基于LPC2148的礦井供電監(jiān)控分站設(shè)計.pdf

1、煤礦電網(wǎng)具有負(fù)荷集中、供電可靠性高、電氣設(shè)備運行環(huán)境惡劣等特點，提高煤礦供電安全對煤礦生產(chǎn)具有十分重要的意義。隨著通信技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)的發(fā)展，給煤礦井下電氣設(shè)備的運行、維護(hù)和管理帶來了重大變革，提高了煤礦生產(chǎn)自動化工作的科學(xué)性和可靠性。研究煤礦供電監(jiān)控系統(tǒng)是實現(xiàn)煤礦供電自動化、控制現(xiàn)代化的必要手段和基本目標(biāo)。
　　首先，在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，介紹了國內(nèi)外礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程，指出了目前礦井供電監(jiān)控系統(tǒng)的不

2、足與存在問題。設(shè)計了具有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能的礦井監(jiān)控分站，研究了具有防煤礦供電故障連鎖跳閘的區(qū)域保護(hù)算法。
　　本文所設(shè)計的礦井供電監(jiān)控分站，主控制器采用ARM7芯片LPC2148。監(jiān)控分站的作用有兩點：一方面通過RS-485總線連接底層設(shè)備，實現(xiàn)井下設(shè)備信息的上傳及控制功能；另一方面通過光纖以太網(wǎng)連接頂層計算機，作為井上監(jiān)控計算機與井下各種保護(hù)器之間信息的中轉(zhuǎn)、存貯、處理站，完成數(shù)據(jù)打包、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換、信息本地顯示、系統(tǒng)本地監(jiān)控和整定

3、工作。文中詳細(xì)闡述了電力分站的軟硬件系統(tǒng)設(shè)計方法，并對分站的通信調(diào)試過程給予說明。在完成監(jiān)控分站設(shè)計的基礎(chǔ)上，研究了具有多智能測控單元的區(qū)域保護(hù)算法，將礦井開關(guān)設(shè)備內(nèi)部綜合保護(hù)器的方向元件信息經(jīng)關(guān)聯(lián)矩陣的整合，通過監(jiān)控分站的故障判據(jù)而實現(xiàn)故障的定位及切除，在PSCAD軟件中對單相接地故障進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果驗證了該算法的正確性，能有效的解決礦井供電越級跳閘問題。
　　最后通過LabVIEW軟件對礦井供電監(jiān)控系統(tǒng)建立了簡單的上位機操作