【正文】 境用電氣設(shè)備》 第 1 部分：通用要求 ? 《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備》 第 1 部分：隔爆型“ d” ? 《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備》 第 1 部分：本質(zhì)安全型“ｉ ? 《煤礦通信 、檢測(cè)、控制用電工產(chǎn)品通用技術(shù)條件》（ MT 209）； ? 《 工業(yè)安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 GB 50252— 94[] 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 8 頁(yè) 共 82 頁(yè) ? 《低壓電器外殼防護(hù)等級(jí)》 ? 《設(shè)備可靠性試驗(yàn)》（ GB ～ 7）； ? 《電氣設(shè)備的抗干擾特性基本測(cè)量方法》（ GB485984）； ? 《“九五”期間煤炭工業(yè)電子信息發(fā)展規(guī)劃綱要》； ? 《煤炭調(diào)度綜合自動(dòng)化裝備技術(shù)規(guī)范》； ? 《民用建筑閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 ? 《監(jiān)測(cè)監(jiān)控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)》； ? 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 ? 《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 ? 《煤炭工業(yè) 給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 ? 《爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所安全規(guī)定》 ? 《計(jì)算機(jī)軟件可靠性和維護(hù)性管理》 ? 《計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范》 ? 《 建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 》《 電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 》 裝車站等子系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循的特殊標(biāo)準(zhǔn) ?《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5005295 ?《低壓電器基本標(biāo)準(zhǔn)》 GB149785 ?《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 總則》 GB/T ?《電子設(shè)備機(jī)柜通用技術(shù)條件》 GB/T 153951994 ? GB/T 206452020 特殊環(huán)境條件 高原用低壓電器技術(shù)要求 ?《煤礦 通信、檢測(cè)、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)條件》 MT20990 ?《國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織》（ ISO） ?《礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB5007094) ?《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GBJ87— 85） 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 9 頁(yè) 共 82 頁(yè) 第 4 章 項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)及最終效果 系統(tǒng)建設(shè)完成后在地面形成監(jiān)測(cè)集控中心，具有相應(yīng)權(quán)限的操作人員通過能夠?qū)θV安全、生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和必要的控制，實(shí)現(xiàn)全礦井?dāng)?shù)據(jù)采集、生產(chǎn)調(diào)度、決策指揮的信息化、科學(xué)化，為礦井安全生產(chǎn)、有效預(yù)防和及時(shí)處理各種突發(fā)事故和自然災(zāi)害，提供有效手段，為礦井信 息化的應(yīng)用和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。 實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的集中管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的各子系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和監(jiān)控，為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)管控一體化提供保障。 掌握全礦井下 人員的出勤及各采區(qū)、工作面人員的分布情況，對(duì)井下人員安全，加大監(jiān)測(cè)和在線管理，特別是對(duì)流動(dòng)人員的管理，為安全生產(chǎn)起到保障作用。可提高子系統(tǒng)維護(hù)質(zhì)量，減少事故發(fā)生。一些子系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程診斷軟件，及時(shí)提供診斷信息，為維護(hù)人員提供信息，保證設(shè)備的正常、及時(shí)維修。 實(shí)現(xiàn)分級(jí)報(bào)警，即不同的報(bào)警類型、級(jí)別分別報(bào)給不同的人員，并可隨 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 11 頁(yè) 共 82 頁(yè) 報(bào)警級(jí)別的提升，同時(shí)也增加報(bào)警范圍。 針對(duì)本項(xiàng)目實(shí)際需求，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)的架構(gòu)是以成熟的 B/S 架構(gòu)為主，便于領(lǐng)導(dǎo)查詢操作。 調(diào)度中心的監(jiān)控操作中心站每一臺(tái)監(jiān)控工作站都能實(shí)現(xiàn)互相替代，實(shí)現(xiàn)的完全冗余，保證用戶的操作不受影響。本系統(tǒng) 方案提供給用戶高可靠、高可用的硬件、軟件產(chǎn)品和成熟的技術(shù)，如高可用的集群技術(shù)、 RAID技術(shù)等。所以，系統(tǒng)配置了可靠、安全的數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)的備份解決方案，并建立完備的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)監(jiān)控體系。 系統(tǒng)可管理性和可維護(hù)性 在分布式 計(jì)算 環(huán)境中， 整個(gè)系統(tǒng)的 高可管理性已成為系統(tǒng)能否成功的關(guān)鍵 ，高可管理性的系統(tǒng)為今后系統(tǒng)維護(hù)管理人員提供便利，大大減輕其負(fù)擔(dān) 。 EM64T）。 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 14 頁(yè) 共 82 頁(yè) 特性豐富的功能 全新的 System x 機(jī) 柜 密 集 型 服 務(wù) 器 采 用 IBM Xtended Design Architecture? ，以提供全新的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)組件，幫助提高 IT 人員的工作效率并降低計(jì)算成本。 高性能硬件 高性能的 System x 服務(wù)器，如 x3950 配備了高性能的 Intel Xeon 處理器，提供隨需應(yīng)變擴(kuò)展（ XpandOnDemand）功能，為提高性能提供了簡(jiǎn)單路徑。 System x 系統(tǒng)提供卓越的可用性和系統(tǒng)管理功能，幫助更好的管理和設(shè)置您的計(jì)算資源，營(yíng)造能夠隨業(yè)務(wù)需求增長(zhǎng)的相應(yīng)性 IT 環(huán)境。高效處理數(shù)量日益增多的信息是隨需應(yīng)變企業(yè)取得成功的關(guān)鍵因素。 價(jià)格合理的 System x 解決方案 System x 系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于適合所有的應(yīng)用工作負(fù)載環(huán)境，從入門級(jí)、單一處理器 x100 直到企業(yè)級(jí) x3950。 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 16 頁(yè) 共 82 頁(yè) 設(shè)計(jì)綜述 鄆城煤礦綜合自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)遵循數(shù)字化、高速化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、安全可靠、易擴(kuò)充升級(jí)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)充分考慮公司綜合自動(dòng)化總體規(guī)劃和楊營(yíng)礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀。實(shí)現(xiàn)礦區(qū)各個(gè)管理部門的網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)人、財(cái)、物以及工程項(xiàng)目管理的綜合自動(dòng)化，能對(duì)煤炭的生產(chǎn)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視 ,為管理決策提供依據(jù)。 技術(shù)選擇 現(xiàn)代煤礦的生產(chǎn)監(jiān)控管理系統(tǒng)中往往使用到多家廠商提供的多種不同類型的設(shè)備，為了達(dá)到方便管理，保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的目的，必須選擇一個(gè)開放的通信平臺(tái)，并將各種不同類型設(shè)備的通信統(tǒng)一到這一標(biāo)準(zhǔn)通信平臺(tái)之上。以太網(wǎng)技術(shù)具有相當(dāng)高的數(shù)據(jù)傳輸速率 (目前已有成功案例應(yīng)用于井下工業(yè)環(huán)境下的以太網(wǎng)交換機(jī) )，能提供足夠的帶寬； ? 能在同一總線上運(yùn)行不同的傳輸協(xié)議，從而能建立企業(yè)的公共網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)或基礎(chǔ)構(gòu)架； ? 支持交互式和開放的數(shù)據(jù)存 取技術(shù)； ? 沿用多年，已為眾多的技術(shù)人員所熟悉，市場(chǎng)上能提供廣泛的設(shè)置、維護(hù)和診斷工具，成為事實(shí)上的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)； ? 允許使用不同的物理介質(zhì)和構(gòu)成不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選型 ? 綜合自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品選擇 由于工業(yè)環(huán)境（如煤礦等行業(yè)）的特殊性，普通交換機(jī)在抗干擾性能、電磁兼容性、可靠性、可用性、 MTBF 等方面不能完全適應(yīng)工業(yè)環(huán)境的要求，且不能形成高速冗余環(huán)的連接方式，使用壽命也會(huì)大大降低。 交換機(jī)電磁兼容性、工作溫度、平均工作時(shí)間等指標(biāo)是其他設(shè)備無法達(dá)到的。所有冗余結(jié)構(gòu)在切換時(shí)，已傳遞的數(shù)據(jù)延遲小于 50ms，不會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失的問題。 （ 1）工業(yè)以太網(wǎng)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí) 性要求高，網(wǎng)絡(luò)傳輸要有確定性。周期信息的傳輸通常具有順序性要求，而非周期信息有優(yōu)先級(jí)要求，如報(bào)警信息是需要立即響應(yīng)的。光纖以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下圖所示： 采用此冗余結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)： 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 19 頁(yè) 共 82 頁(yè) ? 環(huán)網(wǎng)采用 HIPERRing 環(huán)形協(xié)議，冗余自恢復(fù)時(shí)間小于 500ms； ? 地面、井下采用兩個(gè)環(huán)，帶寬冗余增大 1 倍； ? 環(huán)網(wǎng)和核心交換機(jī)采用 dual homing 主從協(xié)議，冗余時(shí)間小于 100ms； 本方案采用井上、下環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)方式（對(duì)于某些非常重要的子系統(tǒng)可采用單環(huán)雙結(jié)點(diǎn)的方式），兼顧了可靠性與經(jīng)濟(jì)性。 網(wǎng)絡(luò)中所有交換機(jī)都具備兩個(gè)全雙工光纖端口，一個(gè)連接上級(jí)交換機(jī)，一個(gè)用于連接下級(jí)交換機(jī)，構(gòu)成一個(gè)完整的光纖環(huán)路?？偟木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫黔h(huán)網(wǎng)為主＋星型結(jié)構(gòu)。同時(shí)，中央網(wǎng)絡(luò)通過安全措施與信息管理網(wǎng)互聯(lián)。 在中央監(jiān) 控室的各個(gè)服務(wù)器、工作站等設(shè)備可直接通過快速以太網(wǎng)卡直接與中央監(jiān)控室的核心交換機(jī) MACH4002的快速以太網(wǎng)端口 (RJ45)相連，提供 10/100M的端口速率。支持相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)管理國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，使網(wǎng) 絡(luò)管理系統(tǒng)能夠相互兼容和互連。而通過光纖環(huán)網(wǎng)交換機(jī)配套的 Hivision 網(wǎng)絡(luò)管理軟件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)更加全面的管理。 井下環(huán)網(wǎng)交換機(jī) 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中采用的赫斯曼工業(yè)交換機(jī)節(jié)點(diǎn)設(shè)備均為專為工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)的工業(yè)交換設(shè)備，能夠適應(yīng)高溫、高濕、塵埃和震動(dòng)的環(huán)境，滿足在煤礦環(huán)境的防爆及安全要求。 本方案的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)軟 件是基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)運(yùn)行，以網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Windows2020 Server 為運(yùn)行環(huán)境，以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)（如 MS SQL_Server、 DB Oracle等）為數(shù)據(jù)庫(kù)支撐。 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 22 頁(yè) 共 82 頁(yè) 系統(tǒng)軟件平臺(tái)還可以提供增值模塊，利用關(guān)系性數(shù)據(jù)庫(kù)，通過計(jì)算得出邏輯功能，從而幫助礦方實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井安全生產(chǎn)的預(yù)測(cè)分析。 信息的綜合功能 礦井綜合信息自動(dòng)化控制平臺(tái)將需接入的各子系統(tǒng)信息通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換方式與綜合監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)存取，并將各子系統(tǒng)的信息進(jìn)行 綜合處理。 數(shù)據(jù)系統(tǒng)分級(jí)管理 設(shè)定不同權(quán)限，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè)信息、設(shè)備運(yùn)行信息及其它信息的分類顯示。 擴(kuò)展功能 安全生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口采集各監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，保證采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。 系統(tǒng)安全性 系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)、容錯(cuò)性好，具有優(yōu)良的安全驗(yàn)證體系，支持系統(tǒng)的安全性恢復(fù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)備份，保證系統(tǒng)安全可靠。 故障報(bào)警分析統(tǒng)計(jì) 系統(tǒng)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出昨日、當(dāng)日、當(dāng)前的報(bào)警故障個(gè)數(shù)，并可點(diǎn)擊查看相應(yīng)詳細(xì)信息，可以按子系統(tǒng)、類別、等級(jí)、日期段等條件查詢和統(tǒng)計(jì)歷史報(bào)警或故障信息。 歷史曲線 系統(tǒng)選擇日期查看某測(cè)點(diǎn)歷史數(shù)據(jù)的曲線，在曲線的值坐標(biāo)上可以自定義刻度。 軟件系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái) 為微軟公司 Visual Studio .NET。 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)軟件接口 軟件接口 軟件接口及標(biāo)準(zhǔn)的信息協(xié)議是軟件整合能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，對(duì)于各現(xiàn)場(chǎng)控制單元（子系統(tǒng)），接入組件支持業(yè)界普遍認(rèn)同的一些標(biāo)準(zhǔn)接口接入。 DDE/NetDDE 接口 NetDDE 是基于網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換（ DDE）技術(shù)解決應(yīng)用程序之間數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)交換。 ODBC 接口 現(xiàn)場(chǎng)控制單元（子系統(tǒng)）可將一些對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高（如統(tǒng)計(jì)等）信息周期 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 25 頁(yè) 共 82 頁(yè) 性地通過數(shù)據(jù)接口寫入指定的共享數(shù)據(jù)庫(kù)（如 MS Access 或 MS SQL 等）的表中，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫(kù)接口獲取相關(guān)信息。 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)軟件特點(diǎn) 客戶端零配置 B/S 結(jié)構(gòu)極大地簡(jiǎn)化了客戶機(jī)的工作，真正實(shí)現(xiàn)了瘦客戶機(jī)模型和客戶端零配置，使維護(hù)工作只需在服務(wù)器上進(jìn)行，所以本系統(tǒng)易于管理和維護(hù)。 管控一體化 綜合自動(dòng)化平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)安全、生產(chǎn)各環(huán)節(jié)參數(shù)的自動(dòng)接入與匯總處理，并能實(shí)現(xiàn)智能化控制方案形成，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控。 與子系統(tǒng)主機(jī)聯(lián)接 對(duì)于煤礦專業(yè)性較強(qiáng)的子系統(tǒng)（如安全監(jiān)控、人員監(jiān)測(cè)及瓦斯抽放系統(tǒng)等）管控服務(wù)器通過以太環(huán)網(wǎng)及 OPC/DDE/FTP 接口協(xié)議與該類型的子系統(tǒng)主機(jī)相聯(lián)。因其核心就是安裝嵌入系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，管控服務(wù)器通過以太環(huán)網(wǎng)及 OPC/DDE/FTP 接口協(xié)議與該類型的嵌入 PC 相聯(lián)。 綜合自動(dòng)化軟件平臺(tái)將利用多種軟件接口對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)接入，以實(shí)現(xiàn)在地面控制網(wǎng)中對(duì)各子系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控。 21 世紀(jì)以來 人們?cè)诘靡嬗谛畔?技術(shù) 革命所帶來的新機(jī)遇，享受新技術(shù)帶來的便利同時(shí)，也不得不面對(duì) 新產(chǎn)品、新系統(tǒng) 安全問題的嚴(yán)峻考驗(yàn)。 煤礦安全規(guī)程規(guī)定，井下設(shè)備具備防爆或本質(zhì)安全性質(zhì)，對(duì)于通信裝置必須具備本質(zhì)安全特性。 在綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，所有子系統(tǒng)都采用環(huán)網(wǎng)做為信息傳輸主通道，每個(gè)接入子系統(tǒng)的安全問題將決定整個(gè)系統(tǒng)的安全性，傳輸信道應(yīng)保證各個(gè)子系統(tǒng)安全的獨(dú)立性。 網(wǎng)絡(luò)裝置所有的輸入口采用光電隔離。 煤礦嚴(yán)禁隔爆設(shè)備和本安系統(tǒng)直接連接，中間必須加上安全隔離柵。 電源采用本質(zhì)安全電源供電，本安電源技術(shù)延續(xù)了以前我公司 的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)本安電源技術(shù)，完全可以實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全。一方面，企業(yè)上網(wǎng)、電子商務(wù) 、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等一系列網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用蓬勃發(fā)展，人們的日常生活與網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系日益密切；另一方面，網(wǎng)絡(luò)用戶組成 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司 鄆城煤礦全礦井綜合自動(dòng)化技術(shù)方案 第 33 頁(yè) 共 82 頁(yè) 越來越多樣化，出于各種目的的網(wǎng)絡(luò)入侵和攻擊越來越頻繁?！? 中共中央辦公廳 2020 年第 17 號(hào)文件《國(guó)家信息化領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于我國(guó)電子政務(wù)建設(shè)指導(dǎo)意見》也明確強(qiáng)調(diào)：“政務(wù)內(nèi)網(wǎng)和政務(wù)外網(wǎng)之間物理隔離，政務(wù)外網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間邏輯隔離。這種解決方案可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全隔離，但數(shù)據(jù)的交換通過人來實(shí)現(xiàn)，工作效率低；安全性完全依賴于人的因素，可靠性無法保證。在這中背景下 因緣而生一種新的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品 —— 網(wǎng)閘。 操作系統(tǒng)設(shè)計(jì) 防火墻操作系統(tǒng)可能存在安