系統(tǒng)概述

近年來，隨著計算機控制技術與通信技術的突破性進展以及煤礦安全監(jiān)控技術的成熟，煤礦井下供電已經開始在越來越廣的范圍內開發(fā)應用計算機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，使之成為安全、高效生產的有力保障。計算機遠程監(jiān)控系統(tǒng)是一款遠程控制軟件，有時可以當木馬程序來用。近幾年來，中國殺毒軟件廠商都將灰鴿子，冰河等列為每年電腦病毒榜之首。在熊貓燒香作者被逮捕后，灰鴿子病毒又重回中國殺毒軟件廠商列出的電腦病毒榜榜首。遠程系統(tǒng)控制可以在網絡上由一臺電腦（主控端Remote/客戶端）遠距離去控制另一臺電腦（被控端Host/服務器端）的技術，這里的遠程不是字面意思的遠距離，一般指通過網絡控制遠端電腦，不過，大多數時候我們所說的遠程控制往往指在局域網中的遠程控制而言。當操作者使用主控端電腦控制被控端電腦時，就如同坐在被控端電腦的屏幕前一樣，可以啟動被控端電腦的應用程序，可以使用或竊取被控端電腦的文件資料，甚至可以利用被控端電腦的外部打印設備（打印機）和通信設備（調制解調器或者專線等）來進行打印和訪問互聯網，就像你利用遙控器遙控電視的音量、變換頻道或者開關電視機一樣。不過，有一個概念需要明確，那就是主控端電腦只是將鍵盤和鼠標的指令傳送給遠程電腦，同時將被控端電腦的屏幕畫面通過通信線路回傳過來。也就是說，我們控制被控端電腦進行操作似乎是在眼前的電腦上進行的，實質是在遠程的電腦中實現的，不論打開文件，還是上網瀏覽、下載等都是存儲在遠程的被控端電腦中的。

全礦井突然停電會使主要通風機停轉，煤礦井下無風造成瓦斯積聚，隨便送電，很可能引起瓦斯爆炸；停電使水泵必能及時排水，時間長了，可能造成淹井事故；有封閉火區(qū)的礦井，全礦停電后，可能出現CO和瓦斯外泄，造成中毒或窒息事故等。

系統(tǒng)構成

煤礦井下電網安全監(jiān)控系統(tǒng)采用工業(yè)以太網加現場總線模式，主干信道是光纖以太環(huán)網到各變電所，通過交換機以及PROFIBUS總線轉換網關將各電力分站現場總線接入系統(tǒng)。系統(tǒng)共有四個部分組成：

高壓防爆開關的綜合保護，一臺高壓防爆開關裝設一臺綜合保護器。

測控分站，變電所及工作面的測控分站。

地面礦調度中心的監(jiān)控主站。

礦領導及相關機電管理部門監(jiān)測監(jiān)控機。

電力分站中需要解決的一個問題是將不帶有PROFIBUS接口的綜合保護器接入到PROFIBUS總線系統(tǒng)中。在PROFIBUS，是一種國際化。開放式。不依賴于設備生產商的現場總線標準。PROFIBUS傳送速度可在 9.6kbaud~12Mbaud范圍內選擇且當總線系統(tǒng)啟動時，所有連接到總線上的裝置應該被設成相同的速度。廣泛適用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化。PROFIBUS是一種用于工廠自動化車間級監(jiān)控和現場設備層數據通信與控制的現場總線技術。可實現現場設備層到車間級監(jiān)控的分散式數字控制和現場通信網絡，從而為實現工廠綜合自動化和現場設備智能化提供了可行的解決方案。PROFIBUS是過程現場總線的縮寫，于1989年正式成為現場總線的國際標準。目前在多種自動化的領域中占據主導地位，全世界的設備節(jié)點數已經超過2000萬。它由三個兼容部分組成，即PROFIBUS-DP（ Decentralized Periphery）。PROFIBUS-PA（Process Automation ）。PROFIBUS-FMS （Fieldbus Message Specification ）。主要使用主-從方式，通常周期性地與傳動裝置進行數據交換。應用北京微硬創(chuàng)新科技有限公司的MODBUS轉PROFIBUS網關和RS485轉 PROFIBUS網橋，將天津天礦的綜合保護器接入到PROFIBUS總線中，系統(tǒng)示意圖如下：

測控分站與地面監(jiān)控主站之間用光纖相連，構成雙環(huán)自愈的光纖以太網，該光纖以太網留有多個備用的以太網口，以便于作其它業(yè)務通道，變電所的視頻、音頻系統(tǒng)等，也可接入該以太網系統(tǒng)。礦調度中心的監(jiān)控主站與礦領導及相關機電管理部門監(jiān)測監(jiān)控機之間通過現有的光纖相連。

技術特點

本項目實現在地面調度中心顯示和記錄各個變電所6kv部分的所有數據，實現對井下變電所的遙測、遙控、遙信和遙調，從而實現變電所的無人值守，大幅度提高礦井供電的安全性和可靠性，搭建煤礦安全生產信息自動化平臺，以此提高煤礦的綜合信息自動化水平。系統(tǒng)特點如下：

（1） 具有較強的抗干擾能力。當系統(tǒng)某節(jié)點發(fā)生嚴重錯誤時，具有自動關閉該節(jié)點輸出的功能，切斷該節(jié)點與總線的聯系，使總線上的其它節(jié)點及通信不受影響。

（2） 系統(tǒng)具有分時電度記錄功能，便于用電管理。

（3） 在地面實現井下供電系統(tǒng)的所有電氣量的監(jiān)測，信號量的監(jiān)視，開關分合控制操作，定值設定等，可實現變電所的無人值班。

（4） 性能優(yōu)越的失壓保護，能夠區(qū)分電壓波動和母線失壓，并在全站停電的情況下，失壓保護準確及時跳開開關，徹底避免以往由于電壓閃動而造成的井下大面積停電的煩惱。

（5） 保護裝置數字化，保護動作精度高、動作快，可靠性高，徹底免除老式保護動作值漂移，動作靈敏度差造成的保護誤動和越級跳閘。

（6） 精確的事件順序記錄和故障錄波功能，有助于迅速查找故障，大大縮短變電所停電時間及恢復送電時間，徹底避免故障后試合開關再次造成頂級跳上級開關的煩惱。