煤矿六大系统设计方案样板 - 图文(2)

15、矿井工业场地内新建一座35/10kV变电所，两回35kV电源分别以LGJ-185/16.5的35kV输电线路引自三岔口110kV变电站两段35kV母线。该变电所以10kV电压供工业场地内高压负荷及井下用电。

设计在工业场地材料库一层、锅炉房、行政生活福利区各设一座10/0.4kV配电室，其两回10kV电源引自工业场地35/10kV变电所。

第二节 建设目标

根据管控一体化思想，结合工业自动化技术、信息化技术、嵌入式技术、网络技术和通讯技术等一系列现代化手段，同时通过对矿井生产安全、井巷工程等信息的广泛利用和深度开发，搭建建新煤矿综合自动化系统网络平台。解决所有子系统传输物理通道和接入问题；对所要求子系统进行数据采集、处理、存储、发布，完成一个信息集中管控/网络发布平台，实现生产、管理等环节的信息交流和资源共享，实现文字、数据、语言、视频、图像、图形等多媒体的传输和处理，达到自动监控、监测和检测生产过程，实现高层决策、管理和生产过程无缝连接，全面提升矿井自动化水平，并最终实现建立高产、高效的数字化矿井的目的。

建设目标：

? 综合自动化系统由地面生产调度指挥中心、地面工业以太环网、井下工

业以太环网和设备控制层组成。系统建成后，可实现矿井主要生产环节（如：原煤生产、运输、提升、供电、通风、压风、排水、选煤厂等）的远程集中监控。

? 在实现对矿井主要生产环节集中监控的同时，建设一套包括：工业电视

监控系统、大屏幕显示系统、安全监测监控系统、束管监测系统、人员定位安全管理系统、生产调度通信系统等在内的煤矿生产经营综合自动化管理平台，实现整个矿井的生产信息、管理信息的集成化管理，最终实现建立高产、高效的数字化矿井的目标。

第三节 项目建设必要性

为把建新矿井建设成为国际先进国内一流的现代化矿井，更好地发挥各自动化系统的作用，提高机械设备的利用效率，提高安全生产和管理水平，开发信息资源的价值，需要对多个自动化系统进行整合，并进行综合自动化系统的集成建

6

设，其必要性可以概括如下：

1、自动化监测监控系统可能会处于相互独立的状态，各系统自成体系，信息不能互通，形成\信息孤岛\现象。

2、通讯线路重复投资建设，费用过高，不仅系统维护量大，且整体可靠性差，维修、维护困难。

3、各个自动化系统都用自已的组态软件，互不相通，重复投资。 4、各种自动化系统无法实现网络共享，无法统一监测，无法统一调度，严重影响了生产力水平的提高。

5、由于信息不能综合利用，所以很难从系统工程的角度来整体对矿山进行统一的自动化管理，难以有效的整合各种资源和发挥自动化集成的最大效益。

6、同时，煤炭领域矿井安全问题也越受到国家和社会各界的重视。大型煤矿现有的监测监控手段也不同程度的存在问题，致使我国的矿井防灾抗灾能力很差，煤矿安全事故居高不下，重大、特大事故频繁发生。瓦斯、矿尘、火灾、水灾、矿压等种安全隐患严重威胁着矿井作业人员的人身安全。

根据以往的经验，综合自动化平台建设的越早越好，将来新建的系统都按照现有的平台和标准搭建，因此把现有的自动化系统整合到一个统一的综合自动化系统平台和综合信息管理平台，已成为建新矿井目前迫在眉睫的首要任务。

第四节 项目建设效益分析

1、投资效益

? 节省传输通道（光纤、通讯设备等）的重复投资费用和维护费用； ? 节省数据库、组态软件、软件开发等重复投资费用； ? 搭建传输平台、数据平台和监控平台，一次投资，长期受益； 2、安全效益

? 在地面集中监测监控，井下减员，减少井下人员伤亡的可能性； ? 改善工作环境，提高安全系数，保障职工人身安全； ? 数据共享，报警联动，减少由于矿井灾难所造成的损失； 3、人员效益

? 实现无人值守和定期巡检，有效降低人员成本； ? 实现设备自动控制，减少工人劳动强度；

7

? 减少岗位用工，提高全员效率； 4、生产效益

? 减少人工操作失误，延长设备使用寿命；

? 提高对设备的故障分析和判断能力，减少停机事故； ? 加强对运输的调度和管理，提高运输能力； 5、管理效益

? 为矿井自动化系统提供一个高速、安全、可靠的管理平台； ? 提高整体集成水平，发挥自动化系统的综合管理效益； ? 实现煤矿管控一体化，提高煤矿的安全生产管理调度水平。

第五节 设计原则

考虑到建新矿井综合自动化系统的实际应用要求和将来的发展趋势，结合各系统的实际需求和使用特性，同时兼顾技术新旧更替不断加快的特点，本方案设计遵循以下设计原则：

一、先进性、成熟性、实用性

充分考虑煤炭行业综合自动化的现状和发展趋势，使用先进、成熟、实用和具有良好发展前景的技术，使各个子系统具有较长的生命周期，不盲目追求高档次，既能满足当前的使用需求，又能适应未来的发展。

二、可靠性

针对煤炭生产对安全生产的特殊要求，设计高可靠性系统，对于安装的服务器、终端设备、网络设备、控制设备和布线系统，必须能适应严格的工作环境，特别考虑要适应煤矿井下高温、高湿、高瓦斯的客观环境，以确保系统稳定。

三、易操作性

针对煤矿工人的技术特点，提供先进并易于使用的图形人机界面功能，提供信息共享、信息查询等有效工具，提供易于使用的数据库功能，让使用者能随时查询信息并制作所需的报表。

四、高效率性

注重个子系统的信息共享，提高整个系统的高效率传输和运行能力。系统的体系结构要从整个信息资源综合管理着眼，对于共用的信息不能各部门各自为政，互不沟通，互不衔接。要做到信息既丰富、全面、又不至于产生冗余和无用

8

的信息。既要使各部门人员很容易得到他所需的信息，又要做到安全保密，这都是在系统体系结构中必须考虑的。

五、实时性

设备层、控制层、信息层能实时通信、保证数据交换的畅通，以使自动化控制系统能实时的采集、处理、查询、统计、分析监控数据，提高管控一体化水平。

六、可扩展性

把各子系统有机结合起来，满足信息层与各层之间的信息沟通，增加各子系统之间的互联性和可扩展性。充分考虑将来的发展空间，所提供的系统平台与技术将能重分满足未来功能和扩充项目的需求。

七、分步实施原则

统筹规划，统一组织，分步实施，急用先建，突出重点，慎重投入。满足实际需求，兼顾长远发展，充分合理利用各种资源。系统的体系结构要兼顾系统的统一规划和分步实施，系统要按照自顶向下的原则进行，先从总体目标出发，然后把任务逐步向下分解，这样容易做到胸有全局，主次分明，能够统筹安排。在具体实施时，却是按照由底向上的原则，分步实现的，先考虑底层的实现，再逐步向中层与高层推进，这样做信息来源有保证，信息处理有依据。

9

第二章 矿井综合自动化系统网络平台 第一节 矿井综合自动化系统网络平台硬件方案

一、矿井综合自动化系统网络平台拓扑结构

矿井综合信息化系统网络采用三层物理网络结构，即信息层网络系统、控制层网络系统和设备层网络系统。

信息层网络系统：采用星型以太网结构，配备两台核心高性能第三层千兆以太网交换机形成冗余骨干核心交换系统，两台核心交换机之间建立冗余连接，预防由于不可预料的网络设备及连接故障带来不必要网络系统核心瘫痪事故，通过划分VLAN，区分各职能部门间的网络隔离，建立安全的网络访问环境，根据需要通过核心交换系统的第三层路由交换，转发部门间信息包，同时防止广播风暴及屏蔽不安全访问；与上级部门互通可通过VPAN方式建立安全的连接，在核心交换机与接入路由器之间配备防火墙，实现数据过滤和内网安全保护；由核心交换机向下配备连接若干台接入交换机，供各生产部门级100M访问。

矿井信息层网络规划见下图。

建新矿井信息层网络规划

上级部门 图例 百兆双绞千兆光千兆双绞 路由器 服务器组

防火墙 核心交换机(冗余) 汇聚交换机 防火墙 接入交换机 接入交换机 汇聚交换机 防火墙 入侵防御系统 汇聚交换机 接入交换机 接入交换机 办公用户 控制计算机

矿井综合自动化系统只包括控制层网络系统和设备层网络系统，不包括信息层网络系统部分。

控制层网络系统：由核心交换到控制层工业网采用1000M主干连接，之间配

10

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库煤矿六大系统设计方案样板 - 图文(2)在线全文阅读。