一、項目現狀

       要實現智能化建設，最基本實現綜合自動化的“四遙”功能，需自動化系統和保護裝置功能完善，東風井扇風機房配電室的開關柜及其保護裝置也已經投運多年，通訊功能不完善、通訊質量無法保證，且已運行多年，電子產品都有一個壽命周期，電力行業要求一般使用壽命是8-10年，超過年限，設備可靠性、穩定性、抗干擾能力大大降低；其保護裝置有可能會出現誤動、拒動現象，起不到應有的保護作用，一次設備的運行存在很大的安全隱患。遙控操作無法實現，難以滿足“四遙”功能必要條件。

       原有設備欠缺監測手段，主要靠巡檢和定檢來檢查設備狀態。不能及時有效的獲得設備運行信息，無法遠方遙控操作，給運行和檢修帶來極大的不便。并且隨著供配電環境越來越復雜，對供電的安全性要求越來越高，自動化系統也開始暴露出不足。通訊技術和傳感器技術越來越成熟，供配電系統往信息化、智能化方向升級改造勢在必行。迫切需要建設一套集操作、監測、統計、分析、預測、預報、展示等功能的系統平臺，完成自動化無人操作、信息化代人巡檢、智能化運維管理，使煤礦的供電系統更加安全、高效的運行生產、發揮作用！

二、建設目標

       以保障職工安全、減輕職工勞動強度、危險區域少人為導向，以集團公司發展戰略為指引，以集團信息化與工業化融合發展規劃為指導，以“信息標準化”為基礎，堅持需求導向，充分運用云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能技術，將工業技術、信息技術、管理技術高度融合，按照統一規劃、分步實施的建設思路實現煤礦重要場所、危險崗位的安全智能化建設。

建設智能化監控系統，實現遠程控制的運行模式，達到遠方操作、無人值守的目的。滿足日常的巡檢、操作等工作。在區域和設備出現隱患、故障等情況時及時有效的告警提示，并自動啟動聯動機制做出有效的應對辦法，及早消除隱患，縮小故障范圍。在設備檢修時，分析設備健康情況，給出合理的建議，指導日常運維管理工作。減輕運檢人員工作負擔、降低運檢人員勞動強度、提高運檢人員工作效率，提高設備的可用率，保障東風井扇風機房配電系統安全可靠的運行。

三、系統功能應用

      ePanel數字工作站不僅可以遠程采集智能型高低壓成套設備電氣回路的電力參數和工作狀態，包括設備的工作狀態、故障狀態、電壓、電流等進行配電柜設備的電能管理；還可以對三相電流、電壓、功率、功率因數、頻率、電能為主的遙測數據、回路信息、斷路器合分閘狀態、通信設備運行狀態等遙信信號進行實時監控；同時，還可以實現多系統數據互聯，將配電系統數據接入供電集控平臺，構建多端數據圖表展示系統和數據運維全局監控平臺，實現礦井配電系統安全生產核心數據的互聯互通和資源共享，滿足底層數據采集、存儲、分析、展示等多維應用，完成人員和設備的鏈接，實現遠程合分閘操作操作、供配電設備全生命周期管理、運行設備數字化診斷、智能運維、電能管理等功能，真正提升礦井配電系統安全生產、綜合監測、風險預警和生產智能化的能力。

（一）電能管理

  系統電能管理功能全面綜合的分析利用配電系統的各回路、各設備的電力數據，通過數據采集、存儲和分析等技術，實現數據聚合。主要功能特點如下：

  電力系統監測功能可實現：供配電系統線路支路關系的單線圖展示和實時支路數據展示；為任意對象（整個礦區、單個工線、系統、單個設備）任意時段（日月年）的電能提供餅圖、柱形圖、曲線圖展示、管理；系統對采集的數據進行存儲并分析，通過閾值管理功能，實現異常數據告警功能，對異常數據（漏電、三相電壓不平衡、電阻過高等）進行設備狀態顯示、報警和狀態推送；系統支持歷史數據查詢，支持導出excel數據報表；此外，系統能夠綜合分析供配電系統運行數據，生成運行分析報告，以客觀數據為依據，對總能耗及各組成部分能耗進行監測，全面反映能源流向，發現能耗上的薄弱環節，并根據分析結果給出對應的專家建議。

      系統通過智能算法分析，可查出礦區內存在漏電、跑電或設備電阻過大導致能耗異常等情況。通過排查維修，優化能源結構，可實現節能降耗。同時實現詳細的負荷分析，加強科學管理，從而做到“削峰填谷”，提高符合率，改善負荷曲線，以保證整個礦區供配電系統的安全、經濟運行。

（二）遠程遙控操作

      本次改造針對低壓配電柜，安裝智能IO模塊，該模塊可以通過WiFi直連ePanel數字工作站，對各配電系統設備進行遠程控制。同時，在配電室高壓開關柜加裝智能操控裝置，通過該裝置直觀展示開關柜一次回路模擬圖、手車 (隔離刀）位置、斷路器位置（分、合閘狀態、彈簧儲能狀態）、接地閘刀位置等運行狀態，實現高壓帶電顯示（自檢）、 帶電閉鎖、缺相報警、開關柜內環境溫濕度的檢控及故障顯示、分/合閘、遠方/就地控制、手儲/自儲控制、柜內照明、RS485通訊等功能，極大地提高了高壓開關柜操控的集成度和智能化。該裝置內置物聯網模塊，與ePanel數字工作站上位機實時通訊，接收上位機分合閘指令，實現遠程控制配電開關分合閘的功能，具備操作快，節約人力成本等優點。

（三）配電柜設備全生命周期管理

ePanel數字工作站能夠建立符合實際情況的基于全生命周期管理的煤礦供配電設備管理系統，實現設備管理、檢修維護等規范管理。煤礦供配電設備管理系統以設備個體的生命周期為線索，將設備需求計劃、采購、到貨入庫、領用出庫等物資管理流程，與設備出庫后使用、維護保養、移交、維修、報廢、處置等設備、資產管理流程銜接起來，形成了以設備流動的全部過程為導向，以設備的實際應用環節為跟蹤依據的全面跟蹤管理，實現對煤礦供配電設備各種基礎信息、技術參數建賬，技術資料歸檔、檢修維護、故障信息管理等功能。

      此外，該系統能夠基于設備實時信息和數據庫的歷史信息，對設備的身份信息、運行狀況、故障等進行統計分析，研究設備及元件的生命周期變化趨勢，建立設備元件生命周期演變模型，以實現設備更換、安裝、備件庫存情況等信息的全方位管理。系統具有元件身份信息查詢，狀態查詢，備件查詢，更換提醒，維護提醒，更換記錄，成本預算管理等功能。

（四）智能告警功能

智能告警功能有別于傳統的通過設置閾值告警模式，通過各類監測裝置、傳感器、視頻裝置，采集現場各類設備、環境數據。智能化系統利用智能視頻分析和深度學習神經網絡技術等對開關量、數據量、視頻進行分析，參考歷史數據、運行環境情況，針對負載設備進行各種運行參量的協同分析，得出負載運行動態閾值區域，給出更準確的預警提示信息。

  運用數據動態綁定的故障診斷技術和事件邏輯運算方法，對故障事件之間邏輯關系的分析，判斷故障位置及故障性質，并對告警信息進行圖形化、表格化呈現、智能推送。建立告警信號智能預判模型，對告警信號進行分類處理，將告警與故障進行遞進分析，最終達到告警信息的及時性、準確性和高效性。

（五）智能運維管理

系統分析某臺設備有隱患或故障后，會及時提示報警，并及時定位故障設備和故障位置，報告出故障點和故障原因，給出相應的檢修建議。運行過程中，系統記錄每次故障發生的各項數值，并錄入事后調查確認的故障原因，形成歷史故障數據庫。隨著歷史庫的不斷累積，故障分析還能起到故障預測的作用。利用每個設備的分析模型，根據監測的設備狀態、統計的設備運行時間及設備運行期間的重大事故、過負荷等情況，并根據狀態報警提示檢修。

在系統中建立應急事件處理信息庫，根據系統報警信息提供的內容，自動下發維修工單。管理人員根據設備的健康情況，安排檢修人員現場維修處理，處理完成后需要維修人員將維修結果上傳，管理人員可根據最終結果駁回或銷核，直至處理完成。從設備管理到隱患消除形成生產運維的閉環管理。

智能運維管理功能支持日常檢修工單管理、周期計劃管理等功能，系統中的每個項目都會獨立創建工單，分配給相關人員進行處理，管理人員可通過工單狀態、內容，了解每個檢修項目的進展，全方位跟蹤問題處理過程。數據服務器，前置機，PME服務器，視頻服務器.

  四、配置清單