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摘要：矿区的安全生产直接受到矿区供电系统运行质量的影响。本文重点结合实际案例针对露天矿区综合供电监控系统建设进行了详细的分析，旨在优化矿区的供电检测监控系统的运行，为矿区综合供电系统的安全运行提供保障，以供参考。
关键词：露天矿区，综合供电，监控系统，建设方案
电力是我国工业生产过程中最必不可少的资源，而矿区供电系统运行的稳定性，直接决定着该矿区的生产与发展。而在露天矿区供电系统中，箱变式移动变电站好箱式移动开关柜直接决定着绝大多数电力设备的正常运行。一旦露天矿区的供电系统出现问题，就必须要进行及时的处理和解决，否则将会引发严重的安全生产事故。而只有对矿区供电系统的运行进行有效的检测和监控，才能够及时发现矿区供电系统运行过程中的异常情况，并采取相应的处理解决措施。
一、某露天矿区供电系统的运行情况分析
我国某城镇的露天矿区在省级电力网络的覆盖范围内，存在着两条35kv的供电线路。其中一条由省级110kv电站输出35kv供电线路，另一条由附近某工业110kv电站输出35kv供电线路。安排在露天矿坑的用电设备主要涉及以下几种：第一11台电铲、第二9台钻机、第三6台外包钻机、第四一套山特维克半连续生产工艺。
二、该露天矿区原始综合供电监控系统方案
该露天矿区供电系统的运行过程中，主要存在着以下两方面的问题。首先，是供电设备比较陈旧、容易出现故障，移动变电站和移动开关柜的生产厂家、产品型号也没有统一起来，频繁出现无故障跳闸、有故障不跳闸、排除电缆故障却依然无法送电等情况。其次，现有的继电保护装置的故障预警功能以及继电保护功能比较单一，无法适应当今时代的发展，经常因为越级跳闸而出现大面积停电现象。出现故障之后，只能在维护人员到达开关柜确认之后才能明确故障类型。这样一来，故障处理时间就会被迫延长。而且，在实际的故障处理过程中，依然以简单的试合试送电方式为故障排查方法，安全隐患较大。
分析该露天矿区的供电监控情况，发现依然以最原始的人工监控为主，整个矿区虽然也设置了箱式移动变电站和开关柜，但是设置的位置主要位于整个露天矿区的四周、位置相对偏远、分布比较广泛、其需要频繁移动，也没有固定人员进行值守。如果出现运行故障，是需要维护人员到达现场进行故障排查的，在排查过程中，还需要维护人员在供电设施、用电设备以及线路电缆之间来回往返。所以，该矿区的供电系统检测和监控的难度较大。即便是出现故障，也无法得到及时有效的排查。整个矿区的生产都面临着一定的安全威胁。为了保证该露天矿区供电系统的稳定运行，必须要加强该矿区供电情况的检测与监控，确保可以及时获取矿区供电系统的运行情况，并针对性的采取处理措施。尤其在微机继电保护技术、通信技术、物联网技术发展水平逐渐升高的形势下，露天矿区供电系统的发展也越来越系统化、智能化、自动化。这样一来，维护人员不仅可以及时获取供电系统的运行状态数据，还可以及时采取供电系统运行故障的处理措施，不仅保证了露天矿区的安全生产，还提升了露天矿区的生产效率[1]。
三、该露天矿区综合供电监控系统的功能需求
该露天矿区综合供电监控系统的运行需要具备以下几大功能。第一数据采集功能，即可以实时监控整个矿区的电力设备运行情况，并进行相应运行数据的采集。第二数据处理功能，即在对电力设备运行状态的数据进行采集之后，还需要对其进行优化处理，了解数据背后设备的运行情况。第三计算功能，即针对采集好的数据，需要利用相关公式进行计算，获得计算结果。第四系统控制功能，而这又可以细分为开关量输出、模拟量输出、开关人工设置以及标志操作的统一处理等几种类型。第五监控功能，在整个矿区服务处理中心，监控主机是最核心的存在，可以对整个矿区供电系统的相关数据进行有效的收集和处理。第六，告警功能，即一旦发现采集到的数据出现异常，与服务器设置的标准参数出现了偏差，那么就会及时向工作人员发出告警信号[2]。
四、该露天矿区综合供电监控系统的建设方案
（一）该露天矿区综合供电监控系统的建设思路
首先，该露天矿区综合供电监控系统的建设，应当确保对整个矿区所有的移动变电站的监测量以及状态量的相关数据进行实时的采集，之后注意传输到子站数传电台、移动变电站相关部门的主站数传电台，最终到达通信管理机，实现矿区供电系统的远程监控。主站需要与数传电台、通信管理机保持连接状态，确保数据的正常接收与转发。其次，整个矿区的综合供电监控系统应当为三层结构：第一层为间隔层、第二层是通信层、第三层是上位机层。在上位机层中，通信管理机与移动变电站相关设备的连接主要依赖于无线方式。传出信息到上位机系统之后，就可以对系统中所有的数据进行测量和监控。之后再在局域网的作用下在系统内部进行回送。供电系统的正常运行也就得到了保证[3]。
（二）监控单元和保护装置等设备的数据
监控单元和保护装置等设备的数据指的是保护信号、数字量、通过间隔层设备发布的数据信息和指令等。因为每一台移动变电站都有对应的子站数传电台，而多功能电力监控装置的应用就可以实现总站与子站之间各种信息的有效传输和转换。另外，无线传输系统的应用也可以为总站与子站之间信息的传出提供保障，系统进行了标准网络接口的设置，这些接口就可以将系统与局域网进行连接，满足检测监控的各种需求。
（三）移动变电站局域网web发布信息
在该矿区综合供电监控系统的建设过程中，以太网交换机和web发布主机的共同作用，就可以在整个系统内部进行相关信息的发布。而用户也可以对变电站的运行情况进行实时的查看，例如变电站的电流、电压实时值等都可以实时查看。而且web还具备图形显示功能以及曲线显示功能，还可以进行相关历史记录的查询[4]。
（四）操作监控系统
操作监控系统的界面主要应用的是模块化结构，有着极佳的抗干扰能力。操作界面的模块主要包含以下几种：第一远动工作站系统模块、第二数据库管理模块、第三图形模块、第四系统主控模块、第五报警处理模块、第六系统调试模块、第七报表模块、第八网络管理模块、第九设备管理模块、第十操作票管理模块、第十一运行分析模块、第十二远方统计模块、第十三远程维护模块、第十四系统接口模块。
（五）告警系统
当系统完成数据的采集、分析以及整理之后，如果存在需要调整的地方，就会通过发送告警信息的方式引起操作人员的注意。目前，告警信息主要包含以下几种：第一实测值越限告警、第二数据变化告警、第三事故告警、第四工况告警、第五人工操作信息告警等。当系统发出告警信息之后，操作人员就可以针对性的展开检测与检查[5]。
五、结语
综上所述，在露天矿区的生产过程中，需要的用电设备必将越来越多，管理难度必将越来越大。在这种情况下，必须要加强矿区供电系统运行状态的监督与管理，通过有效的监督措施和维修措施来为露台矿区的安全生产提供保证。
参考文献：
[1]武彦军.矿井供电系统嵌入式监控分站设计[J].石化技术，2020，27（01）：328+330.
[2]苏良碧.平朔东露天煤矿高压供电监控系统[J].露天采矿技术，2019，34（06）：80-84.
[3]雷啸宇.供电监控系统的应用研究[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（18）：171-172.
[4]祝双强.井下供电监控及防越级跳闸系统设计分析[J].能源与节能，2019（09）：82-83.
[5]韩健.井下智能供电监控系统研究[J].能源与节能，2019（09）：119-120.