一种基于峰谷时段的水仓液位分级矿井排水控制方法

技术领域

本发明涉及矿井井下排水自动控制技术领域，尤其涉及一种基于峰谷时段的矿仓液 位分级排水控制方法。

背景技术

井下排水系统是保证井下安全生产的非常重要的一环，同时也是矿井开采的耗能大户。

地下深部开采，需要修建大量的矿井，并在井下开掘大量的巷道。在井下开采作业中，由于降雨与地下水的渗透，导致矿井及巷道聚集大量的矿水，不但影响生产，而且 还威胁着井下工作人员的健康和安全。矿井水系统主要是将矿山井下涌出的矿井水及时、 可靠、安全地排至地面，是矿井必不可少的主要生产系统之一，其可靠性至关重要，可 为井下生产创造良好的工作环境，保证井下工作人员安全工作和机械、电气设备良好运 转提供了重要保障。

推动并完善峰谷电价制度，在保证安全生产的前提下为了节省耗能，根据峰谷时段制定 矿井排水“避峰填谷”的控制策略，即：在高峰段不排水或少排水，排水尽量控制在低 谷段。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种基于峰谷时段的矿仓液位分级排水控制方法， 该方法通过水仓液位变化量、所处峰谷时段、水仓液位高度，确定投入水泵数量，精准实施避峰填谷排水，既避免水泵频繁启停，又尽可能节约排水费用。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于峰谷时段的矿仓液位分级排水控制方法，该系统采用自动控制技术，通过 液位传感器采集水仓液位位信息，并综合其他相关参数，实时调度所有水泵轮流工作，并根据现场实际情况决定水泵的启停台数。水泵的运行状态及传感器的检测数值通过通讯网络传输回地面的上位机监控系统。

本自动控制系统设定n级水仓水位限值：下限值(H

PLC接收液位传感器水仓液位信息H，并根据当时所处峰谷时段，确定水泵开启的数量。当水仓液位H＝H

本控制方法流程简单且很好的利用了峰谷时段，节省排水费用，其经济效益显著。

附图说明

图1一种基于峰谷时段的矿仓液位分级排水控制方法流程图。

具体实施方式

如图1所示一种基于峰谷时段的矿仓液位分级排水控制方法流程图，该方法使用控 制系统主要由地面监控中心、井下PLC控制中心和以太网数据通信网络三部分组成，该控制系统主要采用PLC控制技术，通过工业以太网通讯接口，对井下4台排水泵进行无 人值守自动控制，利用触摸屏对其运行状态进行实时监视、控制及报警，通过工业以太 网将相关数据实时传送到地面控制中心，实现对排水系统的在线监控和调度。

本自动控制系统通过液位传感器采集水仓水位H，并根据当时所处峰谷时段，实时调度所有水泵轮流工作，并决定水泵的启动台数。水泵的运行状态及传感器的检测数值 通过通讯网络传输回地面的上位机监控系统。

本控制方法设定5级水仓水位限值：下限值(H

当水仓液位H在一级启动值(H

当水仓液位H

当水仓液位H

当水仓液位H

当液位降低至下限值(H

当排水系统启动三台水泵排水时，水仓液位仍然继续上升，或水仓液位达到上限值H

第四台水泵为备用泵。

本发明通过实时采集水仓液位，并结合当时所处用电的峰谷时段，确定矿井排水投入水 泵数量，精准计算出矿井在各用电段内需增减投入水泵的数量，精准控制矿井排水系统， 采用避峰填谷的控制方案，精准实施避峰填谷排水，既避免水泵频繁启停，又尽可能节 约排水费用，其经济效益显著。