一鍵進行短路電流計算及保護定值計算，最后系統(tǒng)可一鍵式生成如圖4所示的詳細全礦供電設計報告。后期隨著煤礦供電負荷的增減，可直接在供電系統(tǒng)圖上進行修改，平臺可根據(jù)修改后的數(shù)據(jù)，重新進行短路電流計算與保護定值計算，并生成新的供電設計報告。

3創(chuàng)新點

（1）數(shù)據(jù)共享：平臺提供海量的高低壓電纜、變壓器及設備參數(shù)，滿足煤礦供電技術人員在供電設計、供電計算方面的需求。（2）智能繪圖：可快速拖拽、一鍵式智能繪制供電系統(tǒng)圖。（3）總分圖管理：通過建立的總圖與分圖的關系，可以靈活地進行全礦供電系統(tǒng)圖的數(shù)據(jù)匯總與共享。（4）云服務管理：整個供電設計過程都在云平臺完成，所有的數(shù)據(jù)和圖紙都保存在云端，保證用戶無論身在何處，只要能上互聯(lián)網(wǎng)，都可以完成供電設計和計算。（5）電流電壓聯(lián)鎖保護：平臺獨創(chuàng)的三段式保護方式與電流電壓聯(lián)鎖保護的配合，能在很大程度上解決煤礦越級跳閘的問題。

4應用效果

巴彥高勒煤礦已成功應用煤礦安全供電云服務平臺，此平臺操作簡單，高度專業(yè)化、智能化。以前巴彥高勒煤礦的機電技術人員是利用傳統(tǒng)的CAD繪圖及手工方式進行供電計算，從繪圖到計算再到完成供電設計報告，需要幾十天甚至幾個月的時間。而今，只需在供電云服務平臺上輸入相應數(shù)據(jù)，即可一鍵繪圖、一鍵計算、一鍵生成供電設計報告，大大節(jié)約了技術人員的時間，提高了工作效率，保證了計算結果的準確性，同時減輕了技術人員的工作壓力。該平臺將煤礦技術人員從繁重的繪圖和手工計算中解放出來。針對巴彥高勒煤礦供電系統(tǒng)存在的實際問題，供電云平臺的專家組結合平臺生成的供電設計報告，給出了詳細、專業(yè)的分析說明：對全礦高低壓供電系統(tǒng)（35kV、10kV、6kV、1140V、660V）短路電流、繼電保護定值給出準確、詳細的方案書；對全礦供電系統(tǒng)越級跳閘、漏電保護拒動、誤動等事故原因進行診斷與分析，給出了解決方案；對本礦供電技術人員繼電保護技術進行培訓，使之能夠正確計算礦井各級繼電保護定值，并具備獨立分析和解決問題的能力。徹底解決了巴彥高勒煤礦安全供電運行過程中遇到的各類問題，提高了煤礦安全供電管理的水平。

［參考文獻］

［1］賀家李.電力系統(tǒng)繼電保護原理［M］.北京：中國電力出版社，2010.

作者:戰(zhàn)仕發(fā) 章敦平 單位:內(nèi)蒙古黃陶勒蓋煤炭有限責任公司