17.6. Управление системами электроснабжения шахт и рудников

Диспетчерское управление автоматизированной системой электроснабжения современного горнодобывающего предприятия, оснащенного средствами телемеханики, обеспечивает: централизованный контроль и управление системой, повышение оперативности управления отдельными установками и контроля основных показателей работы системы, возможность поддержания оптимального режима работы электроустановок и сетей, повышение надежности снабжения потребителей электроэнергией.

Диспетчер или дежурный инженер в каждый момент должен знать рабочее положение всех выключателей, линий, подстанций, иметь информацию об отключенных элементах системы электроснабжения, находящихся в ремонте или резерве.

Для передачи на диспетчерский пункт необходимого объема информации о работе системы электроснабжения используются многопроводные и малопроводные телемеханические системы.

Наибольшее распространение получили малопроводные системы, позволяющие передавать по одной паре проводов большой объем кодированной информации, при этом используются кабели телефонной связи без нарушения переговоров в работающих линиях.

В системах электроснабжения горных предприятий применяются информационно-измерительные системы учета и контроля электроэнергии типа ИИСЭ1-48, ИИСЭ2, ИИСЭВЗ. Система ИИСЭ предназначена для расчетов предприятий за электроэнергию по двухставочному тарифу, а также применя­ется для технического учета электроэнергии внутри предприятия в качестве нижней ступени автоматизированной системы управления АСУ.

Для технического учета и контроля расхода электроэнергии по предприятию и технологическим процессам, анализа и прогнозирования расхода электроэнергии, прогноза ожидаемого максимума нагрузки системы, а также управления электропотреблением угольных шахт разработана автоматизированная информационно-логическая система сбора, контроля, прогнозирования и управления электропотребления ИЛ СЭ 1-32 на базе иикроЭВМ «Электроника». Система обеспечивает: вычисление потребляемой активной и реактивной электрической энергии нарастающим итогом за сутки, месяц; вычисление текущей совмещенной тридцатиминутной активной и реактивной мощности, а также совмещенной тридцатиминутной активной и реактивной мощности в часы максимума нагрузки энергосистемы; вычисление минимальной и средней реактивной мощности, генерируемой в энергосистему за период наименьшей активной нагрузки, определяемой за месяц; контроль моментов расхода электро­энергии за месяц; управление режимом электропотребления с выдачей управляющих сигналов на включение и отключение потребителей-регуляторов электрической энергии; анализ режима электропотребления предприятия.

Система обеспечивает реализацию перечисленных функций по 32 контрольным пунктам учета с передачей информации по малопроводному уплотненному телемеханическому каналу связи. Система ИЛСЭ1-32 позволяет осуществлять управление внепиковым электропотреблением шахтных водоотливных установок для обеспечения откачки воды из водосборника к началу пика максимума энергосистемы.

Рис. 17.14. Структурная схема системы ИЛСЭ1-32

На рис. 17.14 показана структурная схема системы ИЛ СЭ 1-32, работа которой осуществляется следующим образом. Периодически с минутным интервалом ЭВМ опрашивает устройство сбора данных УСД и адресует накопленную информацию в оперативно-запоминающее устройство ЭВМ. По заданным алгоритмам ЭВМ производит обработку полученной информации. В режиме сбора данных устройство УСД автономно. В режиме передачи информации работа УСД синхронизируется ЭВМ. После перезаписи информации ЭВМ переключает УСД в режим сбора данных от датчиков В1—В32, последовательный опрос которых осуществляется по временным интервалам (1 мин), заданным таймером ТМ.

На пульте управления ПУ находятся цифровая, служебная клавиатуры, клавиатура ввода, индикации цифровая ЦИ, служебные индикаторы СИ, световое табло и программируемое постоянное запоминающее устройство ППЗУ.

После запуска системы постоянные начальные данные, записанные в устройстве ППЗУ, автоматически вводятся в ОЗУ ЭВМ, а изменяющиеся начальные данные, характерные для конкретного предприятия, вводятся в систему с клавиатуры ввода. С этой же клавиатуры подается команда на переключение системы в режим контроля и по световой индикации СИ осуществляется контроль работоспособности отдельных блоков системы, посредством комплекса ОПУЭ.

Рис. 17.I5 Управление энергоснабжением шахты

С ПУ посредством служебной клавиатуры диспетчер имеет возможность вызвать любой из вычисляемых параметров либо на цифровую индикацию ЦИ, либо на печать. Для регистрации информации используется устройство термоЛД77У с печатью на термочувствительной бумаге, осуществляемой автоматически через каждые 30 мин.

Для дистанционного управления работой системы предусмотрена возможность подключения телеграфного аппарата ТА.

Система ИЛСЭ1-32 является одной из составных частей комплекса ОПУЭ, предназначенного для технического оснащения рабочего места диспетчера в автоматизированных системах управления энергоснабжением угольных шахт, обеспечивающих централизованное управление присоединениями, технический учет расхода электроэнергии, управление электропотреблением и контроль основных параметров по неэлектрическим видам энергии (тепловой, сжатого воздуха), используемым на шахтах.

В состав комплекса ОПУЭ (рис. 17.15) входят следующие основные части: пульт управления энергоснабжением ПУ со встроенными каналами управления, сигнализации и индикации; приставка П, являющаяся составной частью рабочего места оператора, служащая для размещения микроЭВМ, печатающего и видеотерминального устройства; мнемощит секционный М, содержащий мнемосхему, органы управления высоковольтными КРУ, показывающие приборы, стойка управления высоковольтными КРУ главных понизительных подстанций, диспетчерский комплекс аппаратуры шахтной связи ДИСК-ШАТС, обеспечивающий прямую телефонную и громкоговоря­щую связь оператора и абонентов.

Комплекс ОПУЭ обеспечивает выполнение следующих функций: контроль и управление присоединениями главной понизительной подстанции и распределительных устройств поверхности; контроль и управление присоединениями центральных подземных подстанций и распредпунктов с помощью аппаратуры телемеханики; учет и контроль электропотребления; управление электропотреблением в периоды максимума и минимума нагрузки энергосистемы; контроль основных параметров по неэлектрическим энергоносителям; телефонную связь с абонентами в шахте и на поверхности.

Централизованное управление энергоснабжением угольной шахты позволяет обеспечить сокращение простоев основных и вспомогательных участков шахты за счет уменьшения времени перерывов в электроснабжении при оперативном воздействии на режим работы системы электроснабжения. При этом происходит экономия затрат на электроэнергию за счет обоснован­ного заказа и поддержания заявленного участия в максимуме нагрузки энергосистемы, а также экономии расхода электроэнергии.