３ 应 用效 果分 析 永 磁 同步 电动机 及其 驱动 系统在 平煤 股份 十矿
投入 运行 以来 ， 取得 了 良好 效果 。
动 机牵 引力 远超标 准要 求 ， 升 了其使 用性 能 。 提
４ 结论
（） １ 将永 磁 同步 电动机 及 变频 调 速 装 置应 用 到 煤 矿 蓄电池 电机 车 中 ， 提高 了 电机车 的调 速性能 ， 降
（） １ 提高 了 电机 车 的安 全性 能 。 实现 电机 车 制
动距 离为 ８ ４ｍ， ． 远低 于制 动距 离要求 （ ２ ０ｍ） １ ． 。
（ ） 现节 能 节 支 。经 检 测 ， 现 电 机 车 效 率 ２实 实
低 了能耗 ， 延长 了 电池 寿 命 ， 少 了 机械 磨 损 ， 时 减 同
８ ． ３
２ １ 第 ８期 ０ ２年
实 现 电动 机 的驱动 过程 。
戚小颖， ： 等 永磁 同步 电动 机在 蓄 电池机 车 中的应 用
总第 ２ ０期 ０
电动机每 小 时 牵 引 力 为 １ ６ 标 准 为 １ ８ ３ ５ ９ Ｎ（ ２ １８ Ｎ） 最大 牵引力 为 ２ １ 标准 为 １ ２ 。 电 ， １９ ６Ｎ（ ９６ ０Ｎ）
升 级 。主要 集 中在 开 关 的综 合 保 护装 置 （ 电力 数 含
器， 电动机 等近 千余 台 ， 、 高 低压 供 电线 路数 万米 ， 供
电设 备 多 、 路长 。另外 ， 下 地质 环 境 复杂 ， 路 线 井 线
据 采 集 、 测 、 控 、 信 和 各 种 电气 保 护 功 能 装 监 监 通 置 ） 购 置 市 场 上 比较 先 进 、 有 通 信 功 能 的开 关 ， ， 具 以完成 设备 层 的实 施 。③ 以井 下 变 电所 、 电点 分 配
输 至地 面监 控 中心 。④通过 上 位机煤 矿供 电组态 软
件 采集 并记 录井 下 上传 的各 个 分 站数 据 ， 同时 进 行 组 态 画面 的编辑 ， 模拟 显示 井下 供 电系统 总图 、 电 变 所 分 图及负 荷去 向 和实 时运 行参 数 等 ， 用 远 程 操 利 作 窗 口来实 现相 应操 作 ， 终实 现集 中管理 。 最
２１ ０２年第 ８ 期
中 州煤 炭
总第 ２０ ０ 期
井 下 供 电监 测 系统 在 裴 沟 煤 矿 的 应 用
王 宏 耀
（ 煤 集 团公 司 裴 沟煤 矿 ， 南 新 密 郑 河 ４２８ ５ ３ ２）
摘 要 ： 述 了裴 沟煤 矿 井 下 供 电监 测 系 统 实 施 的 目标 、 阐 思路 、 程 和 效 果 。 通 过 监 测 监 控 系 统 的 实 施 应 用 ， 过 提
池过放 。
高 了 电机 车安 全运行 性 能 。
参 考文献 ：
［ ］ 姜 宇 ． 流 电 机 调 速 系 统 的 设 计 方 法 探 讨 ［ ］ 中 山大 学 研 究 １ 直 Ｊ．
生 学 刊 ，０ ７ ２ ：０ １ ５ ２ ０ （ ） ９ －０ ．
（） ４ 降低 了维 护 费 用 。 电 动 机 基 本 上 免 维 护 ，
３ 实 施 内容
（） １ 建立 千兆 工业 环 网。裴 沟煤 矿 千 兆工 业 环
网分井 下 、 上 ２个环 网 ， 换机 均采用 国际知名 品 井 交 牌 自适 应型 交换 机 。井 下环 网安 装 ９台隔爆 兼本 安 型交换 机 ， 装 地 点 为 条 件 较 好 的 固定 硐 室 ， 设 安 敷
装置 的稳定 与抗 干扰 问题 。
遥调 方面可 进行 定值修 改 、 护投 （ ） 作 。在 满 保 退 操
通过 遥 信可 监 测井 下 各 个 开关 的 分合 状 态 、 故 障状 态 ； 过遥 控 可进 行 远 方 分合 、 方 试 验 操作 ； 通 远
成 绩 ： 提 出了解决 井 下 供 电系统 故 障判 断 和 定位 ① 的新 方法 ， 试运 行期 间 ， 提前 预知 较大 故 障 隐患 ４ 共 次、 小范 围漏 电故 障 １ ０次 ， 克 了 困扰 多 年 的供 电 攻 安全 难题 ； ②减 少 了井下操 作人 员 ， 分 变 电所 和配 部 电点实现 了无 人值守 ， 降低 了工人 劳动强 度 ； 实现 ③ 了重要负 荷 电量 、 行参 数 自动统计 和计 算 ， 生成 运 并 相应 报表 ， 为决 策层 提供 了可 靠 的考 核 和决策数 据 ； ④ 采用 多重抗 干扰 设 计 ， 决 了煤 矿 井 下 综 合保 护 解
电压 精度 和频率 精度 ， 通过 对 Ｉ Ｉ Ｄ、 Ｑ进行 优化 ， 保证 控制 精度 和系统 效率 的最 优控 制 。
（ ） 频调 速 系 统具 有 电 气 制 动 功 能 ， 大 提 ３变 大
， 电池 的 电压 低 于额 定 电源 电压 的 ０ ６ 当 ． ５倍 时 ， 电机 车将报 欠压 并 启 动 系统 保 护 功能 ， 杜绝 了蓄 电
为 了解决 以上 问题 ， 沟 煤 矿 对井 下 主 要 变 电所 和 裴 配 电点设 备进 行 了升 级 和 优化 ， 立 了矿 井 井下 供 建
装 方 案 。 对 高 、 压 开 关 的 综 合 保 护 装 置 进 行 低 Ｒ ４ ５总线 连接 ， Ｓ８ 最终 汇总 到监控 分 站 ， 由监 控分 站 对 监测 监控 范 围 内的各 个 设 备 数据 进 行 初 步 整 理 、
（ 接 第 ８ 页） 上 ４
［ ］ 林 贞 发 ， 林 儒 ， 桂 玉 ， ． 步 电 机 矢 量 控 制 系 统仿 真 与 应 ４ 游 庄 等 异 用 ［ ］ 微 电机 ，００ ４ ：０３ ． Ｊ． ２ １ （ ） ３ －３
（ 责任 编辑 ： 久峰 ） 许
下供 电监 测 系统 的安 装 实施取 得 了以下 几个方 面 的
分析 ， 并经 过简单 编程 后通 过环 网 （ Ｃ ／ Ｐ协议 ） Ｔ ＰＩ 传
电监 测监 控系 统 ， 以提高 矿井供 电 系统 的可靠性 。
１ 实 施 目标
对井 下 供 电设 备 进行 升 级 和改 造 ， 入 监控 分 投
站 ， 化供 电系统 ， 制 因 电网电压 波动 和短路 引起 优 控 的越 级跳 闸事 故 ， 绝大 面积停 电事 故 ； 短井 下供 杜 缩 电 系统 中某 个 环节 发 生故 障后 的查 找 时 间 ， 尽 快 并 处理 ； 当发生大 面积停 电时 ， 可通 过 监控 系统实 现短 时 间恢复供 电 ； 高 矿 井 供 电 系 统 的可 靠 性 、 时 提 实 性 、 全性 ， 安 保证 供 电系统 的安 全 运行 ， 矿井 安 全 为 生产 奠定 基础 。
１ ３ ７ ．
进过 程 中 ， 电动 机 的调 速 系统 由正弦波 控制 ， 机械 冲
击小 ， 对减 速箱 等传动 机构 损伤 很小 ， 基本 不使 用 且
机械 刹车 ， 小 了机械 刹 车片 的磨 损 。据 统 计 ， 减 １台
电机 车每年 可 以减少人 工维 护费 用 １ ８万 元 。 （ ） 大 了 电动 机 牵 引力 。经 权 威 机 构 检 测 ， ５增
高 了供 电 系 统 运行 的 可 靠 性 、 全 性 、 安 快速 性 ， 现 了井 下 供 电 系 统 越 限报 警 、 故 预 警 、 程 监 测 监 控 等 功 实 事 远
能 ， 效 地 保 证 了矿 井 的安 全 生产 。 有
关 键 词 ： 测 监 控 ； 电 安 全 ； 合 保 护 装 置 监 供 综
中 图 分 类 号 ：Ｄ ６ Ｔ ７ 文献 标 志 码 ： Ｂ 文章 编 号 ：０ ３—０ ０ （ ０ ２ ０ ０ ８ ０ １０ ５ ６ ２ １ ） ８— ０ ３— ２
郑 煤集 团公 司裴 沟煤矿 于 １６ ９ ６年建 成投 产 ， 时 设 计 生产能 力 ６ ０万 ｔａ 后经 技术 改造 ， ／， 目前 核定 生 产能 力达 ２ ５万 ｔａ 井 下有 ３ 、４两个 生产 采 区和 ０ ／， ２３ ３ 、２两个 准备采 区。井 下设 置 高 、 压 开关 ， 压 １４ 低 变
网络作 为供 电监测 监 控 系 统数 据 传 输 主要 通 道 ， 将 各 个采 区 的变 电所 、 电点 相 关信 息直 接 传 输 到地 配 面 监控 中心 ， 由监 控 中 心 服务 器 和 上位 机 进 行 数 据
采 集和 整理 。②对 井 下 高 、 压 开 关设 施 进 行 改 造 低
２ 实 施 思 路
裴沟煤 矿通 过组织 相关 部 门的技 术人 员对矿 井 供 电系统 和配套 设备进 行研 究 、 讨论 ， 结合 矿井供 电
监测 监控 系统特 性 ， 终 确定 了供 电监 测监 控 系统 最
７ ２芯 光缆 ３ ０ ００ ０余 ｍ， 将各个 采 区 以交 换机 安装 位
串联起来 。监控 中心 安 装 ２台 核心 交 换 机 ， 别 连 分
・
作者 简 介 ：王宏 耀 （ ９ ３ ） 男 ， 南 新 密 人 ， 理 工 程 师 ，０９年 １８ 一 ， 河 助 ２０ 毕业于河南理工大学 ， 现任 裴 沟煤 矿 机 电 运 输 科 副 科 长 兼 自动 化 办
公 室副 主 任 。
控制 系统采 用矢 量控制 ， 可靠性 高 于斩波 调速 ， 其 维
护费 用和 维护 工作 量 大 大 降低 。同 时 ， 电机 车 行 在
［ ］ 关 静 ． 于 Ｔ ３ Ｏ Ｆ ４ ７的 交 流 电 机 调 速 系 统 的 设 计 与 实 ２ 基 ＭＳ２ Ｌ ２ ０ 现 ［ ］ 应 用 能 源技 术 ，０９ ９ ：０４ ． Ｊ． ２０ （ ）４ ．３ ［ ］ 赵 文 祥 ， 国 海 ， 敬 华 ， ． 于 Ｄ Ｐ的 全 数 字 矢 量 控 制 ３ 刘 吉 等 基 Ｓ ＳＰ Ｖ ＷＭ 变 频 调 速 系 统 ［ ］ 电 机 与 控 制 学 报 ，０４（ ：７ ． Ｊ． ２０ ２） １０