[发明专利]一种基于峰谷时段的水仓液位分级矿井排水控制方法

说明书

本发明涉及矿井井下排水技术领域，尤其涉及一种基于峰谷时段的水仓液位分级矿井排水控制方法，通过采集水仓液位信息，设定n级水仓水位限值，当处在用电低谷时，系统根据水仓液位值H_i，启动设定数量为n_i的水泵；当处在用电高峰时，系统根据水仓当前液位值H，计算液位从H上升到上一级液位H_i+1限值的时间t_i，并与达到低谷时段的时间t比较，当t_i≧t，保持原有数量为n_i的水泵排水，当t_it，增加启动数量为n_i的水泵排水，实现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。

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(H₀)、1级启动值(H₁)、2级启 动值(H₂)…n级启动值(H_n)，上限值(V_m)，且H₀H₁H₂…V_nV_m。

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＝H₀时，所有水泵停止工作，当水仓液位H＝H_m时，报警。当处在用电 低谷时，系统根据水仓液位值H_i，启动设定数量为n_i的水泵；当处在用电高峰时，系统 根据水仓液位值H，并通过计算液位上升的速度，计算液位从当前液位H上升到上一级 液位H_i+1限值的时间t_i，并与达到低谷时段的时间t比较，当t_i≧t，保持原有数量的水泵 排水，当t_it，增加启动设定数量为n_i的水泵排水。

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