和利时综合自动化产品在煤炭行业智能配电系统中初露锋芒

2011年11月11日11:53:53 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

摘要：本文介绍了和利时综合自动化产品在煤炭行业智能配电系统的首次应用。北京和利时自动化驱动技术有限公司针对煤炭行业智能配电系统的特殊需要，整合了LM系列小型 PLC产品、矿用电气专用模块、 LK系列大型 PLC产品和MACS-SCADA大型监控软件，首次实现了煤炭行业配电管控一体化的综合功能。配电管控一体化功能的实际运行表明，该系统功能设计合理，运行可靠，增强了生产电气信息的透明度，显著提高了生产效率。

◎ 项目背景

北京和利时自动化驱动技术有限公司，作为和利时集团的重要支柱公司，主要致力于自动化及驱动产品的研发、生产、市场推广和技术服务。2010年起，公司对煤炭行业专项专攻，针对煤炭行业电力系统的特殊需求，在原有的小型LM PLC基础上增加开发了多种特殊电力测量和保护专用模块，逐渐应用于各种的矿用电器当中。2011年驱动公司正式成立煤炭事业部，正式吹响了向煤炭行业自动化信息化领域进军的号角。

开滦有限责任公司钱加营矿业分公司选煤厂，是一座能够年处理能力400万吨的大型现代化矿井型选煤厂。1983年开始筹建，1989年11月建成投产，主要工艺及成套设备从波兰引进，1992年4月达产。生产工艺为：13~150mm块煤采用重介立轮再选，0.5~13mm末煤采用重介旋流器主再选，0~0.5mm煤泥直接浮选，尾煤浓缩压滤。主要产品为10~12级炼焦精煤，洗块煤、洗混煤、煤泥。2003年~2004年该洗煤厂主要设备进行了升级改造，增加了进口的主要设备旋流器、振动筛、离心机和磁选机等。2009年，洗煤厂再次投资扩容一个浮选车间和一套863新浮选工艺设备。此次扩容的电气设备的综合管理，为北京和利时自动化驱动技术有限公司实现煤矿行业的智能供配电管控一体化自动控制提供了难得的的平台和机遇。2011年6月底确定该项目正式启动后，公司的煤炭事业部立即组织相关人力物力重点专攻，从2011年7月技术交流确定方案开始，8月硬件到现场，9月份调试及正式投运，项目组成员圆满顺利的完成了该项目。改造后的选煤厂，洗选效率提高，设备维护效率提高，自动化程度提高，配合新工艺的良好控制，洗煤厂年处理能力提高到了600吨煤左右。

公司将软硬件资源进行科学整合，项目从设计、硬件搭建、软件实现到现场调试，都投入了关键技术和人力资源，在短短2个多月的时间，实现了煤炭行业的智能配电管控一体化系统的突破，创造了一个新的里程碑。

◎ 系统架构

该项目采用三层控制系统架构：由于该系统需要具备电力保护和综合分析报表的需求，上下通讯过万点，普通HMI软件无法实现。所以上位管理层采用和利时公司MACS-SCADA（版本：MACS-SCADA3.2.1B-SP3）综合监控系统软件，此软件曾应用与地铁项目的综合监控系统，数据吞吐能力可以达到较高可达100万点级别；综合控制层中又分位两小层，采用和利时公司LK系列大型PLC实现整体控制功能，采用和利时公司LM系列小型PLC实现各个配电柜的单元控制功能，采用设备配套PLC实现特殊对象的单元控制功能；设备层由现场配电柜、被控设备和测量装置组成。通过3层控制系统架构，综合实现了智能供配电管控一体化系统功能。

◎ 智能配电系统的功能介绍

1、低压配电装置的测量、控制和保护功能

数据的测量：三相电流、线电压、有功电量；断路器合分闸、电机运行状态；设备累计运行时间；电机故障信息；电机保护投入类型；当前定值整定；系统就地/程控状态；漏电实时零序电流、零序电压、零序功率方向角；

低压设备的启停控制：提供低压配电装置的保护功能，包含漏电、短路、过载、过压、欠压、电流不平衡、电流断相、通讯中断、启动失败、停止失败十种保护功能。保护功能的实现、参数调整设定、故障记录；

低压配电参数报表分析功能；

低压配电设备报警提示功能，设备维护提醒功能。

2、高压配电装置的测量和监控功能

与高压综合保护设备实现modbus RTU通讯功能；

采集综保的三相电流、线电压、有功电量；断路器合分闸；设备累计运行时间；电机故障信息；漏电实时零序电流、零序电压、零序功率方向角测量等实时数据状态，通过DP网络传到主机系统，完成对高压系统的监视功能

高压配电设备报警提示功能。

3、工艺设备的控制检测功能

满足系统工艺需求的三种控制方式，设有转换开关和转换预置按钮，可在3种控制方式间进行任意转换。根据设备不同可以对设备进行开关启停控制和连续模拟量回路控制。

流程控制方式：正常生产时使用，操作员一键启车，控制系统自动按照工艺需求将整条洗煤工艺流程设备按流程启车和停车。实现了对生产设备的全面自动控制、联锁保护、运行状态监测等功能；

远程控制方式：非正常生产时使用，操作员在监控站画面实现设备单动；

就地控制方式：可以用机旁电气开关实现设备的起/停，满足设备检修、试车、紧急事故处理的需要；

该系统设计了良好的人/过程接口能力的监控画面，实现了工艺过程信息、报警信息、事件信息的集中显示和处理。

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和利时综合自动化产品在煤炭行业智能配电系统中初露锋芒

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