煤礦井下變電所是煤礦電網中的核心節點，負責煤礦井下電能的傳輸、分配、監測、控制以及管理。煤礦井下變電所自動化、智能化以及無人化是煤礦電網調度發展的必然趨勢，集計算機技術、通信技術、智能控制技術于一體，設計并實現煤礦井下變電所無人值守系統，成為煤礦安全生產供電的必要保障［１］。變電所自動化研究早在２０世紀７０年代，日本就研制出世界首臺綜合數字式保護和控制系統ＳＤＣＳ－Ⅰ，并成功應用于煤礦井下變電站控制系統。美國西屋研制的ＳＰＣＳ變電站保護綜合控制系統、ＩＭＰａｃ模塊化控制系統以及瑞士ＢＢＣ推出的ＬＳＡ６７８變電站綜合自動化系統在煤礦井下都得到了廣泛的應用，且使用效果較好［２－５］。國內變電所自動控制的研究起步于２０世紀８０年代，由清華大學研制的３５ｋＶ變電所綜合保護以及監測裝置投入使用；南京自動化研究院２２０ｋＶ變電站綜合自動化系統以及ＣＳＣ２０００、ＲＣＳ－９０００、ＩＳＡ－Ⅰ、ＤＩＳＨ系統相繼被研制并投入使用［６－７］。結合煤礦井下變電所供電不能全部中斷的特殊性，建立適應于煤礦井下變電所的無人值守智能化變電所系統亟須開發，解決煤礦井下區域性電網調度、現場維護、檢修、調試以及應急處理等核心問題，提高煤礦井下變電所運行的安全性、可靠性以及供電質量，達到減員增效，提高煤礦經濟效益的目的。
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　　煤礦井下變電所無人值守系統設計框圖如圖１所示，由集控主站、受控子站兩部分組成。集控主站配置雙ＫｉｎｇＳＣＡＤＡ服務器、雙前置機以及雙操作員工作站，同時還配置有用于發布的Ｗｅｂ服務器、報表打印機、報警打印機、終端服務器以及遙視系統，達到對變電所設備監控、遙視、調度、綜合操作的目的。集控主站中的遙視系統包括受控子站視頻傳數據模塊、視頻監控主機以及遙控工作站，實現綜合操作屏的視頻聯動、遠程遙巡、遠程控制和集中管理。受控子站煤礦井下變電所無人值守的基礎，由視頻監測單元、保護測控單元、防誤閉鎖單元以及通信單元組成［８］。受控子站可實現變電所所有設備的數據采集、數據處理和智能控制，將獲取的全部數據通過ＴＣＰ／ＩＰ通信模式上傳至集控主站，同時接收集控主站的控制指令。保護測控單元主要用于實現對一次設備各保護傳感器數據的采集、參數配置以及實時監控，當保護傳感器設備出現故障時，及時傳送故障信息至集控主站同時發出聲光報警；視頻監測單元由固定攝像儀、球面攝像儀以及視頻傳輸模塊組成，采集變電所一次設備如變壓器、開關、刀閘以及核心設備重要視點、部位圖像信息，將獲取的視頻信息通過光纖通道上傳至集控主站，同時接受集中主站的遙巡、遙視；防誤閉鎖單元基于變電所一次設備增加閉鎖功能，實現強制閉鎖，可通過“五防”工控機進行控制和監測。

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