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煤矿井下视频监控系统施工方案2023-041.概述视频监控系统的特点是对监控目的的可视性和直观性，煤矿工业视频监控系统可直观地监视矿区各重要生产环节、设备运营和人员动态等情况。
重点监控如井口、工业广场、煤场、采煤面上下口、井底车场、皮带机、给煤点，装载点、炸药库、磅房、办公场地等；除在调度室实现对监控点的实时监控外，同时还可以通过光纤网络将图像上传至监控中心，实现视频系统联网，相关人员亦可依据授权上网查看实时监控图像。
煤矿事故的发生，导致了严重的人员伤亡、经济及政治损失。
要减少煤矿事故的发生率，除了各级管理部门加强监督和管理之外，还须完善煤矿安全监控系统的装备建设，工业视频监控系统就是煤矿安全监控系统的一个重要组成部分。
通过工业视频监控系统对煤矿进行全面有效的监视控制，及时发现事故苗头和隐患，及时发出预警采用相应措施，做到防患于未然，减少事故的发生率，为煤矿的安全生产保驾护航。
并且工业电视系统能通过接口与其它系统进行有机结合，在某些地点可实现无人值守，进而达成安全高效生产的目的。
生产数字化。
煤矿视频监控系统，将给煤矿的管理工作带来极大的方便，领导、管理人员可以根据工作需要，通过网络查看各个生产区域的现场情况，延伸管理人员的观测范围，使管理人员在办公室就可及时、准确地了解到现场的情况，做出相应的决策，有效地提高了办公、生产效率，提高矿井的生产能力，加大安全管理力度。
2.需求分析在发达国家，煤矿已实现高度机械化，井下工作人员很少，作业规范，巷道通畅，一旦发生事故，易于撤离，伤亡不大。
而在我国，采煤机械化限度还相对较低，矿工队伍很大一部分是文化水平较低、培训时间有限的农民工，甚至存在井下抽烟等严重违章现象。
这样的千军万马集中在高度危险的作业环境中，极易发生事故，导致重大伤亡。
我们在分析近期几个煤矿发生的特大事故时发现重要存在以下几类问题：⏹地面与井下人员的信息沟通不及时；⏹地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况；⏹一旦煤矿事故发生，抢险救灾、安全救护的效率低，搜救效果差。
煤礦井下電力監測監控系統設計方案一、系統組成1．1 數據交換中心此部分主要由數據採集伺服器和兩臺互為冗餘的網路交換機組成。
數據採集伺服器：主要通過井下隔爆交換機把井下各個電力監控分站的數據採集匯總到此伺服器，完成數據處理及數據備份。
選用了IBM X3500伺服器一臺，做了RAID5磁片鏡像。
網路交換機：採用了雙交換機、冗餘設計，保證了地面集控站與數據交換中心的資料鏈路安全。
選用了CISC029系列的兩台網絡交換機。
1．2 地面集控站此部分主要配置包括兩臺互為雙機熱備的電力監控伺服器(選用IBM X3500伺服器)和兩臺操作員站(選用DELL工控機)。
主要根據採集的電網數據和友好的軟體平臺，實現電網的運行監視和控制管理。
另外，地面集控站預留了視頻及WEB介面，便於將來擴充視頻伺服器和WEB伺服器。
視頻伺服器主要用於將井下和地面的配電室及變電所現場安裝的攝像頭採集的視頻信號進行監視和保存；WEB伺服器則用於將系統採集的電網數據以網頁的形式發佈到公司的辦公系統網路中，公司領導只要在自己的辦公室打開電腦就可以觀看到全礦的電網即時數據。
綜述，以上體系結構符合集控系統的體系結構原理，滿足了系統功能和性能要求，並且符合即時性、安全性和可靠性原則。
關鍵設備用了冗餘配置。
二、系統軟體2．1 系統組態軟體選用了具有良好的開放性和靈活性的SIMATIC WinCC組態軟體，佈置在地面集控站的監控伺服器上，實現用戶的監控需求。
採用此軟體主要有以下優點：(1)包括所有的SCADA功能在內的客戶機／伺服器系統。
最基本的WINCC系統仍能夠提供生成可視化任務的組件和函數，而且最基本的WINCC系統組件即涵蓋了畫面、腳本、報警、趨勢和報表的各個編輯器。
(2)強大的標準介面。
WINCC提供了OLC、DDE、ActiveX、OPC等介面，可以很方便地與其他應用程式交換數據。
(3)使用方便的腳本語言。
WINCC可編寫ANSI-C和Visual Basic腳本程式。
井下视频监控系统方案一、引言随着工业4.0和智能化生产的快速发展，井下视频监控系统已经成为煤矿、石油等地下资源开采行业的重要安全设备之一。
通过实时监控井下作业现场，可以及时发现安全隐患，预防事故的发生，提高生产效率。
本文将介绍一种先进的井下视频监控系统方案，以期为相关行业提供参考。
二、系统需求分析井下视频监控系统应满足以下需求：1、稳定性：系统应能够在井下恶劣的环境中稳定运行，保证连续、可靠的监控。
2、清晰度：监控画面应清晰，能够清晰地识别人员、设备等细节。
3、实时性：系统应能够实时传输监控画面，以便管理人员及时掌握井下情况。
4、智能性：系统应具备智能分析功能，能够自动识别异常情况并触发报警。
5、易用性：系统应具备良好的人机界面，方便管理人员使用和维护。
三、系统设计方案1、监控摄像头：选择具有高清晰度、低照度、防水防尘、防爆等特性的摄像头，部署在井下关键区域，如工作面、巷道、设备附近等。
2、传输网络：采用光纤或无线方式传输视频信号，保证画面的实时性和稳定性。
3、监控平台：开发一个集视频监控、录像存储、报警管理、设备管理于一体的监控平台。
管理人员可以通过平台实时查看监控画面、调取历史记录、接收报警信息等。
4、智能分析功能：通过引入人工智能技术，系统可以自动识别异常情况，如人员跌倒、设备故障等，并触发报警。
5、存储方案：采用分布式存储架构，将监控画面存储在高性能、可扩展的存储设备上，保证数据的可靠性和安全性。
6、安全性：系统应具备完善的安全措施，如加密传输、权限管理等，确保数据的安全性和系统的稳定性。
7、可维护性：系统应具备良好的可维护性，方便管理人员进行日常维护和故障处理。
8、可扩展性：系统应具备可扩展性，方便未来增加新的监控点和功能。
四、实施步骤与注意事项1、需求调研：充分了解井下作业现场的实际情况和需求，为系统设计提供依据。
2、系统设计：根据需求分析结果，设计系统的架构、功能和硬件配置。
3、设备选型与采购：根据系统设计要求，选择合适的摄像头、传输设备、存储设备等，确保设备的性能和质量符合要求。
煤矿安全监控系统设计方案铁东煤矿一、矿井相关情况：1.1 矿井概述铁东煤矿井采用一对立井开拓，开采井田范围：南北宽约2.0km，东西长约1km，设计生产能力21万t/a，核定生产能力30万t/a，现开采的5煤，煤层平均厚度分别为2.5m，为自燃煤层，煤尘具有爆炸危险，矿井为低瓦斯矿井。
矿井采用中央并列式通风，副井（井筒长305m）回风、主井（井筒长315m）进风，地面两台轴流式主要通风机做抽出式通风。
井下消防水源采用地面200m3储水池静压供水，来满足井下消防之用。
现135m1个生产水平，2个采区布置，2个采煤工作面，2个掘进工作面，均为炮采炮掘，且所有采煤工作面及煤、半煤岩巷道掘进均安装了甲烷断电仪，正常运行。
1.2 系统运行环境铁东煤矿属中温带大陆性干旱—半干旱季风气候。
冬季寒冷，夏季炎热，春季风沙频繁，昼夜温差悬殊，降雨量小蒸发量大。
1．安装地点：矿井地面及井下2．海拔高度：地面495m，井下180-110m3．安装环境：多尘、潮湿，煤尘具有爆炸性4．环境温度：地面-25℃～30℃5．湿度：90%二、系统装备及标准和规定：为了保障煤矿安全生产，按照《煤矿安全规程》和AQ6201-2006等有关要求，铁东决定装备以井下环境监测为主的安全监测监控系统一套，且系统装备必须符合以下标准：(1).《煤矿安全规程》2011年版(2).《矿井通风安全质量标准化标准》(3).《矿井通风安全监测装备使用管理规定》(4).《煤矿监控系统总体设计规范》(5).《煤矿监控系统中心站软件开发规范》(6).《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》(7).《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求》(8).《煤矿安全质量标准化标准》(9).《煤矿安全监控系统通用技术要求(AQ1029-2007)》(10).《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(AQ1029-2007)》2007.04(11).《MT/T1004-2006煤矿安全生产监控系统通用技术条件》(12).《MT/T898-2000煤矿信息传输装置》(13).《MT/T772-1998煤矿监控系统主要性能测试方法》井筒中和井下只准采用矿用隔爆型或本质安全型设备，对于各类控制、测量、通信、信息传输等电气设备应优先采用本质安全型设备，其有关技术标准不得低于中国国家标准GB3836.1~4-83.并具有煤安标志。
煤矿安全监测监控系统设计方案一、引言煤矿是一种危险的工作环境，需要严格的安全措施来保护矿工的生命和财产。
为了提高煤矿的安全性能，本文提出了一种煤矿安全监测监控系统设计方案。
二、系统设计目标本系统设计的目标是提供煤矿安全监测和实时监控的功能，以帮助矿工及时识别并解决潜在的危险情况，提高矿场的安全性。
具体目标包括：1. 实时监测煤矿井下环境参数，如温度、湿度、气体浓度等。
2. 监控煤矿井下人员的位置和行为。
3. 提供远程监控功能，使管理人员能够随时随地监测矿场情况。
4. 建立报警机制，及时发出预警并采取相应措施。
三、系统硬件设计1. 环境参数监测传感器：安装在煤矿井下的各个位置，用于实时监测温度、湿度、气体浓度等参数。
2. 人员定位器：矿工佩戴的定位器，通过无线信号传输其位置信息。
3. 监控摄像头：布置在煤矿井下重要位置，用于实时监测人员的行为。
4. 数据传输设备：用于将环境参数、人员位置和摄像头图像传输至监测中心。
5. 监测中心服务器：接收和处理各种数据，并提供实时监控功能。
四、系统软件设计1. 环境参数监测软件：用于处理传感器采集的环境参数数据，并进行实时显示和分析。
2. 人员定位软件：将定位器传输的位置数据与地图进行匹配，实现实时的人员定位。
3. 监控中心软件：用于接收和显示监控摄像头传输的图像，管理和控制监控系统。
4. 数据处理和分析软件：对传感器、定位器和摄像头数据进行处理和分析，判断是否存在安全隐患，并触发相应的预警机制。
五、系统功能1. 实时监测功能：实时显示煤矿井下的环境参数、人员位置和摄像头图像。
2. 预警报警功能：当环境参数异常或人员发生危险行为时，发出预警并采取相应的报警措施。
3. 数据存储和分析功能：存储历史数据，并进行数据分析，为煤矿管理人员提供决策支持。
4. 远程监控功能：通过互联网连接监控中心，实现远程监测和控制。
六、系统优势1. 提高了煤矿安全性能：通过实时监测和预警功能，及时发现和解决潜在的安全隐患。
煤矿监控系统设计方案■张敬忠随着经济的开展煤炭是国家的根底工业，尤其现在能源紧张的形式下，煤炭行业更是得到了人们的关注。
同时由于煤矿井下环境复杂，也给生产带来了巨大的困难，事故频频发生，给工人造成了躯体的损害；同时也给煤炭行业造成了不行的妨碍。
因此，煤矿监控开始出现并逐渐得到普及和开展。
煤矿监控设计方案有哪些特点？包括哪些局部？各局部具有什么功能？本刊记者就此采访了深圳市柯尼达电子科技系统集成部经理李小波、深圳荣通达科技总经理张新波、深圳天盈隆科技联网平安技术部高级工程师袁野、深圳市浩铭安防工程技术部经理林堪华。
煤矿监控的产生据不完全统计，2003年中国煤炭产量占世界产量的35％，可事故伤亡人数却占80％。
在这些事故中，瓦斯爆炸又占尽大多数。
这其中当然有许多因素，但各煤矿生产企业平安监测不完备、治理手段落后也是造成事故频发的重要缘故之一。
在国内频繁发生的煤矿事故中，既有自然因素也有人为因素。
国内各有关方面为了提高产量、落低事故发生的概率，现代化的信息治理模式也就应运而生了，为了对井下情况有全面的了解，监控系统为煤矿监控提供了良好的技术保障。
深圳荣通达科技总经理张新波介绍讲，目前，煤矿系统的监控分为井下监控系统和井上监控系统两大类。
煤矿井下作业因为远离地面，地形复杂，环境恶劣，因此轻易发生事故。
利用远程视频监控系统，地面监控人员能够直截了当对井下情况进行实时监控，不仅能直瞧的监视和记录井下工作现场的平安生产情况，而且能及时发觉事故苗子，防患于未然，也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。
基于TCP/IP协议的IP网的应用得到广泛普及，高速宽带主干网的建成和各地区高速接进系统的迅速开展，促进了基于IP 技术的各种视频通信应用，如网络远程视频监控系统的开展。
因此在煤矿监控系统中引进现代网络远程视频监控系统将是一种趋势。
这也是本文要讲述的重点。
井上监控要紧是针对地面运行设备和煤炭运销系统，本文将不对此类方式展开表达。
煤矿安全监测监控系统设计方案一、引言二、系统总体设计（一）设计目标本系统的设计目标是实现对煤矿井下环境参数（如瓦斯浓度、一氧化碳浓度、温度、湿度、风速等）、设备运行状态（如通风机、提升机、采煤机等）的实时监测和监控，及时发现异常情况并报警，为煤矿安全生产提供可靠的技术支持。
（二）系统组成煤矿安全监测监控系统主要由传感器、分站、传输网络、中心站等部分组成。
1、传感器传感器负责采集煤矿井下的各种环境参数和设备运行状态信息，如瓦斯传感器、一氧化碳传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、设备开停传感器等。
2、分站分站接收传感器采集的信息，并进行处理和转换，然后通过传输网络将数据上传至中心站。
3、传输网络传输网络用于实现分站与中心站之间的数据传输，可采用有线传输（如电缆、光缆）或无线传输（如 Zigbee、WiFi 等）方式。
4、中心站中心站是整个系统的核心，负责接收、处理、存储和显示监测数据，并对异常情况进行报警和控制。
（三）系统工作原理传感器将采集到的环境参数和设备运行状态信息转换为电信号，经分站处理后通过传输网络发送至中心站。
中心站对接收的数据进行分析和处理，当监测数据超过设定的阈值时，系统发出声光报警，并采取相应的控制措施，如控制通风机加大风量、停止设备运行等。
三、传感器选型与布置（一）传感器选型根据煤矿井下的实际情况和监测要求，选择合适的传感器类型和型号。
传感器应具有高精度、高可靠性、稳定性好、响应时间短等特点。
1、瓦斯传感器选用催化燃烧式或红外式瓦斯传感器，测量范围为 0～4%CH₄，精度不低于 01%CH₄。
2、一氧化碳传感器选用电化学式一氧化碳传感器，测量范围为 0～1000ppm，精度不低于 1ppm。
3、温度传感器选用热电偶式或热电阻式温度传感器，测量范围为 0～100℃，精度不低于 05℃。
4、湿度传感器选用电容式或电阻式湿度传感器，测量范围为 0～100%RH，精度不低于 3%RH。
汇报人：日期:•绪论•煤矿安全监测监控系统概述•煤矿安全监测监控系统详细设计•煤矿安全监测监控系统实施与运行目•煤矿安全监测监控系统效果评估•总结与展望录01绪论近年来，煤矿事故频发，造成严重的人员伤亡和财产损失，煤矿安全生产形势严峻。
煤矿事故频发随着传感器技术、通信技术、计算机技术等的发展，煤矿安全监测监控系统的设计和实施成为可能。
技术进步推动国家相关部门对煤矿安全生产提出了更高要求，煤矿安全监测监控系统的建设成为煤矿企业的法定责任。
政策法规要求设计背景提高应急救援能力在事故发生时，通过监测监控系统提供的实时数据，为应急救援提供决策支持，提高救援效率。
促进煤矿企业可持续发展保障煤矿安全生产，减少事故对企业经营的影响，有利于企业的长期稳定发展。
提高煤矿安全生产水平通过实时监测监控煤矿生产过程中的安全参数，及时发现潜在的安全隐患，降低事故发生的概率。
推动行业技术进步通过引入先进的技术手段，推动煤矿行业的安全生产技术升级，提高整体安全生产水平。
保障人民生命安全煤矿安全监测监控系统的建设，将有效减少煤矿事故的发生，保障人民群众的生命安全。
履行企业社会责任煤矿企业作为社会生产的重要组成部分，有责任保障员工的生命安全和财产安全，推动社会的和谐发展。
02煤矿安全监测监控系统概述包括各种气体传感器、温度传感器、压力传感器等，用于实时监测煤矿井下的环境参数。
1. 传感器网络2. 数据传输设备3. 地面监控中心4. 报警与控制系统包括数据采集器、数据传输线缆、数据交换机等，确保监测数据实时、准确地传输到地面监控中心。
包括数据服务器、数据处理计算机、监控大屏等，用于接收、处理、分析和显示监测数据。
当监测到异常数据时，系统能够自动报警，并通过控制系统启动相应的应急处理措施。
系统组成系统能够24小时不间断地监测煤矿井下的各种环境参数，如瓦斯浓度、CO浓度、温度、湿度等。
1. 实时监测系统具备强大的数据处理和分析功能，能够对历史数据进行分析，为煤矿安全管理提供数据支持。
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第一章安全监测监控系统的概述1.1 历史发展及国内外现状对煤矿井下危险源进行实时监测和预警,是煤矿最早关注的项目。
从20世纪60年代后期开始，工业发达国家开始研制矿井监测监控系统。
主要有法国OLDHAM公司的CTT63／40U集中监控系统；波兰的CMM—20M和CMM—1监控系统，英国MINOS（Mine Operation System),德国F—H公司的TF200H信息传输系统和ZM400遥控系统，美国的DJN6400系统以及加拿大康斯培克公司的MINl600安全生产监测系统.在煤矿监测监控系统中，影响较大的是20世纪70年后期由英国煤管局组织开发，分别由不同公司生产的MINOS系统。
该系统最早应用于煤矿环境监测,后来扩展了许多生产监测监控的功能。
例如，煤仓监测、带式输送机控制等。
但总体上讲，该监测监控系统仍是以监测功能为主，附加简单逻辑控制功能. 我国监测监控技术应用较晚，80年代初，从波兰、法国、德国、英国和美国等（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200）引进了一批安全监控系统，装备了部分煤矿；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92等监控系统，在我国煤矿已大量使用.实践表明，安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,各局矿已作为一项重大安全装备。
由于当时相当一部分监控系统由于技术水平低、功能和扩展性能差、现场维修维护和技术服务跟不上等原因，或者已淘汰、或者停产.因此造成相当一部分矿井无法继续正常使用已装备的系统。
特别是近年来由于老系统服务年限将至，已无继续维修维护的必要，系统面临更新改造的机遇。
随着电子技术、计算机软硬件技术的迅猛发展和企业自身发展的需要，国内各主要科研单位和生产厂家又相继推出了KJ90、KJ95、KJ101、KJF2000、KJ4/KJ2000和KJG2000等监控系统，以及MSNM、WEBGIS等煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统.同时，在“以风定产,先抽后采,监测监控”十二字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。
电力监控系统设计方案电力监控系统设计方案一、项目背景随着电力行业的快速发展，电力设备的安全运行和正常供电变得尤为重要。
为了确保电力设备能够及时发现故障并及时处理，提高供电的稳定性和可靠性，建立一套高效的电力监控系统势在必行。
二、功能需求分析1.电力设备实时监控：包括变压器、开关设备、断路器等的实时运行状态监控，监测其电流、电压、温度等参数，并能及时报警。
2.电力设备故障预警：通过对设备运行的数据进行分析，提前发现设备存在的故障隐患，预警并及时维护。
3.电力设备运行数据记录与分析：对电力设备的运行数据进行持续记录，并进行相关数据分析，提供科学的决策依据。
4.监控系统远程控制：对电力设备的远程控制，可通过监控系统进行远程开关控制，提供远程操作便利。
三、系统架构设计1.硬件设备：包括采集设备、通信设备和服务器设备。
2.软件系统：包括数据采集系统、数据处理与分析系统、监控平台系统。
3.通信系统：通过有线或无线方式实现设备与服务器之间的数据传输。
四、技术方案设计1.数据采集系统：采用传感器和采集设备对电力设备的运行状态数据进行监测和采集，包括电流电压数据和温度数据等。
2.数据处理与分析系统：对采集到的数据进行处理和分析，包括实时监控、故障预警、数据存储和分析统计等功能。
3.监控平台系统：提供用户界面，实现对电力设备的远程监控和控制，包括查看实时数据、远程开关操作、故障警报等功能。
4.通信系统：通过有线或无线网络实现设备与服务器之间的数据传输，保证数据的实时性和可靠性。
五、技术优势与亮点1.高效性：实时监控和故障预警能够及时发现设备故障，提高设备运行的可靠性。
2.智能化：通过对数据的处理和分析，实现设备的智能控制和优化调度，提高供电效率。
3.可扩展性：系统设计具备良好的可扩展性，可适应不同规模和复杂度的电力系统需求。
4.安全性：通过严密的权限控制和数据加密等措施，保障系统的安全性和稳定性。
六、总结电力监控系统是电力设备安全运行和供电可靠性的保证，设计一套高效的电力监控系统对维护电力系统的稳定运行起到了重要的作用。
井下防“越级跳闸”与电力监控系统项目设计与实施方案1 项目的必要性1.1 矿井电网目前存在的主要问题1.1.1 矿井电网的保护“越级跳闸”问题，造成供电系统大面积停电目前我国煤炭企业电网普遍存在多级辐射状供电模式，其特点为：一方面由于延伸级数多，电网配合时限不足，以致保护时限无法配合；另一方面由于系统容量增大、供电线路短，不同级别的短路电流接近，以致保护的电流定值无法配合，因此，无奈之际只能牺牲选择性而保证快速性，致使矿井电网的继电保护系统普遍存在“越级跳闸”问题，系统出现短路故障时由于无选择性配合，造成井下供电系统大面积停电，引发停电停风事故，严重影响煤炭安全生产。
1.1.2 矿井电网漏电保护的可靠性问题，影响供电可靠性我国3～35kV矿井电网多采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式，这种小电流接地系统漏电保护（接地保护）的可靠性问题一直是困扰煤矿供电安全的技术难题。
过去当系统发生单相接地故障时，只能采用逐线路拉闸停电的办法判断故障线路，影响供电可靠性，后来国内外研究了众多的漏电（接地）故障选线技术，这些技术中的某些方法在中性点不接地系统或采用集中的接地选线装置中应用效果尚好、有些方法在实际应用中可靠性较差，在单装置中实现可靠的漏电保护功能则更加困难，特别是在中性点经消弧线圈接地系统，由于受补偿方式及消弧线圈脱谐度等因素的影响，造成漏电保护功能不可靠，影响矿井电网的供电可靠性。
1.1.3 矿井电网的自动化水平偏低，技术管理手段落后随着技术的发展，煤炭企业开始采用一些监控技术提高生产效率和安全性，矿井电网的地面变电站逐步实现了综合自动化系统，但由于煤矿井下电网的特殊性，井下电网的自动化应用水平偏低，井下供电系统保护技术不完善、软硬件应用技术平台落后，使用的协议、通信接口互不兼容，造成系统联网困难，整体技术管理手段落后。
1.2 项目实施的必要性以上问题已成为制约煤炭安全生产的技术难题，解决这些难题、提高矿井电网的可靠性已势在必行。
煤矿井下电力监测监控系统设计方案一、系统组成1．1 数据交换中心此部分主要由数据采集服务器和两台互为冗余的网路交换机组成。
数据采集服务器：主要通过井下隔爆交换机把井下各个电力监控分站的数据采集汇总到此服务器，完成数据处理及数据备份。
选用了IBM X3500服务器一台，做了RAID5磁盘镜像。
网路交换机：采用了双交换机、冗余设计，保证了地面集控站与数据交换中心的数据链路安全。
选用了CISC029系列的两台网络交换机。
1．2 地面集控站此部分主要配置包括两台互为双机热备的电力监控服务器(选用IBM X3500服务器)和两台操作员站(选用DELL工控机)。
主要根据采集的电网数据和友好的软件平台，实现电网的运行监视和控制管理。
另外，地面集控站预留了视频及WEB接口，便于将来扩充视频服务器和WEB服务器。
视频服务器主要用于将井下和地面的配电室及变电所现场安装的摄像头采集的视频信号进行监视和保存；WEB服务器则用于将系统采集的电网数据以网页的形式发布到公司的办公系统网络中，公司领导只要在自己的办公室打开电脑就可以观看到全矿的电网实时数据。
综述，以上体系结构符合集控系统的体系结构原理，满足了系统功能和性能要求，并且符合实时性、安全性和可靠性原则。
关键设备用了冗余配置。
二、系统软件2．1 系统组态软件选用了具有良好的开放性和灵活性的SIMATIC WinCC组态软件，布置在地面集控站的监控服务器上，实现用户的监控需求。
采用此软件主要有以下优点：(1)包括所有的SCADA功能在内的客户机／服务器系统。
最基本的WINCC系统仍能够提供生成可视化任务的组件和函数，而且最基本的WINCC系统组件即涵盖了画面、脚本、报警、趋势和报表的各个编辑器。
(2)强大的标准接口。
WINCC提供了OLC、DDE、ActiveX、OPC等接口，可以很方便地与其他应用程序交换数据。
(3)使用方便的脚本语言。
WINCC可编写ANSI-C和Visual Basic脚本程序。
电力监控系统方案设计(全文)（一）引言概述：电力监控系统是指通过对电力系统的实时监测和数据分析，实现对电力设备运行状态和电能消耗情况的监控，以提高电力系统的稳定性和运行效率。
本文将从系统概述、硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计五个方面展开，详细介绍电力监控系统的方案设计。
一、系统概述1.1 电力监控系统的定义与作用1.2 系统结构及组成要素1.3 系统实施的目标和意义1.4 系统功能需求和性能指标1.5 系统关键技术及其选择二、硬件设计2.1 数采设备的选择与布置2.2 传感器的选用和配置2.3 数据采集与处理方法2.4 控制器硬件设计和接口要求2.5 电源管理和电路保护设计三、软件设计3.1 系统软件功能划分与模块设计3.2 数据采集与处理算法设计3.3 用户界面设计和操作流程3.4 数据存储和分析方法3.5 系统性能测试及调试方法四、通信设计4.1 传感器信号传输方式选择4.2 数据传输协议设计4.3 数据传输安全及加密方法4.4 网络通信设备的选用和配置4.5 远程监控和控制方法实现五、安全设计5.1 系统安全风险评估与防范措施5.2 数据安全和备份策略5.3 系统故障与应急处理5.4 安全性能监测与优化5.5 用户权限管理与访问控制总结：本文从系统概述、硬件设计、软件设计、通信设计和安全设计五个方面全面阐述了电力监控系统的方案设计。
通过合理的系统概念和结构设计、精确的硬件配置和接口设计、高效的软件算法和界面设计、可靠的通信和安全设计，可以实现对电力设备的实时监控，提高电力系统的运行效率和稳定性，为电力管理提供有力支持。
电力监控系统方案设计
电力监控系统方案设计
⒈引言
电力监控系统方案设计旨在提供一个全面且可靠的电力监控解决方案，以确保电力供应的稳定性和安全性。
本文档将从以下几个方面详细描述该方案的设计和实施。
⒉需求分析
⑴电力监控系统的目标和目的
⑵系统功能需求
⑶性能需求
⑷安全需求
⒊系统架构设计
⑴系统组成部分
⑵系统硬件架构
⑶系统软件架构
⑷网络架构设计
⒋系统模块设计
⑴数据采集模块
⑵数据传输模块
⑶数据存储模块
⑷数据分析和报警模块
⑸用户接口模块
⒌系统实施方案
⑴系统硬件实施方案
⑵系统软件实施方案
⑶网络实施方案
⑷数据采集设备配置方案
⑸数据存储设备配置方案⒍系统测试与调试计划
⑴测试目标
⑵测试环境
⑶测试方法和策略
⑷测试计划和进度
⒎系统运维和维护计划
⑴运维策略
⑵维护计划
⑶故障排除和问题解决
附件：
附件1：系统架构图
附件2：系统模块设计图
附件3：系统测试报告
法律名词及注释：
⒈电力监控系统：指对电力供应进行监测和管理的系统，包括数据采集、数据传输、数据存储、数据分析和报警等功能。
⒉需求分析：通过分析和理解用户需求，明确系统的功能和性能要求。
⒊架构设计：指系统的组成部分和各部分之间的关系和通信方式的设计。
⒋实施方案：指系统的硬件、软件和网络的具体实施计划和配置方案。
⒌测试与调试计划：指对系统进行测试和调试的目标、环境、方法和计划。
⒍运维和维护计划：指对系统的日常运维和维护工作的策略和计划。
煤矿井下电力监测监控系统设计方案
一、系统组成
1．1 数据交换中心
此部分主要由数据采集服务器和两台互为冗余的网路交换机组成。
数据采集服务器：主要通过井下隔爆交换机把井下各个电力监控分站的数据采集汇总到此服务器，完成数据处理及数据备份。
选用了IBM X3500服务器一台，做了RAID5磁盘镜像。
网路交换机：采用了双交换机、冗余设计，保证了地面集控站与数据交换中心的数据链路安全。
选用了CISC029系列的两台网络交换机。
1．2 地面集控站
此部分主要配置包括两台互为双机热备的电力监控服务器(选用IBM X3500服务器)和两台操作员站(选用DELL工控机)。
主要根据采集的电网数据和友好的软件平台，实现电网的运行监视和控制管理。
另外，地面集控站预留了视频及WEB接口，便于将来扩充视频服务器和WEB服务器。
视频服务器主要用于将井下和地面的配电室及变电所现场安装的摄像头采集的视频信号进行监视和保存；WEB服务器则用于将系统采集的电网数据以网页的形式发布到公司的办公系统网络中，公司领导只要在自己的办公室打开电脑就可以观看到全矿的电网实时数据。
综述，以上体系结构符合集控系统的体系结构原理，满足了系统功能和性能要求，并且符合实时性、安全性和可靠性原则。
关键设备用了冗余配置。
二、系统软件
2．1 系统组态软件
选用了具有良好的开放性和灵活性的SIMATIC WinCC组态软件，布置在地面集控站的监控服务器上，实现用户的监控需求。
采用此软件主要有以下优点：
(1)包括所有的SCADA功能在内的客户机／服务器系统。
最基本的WINCC系统仍能够提供生成可视化任务的组件和函数，而且最基本的WINCC系统组件即涵盖了画面、脚本、报警、趋势和报表的各个编辑器。
(2)强大的标准接口。
WINCC提供了OLC、DDE、ActiveX、OPC等接口，可以很方便地与其他应用程序交换数据。
(3)使用方便的脚本语言。
WINCC可编写ANSI-C和Visual Basic脚本程序。
(4)具有向导的简易(在线)组态。
WlNCC提供了大量的向导来简化组态工作。
在调试阶段还可以进行在线修改。
2．2 系统数据库软件
系统选用了力控实时数据库，它以其强大的功能，为企业信息化建设提供了完整的实时管理工具，能够提供及时、准确、完整的产生和统计信息，为实施企业管控一体化提供稳固的基础和有力的保证。
其性能主要有：
(1)真正的分布式结构，同时支持C／S和B／S应用；
(2)实时数据库系统具有高可靠性和数据完整性；
(3)灵活的扩展结构可满足用户各种需求；
(4)高速的数据存储和检索性能；
(5)实现了毫秒级数据采集和采集器的时间同步；
(6)以高压缩比保存数据，实现了历史数据的海量存储；
(7)支持OPC、DDE、ODBC、ActiveX等标准；
(8)可以从DCS、PLC以及其它SCADA系统中读写过程数据；
(9)每台力控实时数据库服务器能采集10万个不同的数据点。
2．3 操作系统软件
监控服务器和数据采集服务器选用windows server 2003企业版；
操作员客户机选用windows xp professional。
以上软件系统满足实时应用的及时性和高可靠性，具有开放性、可维护性，并且具有分布式体系和面向对象技术。
三、系统功能
3．1 数据采集
数据采集的内容包括遥测量、遥信量等数据：
(1)遥测量主要包括：电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电度(单回路有功、无功电量，可设置分、谷时段远程计量)等。
(2)遥信量主要包括：断路器和刀闸位置、保护自动装置动作信号、事件顺序记录。
3．2 保护及自动化信息的采集
(1)接收监控站上送的运行信息及变电所内的其它变化信息。
(2)查询并远方整定微机保护装置定值和微机保护装置的自检、动作信息。
3．3 数据统计、计算和采样
(1)电压等测量值的越限判别、以及在此基础上的合格率计算。
(2)电网有功、无功功率的电度积分和总加、电网有功电能量总加及功率因数计算。
(3)任意测量值在一段时间内最大、最小、平均值的统计，并记录最大、最小值出现的时间。
3．4 控翻和调节功能
遥控功能：
(1)对断路器、隔离开关等进行分合闸操作。
(2)电容器、电抗器的远方投切。
(3)顺序控制，系统按照事先定义好的由多个控制命令组成的系列控制命令对设备进行控制，包括控制的安全性检查和延迟等。
遥调功能：
遥调功能用于设定各种智能模块的运行参数，既计算机根据屏幕操作指令或计算机根据对系统分析判断结果，对智能模块的设定值和故障保护值进行远程整定。
3．5 事件顺序记录
井下设备运行发生事故时，系统在监控站或综合保护器的配合下，按顺序记录继电保护、自动装置和断路器动作的时间，并保存到数据库中(事故录波)，供事故分析用。
3．6 运行报警
系统运行过程中发生了某些变化，则会立即提示出来，告知调度人员。
(1)报警类别包括事故、遥信变位、遥测越限、保护动作、遥控操作、系统运行等。
(2)不同类别的信息具有不同优先级，同时有多个信息需要提示时，优先提示级别较高者。
(3)分类保存告警信息。
3．7 画面显示及人机交互操作
提供了友好的、易于操作的画面风格，画面上显示了电压、电流、有功功率、功率因数等值及开关的状态，可以查看实时历史曲线，查看报警记录等。
可完成的交互操作主要包括：挂牌操作、人工置数、保护操作、系统内主要设备参数及操作运行日志的浏览和检索。
3．8 报表系统
报表系统提供了整点记录、日报表，月报表、年报表等不同形式的报表格式，内容包括系统运行、设备健康状态级报表、电能平衡报表、电压监察报表、事故(故障)明细报表等；可实行报表管理、报表定义、报表打印等功能。
3．9 安全管理
所有的系统操作员(系统管理员、系统维护员、操作员等)根据其需要被赋予不同管理范围和操作权限，依登录的权限控制操作人员的读、写、维护、执行等行为。
重要遥控实行口令字控制，在执行遥控操作时进行口令字校验，以确保无关人员不能执行遥控操作。
所有登录(退出)和修改口令、权限、重要操作都能按时记录备查。
四、系统主要技术指标
系统最大容量：每台分站最多可以外挂64台综合保护器。
传输介质：
(1)地面集控站到井下监控分站之间的传输介质为光纤；
(2)井下监控分站到综合保护器之间的传输介质为通信电缆。
传输方式：
(1)地面集控站到井下监控分站之间为IEP／IP协议；
(2)井下监控分站之间TCP／IP协议；
(3)井下监控分站到综合保护器之间为RS485。
传输速率：光缆传输速率为10 Mbps，通信电缆传输速率为2 400 bps。
传输距离：KJ392-F矿用隔爆兼本安型分站与综合保护器之间的距离为2 km。
五、结束语
目前，我们提供的煤矿电力监测系统，能够实时监测井下供电系统各级电压值，负载电流值，功率值及开关的运行状态，并能够查看相关值的历史曲线；能对各个高低压开关的保护值进行整定和在线修改，通过在客户机端的操作实现远程分合闸；能够对井下电网的数据实时采集处理，对其出现的短路、过载、过压、漏电等各种系统故障进行实时告警和定位；另外，系统还预留了视频及WEB接口，便于将来系统的扩展。
通过在该矿的实际应用，说明了该系统技术先进、功能完善、可靠性高，提高了生产效率，为煤矿的井下电力安全提供了很好的保障，产生了很好的经济和社会效益。
1、变电站及全矿电力系统监测图
2、配电室电力系统监测图
3、井下变电所电力监测图。
