### 基于物联网的电力无人值守监控系统解决方案
#### 概述
随着现代矿业的发展，智能化、自动化已成为提升煤矿安全生产水平的关键因素之一。煤矿电力系统作为煤矿生产的核心环节，其稳定性和安全性直接关系到煤矿的整体运营状况。然而，由于煤矿井下的特殊环境条件以及复杂的地质情况，传统的电力监控系统往往难以满足当前的需求。基于此背景，东莞市场浩硕物联网科技有限公司提出了一套基于物联网技术的电力无人值守监控系统解决方案。
#### 面临的问题与挑战
1. **保护可靠性差**：传统的电力保护系统存在误动或拒动的问题，这直接影响了系统的稳定性和安全性。
2. **电压波动与雷击影响**：煤矿井下电压波动较大且易受雷击影响，导致高压开关误动作，进而引发大面积停电事故。
3. **漏电保护机制单一**：单一的漏电保护策略无法精确整定，常导致保护设备的误动或拒动。
4. **电网监控功能有限**：现有的监控系统功能较为简单，不能满足无人值守的要求。
5. **电能计量功能不足**：现有的计量系统无法实现精细化管理和节能减排的目标。
#### 设计原则
1. **先进性**：采用最新的物联网技术和设备，确保系统的前沿性。
2. **实用性**：紧密结合煤矿实际需求，确保系统功能实用有效。
3. **可靠性**：确保系统长期稳定运行，减少故障率。
4. **经济性**：在保证性能的前提下，合理控制成本。
5. **扩展性**：系统架构易于扩展，便于未来技术升级。
6. **开放性**：支持多种标准协议，便于与其他系统集成。
#### 解决方案
1. **远程电网监控系统**
- 在地面建立电力监控中心，配备专业硬件设备，实现数据采集、运行状态监视、远程控制等功能。
- 地面变电所和井下变电所分别安装电力监控分站，接入高压开关等设备，实现遥控、遥测、遥调等多种功能。
- 采用高级DA应用功能，实现故障预警和保护、故障定位处理和分析等功能。
2. **远程电网计量监控系统**
- 利用电网监控网络传输变电所内电能数据至地面调度中心，实现远程电能计量监控。
- 通过电能计量统计分析软件，提升能源使用效率，支持节能减排目标。
3. **电网调度中心建设**
- 采用分层、分布式配置原则，在煤矿地面建立电力监控中心，配置服务器、工作站等设备，安装电力专用组态软件。
4. **项目实施后的效果**
- 实现地面调度中心对井下变电所全面的数据监控。
- 提升井下高压开关保护动作的可靠性和准确性，增强供电稳定性。
- 解决电压波动造成的停电问题，减少误动拒动现象。
- 支持变电所无人值班模式，推进数字化矿井建设。
5. **煤矿电网监控系统构成图**
#### 所选产品技术指标
- **远程监控部分主要功能**
- 实时测量与监视功能：包括电压、电流、功率等参数的实时测量与显示。
- 遥信功能：实时监视开关状态、故障报警状态等信号量。
- 遥控功能：支持远程控制高低压开关的分合闸操作。
- 遥调功能：支持远程整定保护定值、分时时段等参数。
- 告警功能：提供开关变位、保护动作等告警，并伴有文字弹窗和声音提示。
- 开关机构和控制电源监视功能：监测开关机构异常和控制电源状态，及时发出告警。
通过以上方案和技术指标的实施，该系统旨在构建一个高效、稳定、智能的煤矿电力无人值守监控体系，从而有效提升煤矿生产的安全性和效率。
