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摘 要：benwenjieshaolehelishizonghezidonghuachanpinzaimeitanxingyezhinengpeidianxitongdeshouciyingyong。beijinghelishizidonghuaqudongjishuyouxiangongsizhenduimeitanxingyezhinengpeidianxitongdeteshuxuyao，zhengheleLM係列小型 PLC產品、礦用電氣專用模塊、 LK係列大型 PLC產品和MACS-SCADAdaxingjiankongruanjian，shoucishixianlemeitanxingyepeidianguankongyitihuadezonghegongneng。peidianguankongyitihuagongnengdeshijiyunxingbiaoming，gaixitonggongnengshejiheli，yunxingkekao，zengqiangleshengchandianqixinxidetoumingdu，xianzhutigaoleshengchanxiaolv。
◎ 項目背景
北京和利時自動化驅動技術有限公司，作為和利時集團的重要支柱公司，主要致力於自動化及驅動產品的研發、生產、市場推廣和技術服務。2010年起，公司對煤炭行業專項專攻，針對煤炭行業電力係統的特殊需求，在原有的小型LM PLC基礎上增加開發了多種特殊電力測量和保護專用模塊，逐漸應用於各種的礦用電器當中。2011年驅動公司正式成立煤炭事業部，正式吹響了向煤炭行業自動化信息化領域進軍的號角。
開灤有限責任公司錢加營礦業分公司選煤廠，是一座能夠年處理能力400萬噸的大型現代化礦井型選煤廠。1983年開始籌建，1989年11月建成投產，主要工藝及成套設備從波蘭引進，1992年4月達產。生產工藝為：13~150mm塊煤采用重介立輪再選，0.5~13mm末煤采用重介旋流器主再選，0~0.5mm煤泥直接浮選，尾煤濃縮壓濾。主要產品為10~12級煉焦精煤，洗塊煤、洗混煤、煤泥。2003年~2004年該洗煤廠主要設備進行了升級改造，增加了進口的主要設備旋流器、振動篩、離心機和磁選機等。2009年，洗煤廠再次投資擴容一個浮選車間和一套863新(xin)浮(fu)選(xuan)工(gong)藝(yi)設(she)備(bei)。此(ci)次(ci)擴(kuo)容(rong)的(de)電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)的(de)綜(zong)合(he)管(guan)理(li)，為(wei)北(bei)京(jing)和(he)利(li)時(shi)自(zi)動(dong)化(hua)驅(qu)動(dong)技(ji)術(shu)有(you)限(xian)公(gong)司(si)實(shi)現(xian)煤(mei)礦(kuang)行(xing)業(ye)的(de)智(zhi)能(neng)供(gong)配(pei)電(dian)管(guan)控(kong)一(yi)體(ti)化(hua)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)提(ti)供(gong)了(le)難(nan)得(de)的(de)的(de)平(ping)台(tai)和(he)機(ji)遇(yu)。2011年6月底確定該項目正式啟動後，公司的煤炭事業部立即組織相關人力物力重點專攻，從2011年7月技術交流確定方案開始，8月硬件到現場，9月yue份fen調tiao試shi及ji正zheng式shi投tou運yun，項xiang目mu組zu成cheng員yuan圓yuan滿man順shun利li的de完wan成cheng了le該gai項xiang目mu。改gai造zao後hou的de選xuan煤mei廠chang，洗xi選xuan效xiao率lv提ti高gao，設she備bei維wei護hu效xiao率lv提ti高gao，自zi動dong化hua程cheng度du提ti高gao，配pei合he新xin工gong藝yi的de良liang好hao控kong製zhi，洗xi煤mei廠chang年nian處chu理li能neng力li提ti高gao到dao了le600噸煤左右。
公司將軟硬件資源進行科學整合，項目從設計、硬件搭建、軟件實現到現場調試，都投入了關鍵技術和人力資源，在短短2個多月的時間，實現了煤炭行業的智能配電管控一體化係統的突破，創造了一個新的裏程碑。
◎ 係統架構
該項目采用三層控製係統架構：由於該係統需要具備電力保護和綜合分析報表的需求，上下通訊過萬點，普通HMI軟件無法實現。所以上位管理層采用和利時公司MACS-SCADA（版本：MACS-SCADA3.2.1B-SP3）綜合監控係統軟件，此軟件曾應用與地鐵項目的綜合監控係統，數據吞吐能力可以達到最高可達100萬點級別；綜合控製層中又分位兩小層，采用和利時公司LK係列大型PLC實現整體控製功能，采用和利時公司LM係列小型PLC實現各個配電櫃的單元控製功能，采用設備配套PLC實現特殊對象的單元控製功能；設備層由現場配電櫃、被控設備和測量裝置組成。通過3層控製係統架構，綜合實現了智能供配電管控一體化係統功能。
◎ 智能配電係統的功能介紹
1、低壓配電裝置的測量、控製和保護功能
數據的測量：三相電流、線電壓、有功電量；斷路器合分閘、電機運行狀態；設備累計運行時間；電機故障信息；電機保護投入類型；當前定值整定；係統就地/程控狀態；漏電實時零序電流、零序電壓、零序功率方向角；
低壓設備的啟停控製：提供低壓配電裝置的保護功能，包含漏電、短路、過載、過壓、欠壓、電流不平衡、電流斷相、通訊中斷、啟動失敗、停止失敗十種保護功能。保護功能的實現、參數調整設定、故障記錄；
低壓配電參數報表分析功能；
低壓配電設備報警提示功能，設備維護提醒功能。
2、高壓配電裝置的測量和監控功能
與高壓綜合保護設備實現modbus RTU通訊功能；
采集綜保的三相電流、線電壓、有功電量；斷路器合分閘；設備累計運行時間；電機故障信息；漏電實時零序電流、零序電壓、零序功率方向角測量等實時數據狀態，通過DP網絡傳到主機係統，完成對高壓係統的監視功能
高壓配電設備報警提示功能。
3、工藝設備的控製檢測功能
滿足係統工藝需求的三種控製方式，設有轉換開關和轉換預置按鈕，可在3種控製方式間進行任意轉換。根據設備不同可以對設備進行開關啟停控製和連續模擬量回路控製。
流程控製方式：正(zheng)常(chang)生(sheng)產(chan)時(shi)使(shi)用(yong)，操(cao)作(zuo)員(yuan)一(yi)鍵(jian)啟(qi)車(che)，控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)自(zi)動(dong)按(an)照(zhao)工(gong)藝(yi)需(xu)求(qiu)將(jiang)整(zheng)條(tiao)洗(xi)煤(mei)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)設(she)備(bei)按(an)流(liu)程(cheng)啟(qi)車(che)和(he)停(ting)車(che)。實(shi)現(xian)了(le)對(dui)生(sheng)產(chan)設(she)備(bei)的(de)全(quan)麵(mian)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)、聯鎖保護、運行狀態監測等功能；
遠程控製方式：非正常生產時使用，操作員在監控站畫麵實現設備單動；
就地控製方式：可以用機旁電氣開關實現設備的起/停，滿足設備檢修、試車、緊急事故處理的需要；
該係統設計了良好的人/過程接口能力的監控畫麵，實現了工藝過程信息、報警信息、事件信息的集中顯示和處理。
4、大型綜合監控係統提供的係統平台功能
報警功能：該係統提供了集中報警，分級分色，具有動態報警顯示和聲音提示，方便提醒操作人員及早發現控製對象中的安全隱患；
曆史查詢功能：係xi統tong提ti供gong曆li史shi庫ku，客ke戶hu根gen據ju需xu求qiu配pei置zhi查zha詢xun時shi間jian設she置zhi，曆li史shi數shu據ju可ke以yi以yi列lie表biao和he趨qu勢shi方fang式shi顯xian示shi，曆li史shi數shu據ju查zha詢xun支zhi持chi在zai線xian編bian輯ji，滿man足zu用yong戶hu實shi時shi變bian化hua需xu求qiu；
報表分析功能：係(xi)統(tong)提(ti)供(gong)報(bao)表(biao)數(shu)據(ju)庫(ku)服(fu)務(wu)，將(jiang)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)動(dong)態(tai)鏈(lian)接(jie)到(dao)報(bao)表(biao)服(fu)務(wu)中(zhong)，係(xi)統(tong)根(gen)據(ju)預(yu)設(she)的(de)報(bao)表(biao)模(mo)板(ban)自(zi)動(dong)生(sheng)成(cheng)所(suo)需(xu)報(bao)表(biao)，並(bing)可(ke)以(yi)對(dui)報(bao)表(biao)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)靈(ling)活(huo)算(suan)法(fa)使(shi)用(yong)，提(ti)供(gong)電(dian)力(li)分(fen)析(xi)和(he)方(fang)向(xiang)參(can)考(kao)；
權限控製：不同人員可以通過不同登陸級別監視不同權限的內容，方便用戶進行人員管理和生產管理。
◎ 特點總結
1、首次將配電保護與管理控製集成在一個係統當中
LM型小型PLC替ti代dai了le傳chuan統tong方fang式shi的de低di壓ya配pei電dian保bao護hu裝zhuang置zhi，並bing且qie在zai實shi現xian電dian力li參can數shu和he保bao護hu等deng等deng功gong能neng上shang提ti供gong了le通tong訊xun控kong製zhi接jie口kou。這zhe種zhong自zi動dong化hua實shi現xian形xing式shi提ti供gong了le將jiang配pei電dian保bao護hu和he管guan理li控kong製zhi集ji成cheng在zai一yi起qi的de前qian提ti基ji礎chu。
2、多功能通訊接口
LK型PLC提供強大的優化的通訊功能，實現了與20多個LM型PLC的快速DP通訊，滿足了8000點左右的保護數據上傳功能；LK型PLC提供了龐大的多樣化接口功能，在同一台LK-PLC上實現了多種通訊方式，同時實現了與LM-PLC、S7-200PLC、同類站間通訊、shangweijijiankongruanjianhexianchangchumopingwuzhongbutongtongxunfangshidekuaisujiaochatongxun。zheyangjijieshenglediyapeidianguidebaohuzhuangzhi，youjieshenglejuduodeyukongzhizhuangzhilianjiedexinhaodianlan，weipeidianguankongyitihuatigonglelejishujichu。
3、強大的算法支持
LM型和LK型PLCtigongqiangdadeduozhongsuanfazhichi，jifangbianshixianlepeidianbaohukuaisugongnengxuqiuyounengmanzugongkuangqiyegezhongshengchanliuchengdefuzakongzhixuqiu。benxiangmuzaigongyiliuchengfangmianyaoqiuyijianqiting，niliuchengqiche，shunliuchengtingche；涉及到整條生產線的設備，包括各個入料泵、預處理器、浮選機立軸、刮板、篩分機、壓濾機、精選攪拌桶、旋流器、各種循環泵、皮帶機，在流程啟車停車過程中需要綜合考慮各個設備之間的聯鎖和閉鎖功能。
◎ 結束語
北京和利時智能供配電管控一體化係統是專為工礦企業的高低壓配電室電力安全監控而開發研製的，應用先進的現代電力電子技術、傳感器技術、通訊技術、計算機及網絡技術和控製技術，集測量、保護、控製、通訊、管理、信息記錄、電能計量與質量分析於一體，具有國內先進水平的電力監控係統。可實現配電室/變電站無人值守運行方式。
該係列裝置具有良好的隔離與屏蔽性能，采用標準化生產流程與工藝，整機具有優異的電磁兼容性，能保證現場運行的高可靠性；現場配置靈活，維護方便；係統具有可靠性好、抗幹擾性強、邏輯性強等優點，滿足了“四遙”功能。
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