矿井综合自动化系统自动化规格书.doc

鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司 唐家会矿井矿井综合自动化系统技 术 规 格 书编 制：检 查：室 主 任：项目负责人：所 总 工：院 总 工：鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司淮南矿业（集团）有限责任公司煤炭工业合肥设计研究院2012年9月一、总则1、本规格书适用于鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司唐家会矿井综合自动化系统，根据唐家会矿提供的设备配备要求及西部公司对唐家会矿井综合自动化系统审查会的要求进行编制。它提出了该系统及其附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。系统的招标以本版规格书为准，本版（2012年9月版）之前发过的所有唐家会矿井综合自动化系统技术规格书均作废。2、本规格书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应保证提供符合国家标准、规范和本规格书的优质产品及相应的优质服务。对国家有关安全、环境保护等强制性标准，必须满足其要求。3、如果供方对本规格书的条文没有书面提出异议，那么需方可以认为供方提出的产品完全符合本规格书的要求。如有异议，不管是多么微小都应在投标书中以“对规格书中的意见和同规格书的偏差”为标题的专门章节中加以详细描述。4、在签订合同之后，甲方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由甲方，供方共同商定。5、本规格书所使用的标准如遇与供方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。6、设备采用的专利涉及到的全部费用均被认为已包含在设备报价中，供方应保证甲方不承担有关设备专利的一切责任。7、本规格书未尽事宜，由供需双方在合同技术谈判时协商确定。8、本规格书经供需双方共同确认和签字后作为订货合同的附件，与订货合同正文具有同等效力。二、矿井概况唐家会矿井，是一个正在兴建中的现代化矿井，隶属于鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司，井田位于内蒙古自治区准格尔旗境内，行政区划属薛家湾镇管辖，年最高气温38.3，最低气温-30.9。矿井设计生产能力为11.00Mt/a。本矿井属低瓦斯矿井，主斜井采用强力带式输送机运输，副井采用立井提升，工业场地内设一个主斜井井筒和副井、回风井2个立井井筒，井口标高+1282.8m，井底车场标高为+767.0m。井筒中涉及本项目相关的各种信号均采用光缆传输。三、系统概况本次系统集成投标厂家需建立全矿井的综合自动化网络系统，主干网络采用光纤传输（传输速率1000兆）。能够把矿井的设备控制层各子系统连接到此系统平台上，通过此系统往下能对矿井内各控制子系统发布控制命令，并能监视各子系统内设备的运行状态，收集所需的生产和安全参数；往上能够联接信息管理网，实现唐家会矿井各部门之间以及与鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司、淮南矿业集团公司之间的生产与管理信息交换。综合自动化系统在通讯传输协议上，可采用工业以太网技术协议以及OPC/DDE/FTP接口协议与各子系统现场PLC或上位机相联，具体的接入方式及相关的软硬件配置应由投标厂家与矿方、各子系统集成商协调确定。1、唐家会矿井已定子系统概况1）副井提升系统：装备JKM-4.76（III）和JKM-2.252（I）共2台副井提升机，配套ABB公司的交直交变频电控，主PLC采用AB公司可编程控制器。可实现提升机的罐笼位置、提升速度、电机电流、电机频率、提升机运行状态、闸控系统运行状态和系统各类故障进行监视和报警。2）选煤厂系统：选煤厂设计有一套相对完善和功能强大的生产系统集中控制和信息管理系统，用来对厂内外的设备和各种数据及地面原煤及产品煤的储、运等环节进行集中控制、监测和综合处理，通过该系统的网络交换机或上位机以太网通讯接口与矿调度中心交换机相连，网络系统的厂家需要与选煤厂集控和信息管理系统的成套厂家协调解决沟通通讯接口、参数传输、调度中心操作站画面设定等方面的问题。系统可实现对原煤的运输、加工、存储、外运等整个流程的集中监测监控和故障报警功能。调度中心可显示整个选煤厂的工艺流程及各监测参数。3）通风机电控系统：通风设备选用FBCDZ-10-36（LP）型矿用对旋式通风机2台，各配1套AB公司PLC控制系统分别完成对各台通风机的参数检测和控制。系统实现对风机的风量、风速、负压、瓦斯、电机温度和风机的电流、电压等参数的实时在线监测和超限报警，实现风机、风门状态的监测和远程控制功能。系统可在保运队监控区集中监控，在调度中心集中监视，实现无人值守。4）压风系统：空气压缩机选用AEDV-185A型32.5m3/min、0.75Mpa空气压缩机4台，电控系统采用1套AB公司PLC控制系统完成对各台压风机的参数检测和集控。系统对压风机组运行状态实时监控，在线监测压力、工作温度、风量等参数，检测压风机的工作电压、电流、开停状态；实时显示各参数，设置超温报警，故障画面自动弹出，故障点自动提示，并实现集中控制。系统可在保运队监控区集中监控，在调度中心集中监视，实现无人值守。5）锅炉房系统：布置3台SZL10-2.45-A型蒸汽锅炉，及2台SZL14-1.0/115/70-A型热水锅炉。电控系统采用1套AB公司PLC控制系统，实时监测锅炉的汽包水位、汽包压力、蒸汽母管压力、给水压力、炉膛负压、省煤器进出口水压、省煤器进出口烟压、鼓风机出口压力、主汽温度、蒸汽母管温度、排烟温度、炉膛温度、省煤器进出口烟温、省煤器进出口水温、给水流量、蒸汽流量、母管蒸汽流量、烟气含氧量、炉排转速、鼓风机和引风机及给水泵的变频频率、给水调节阀阀位，对锅炉、辅机、给水泵及出渣、上煤、水处理系统的状态监测及集中控制。系统可在调度中心集中监控，现场设人员值守。6）矿井水及污水处理系统：在矿井水处理厂控制室设一套PLC集控系统，系统能实现对水位、压力、流量、浊度、含氧量等在线监测，实现对生产水泵、提升水泵、鼓风机、排污泵、吸泥机和加药装置等设备的状态监测、电流监测和设备的远程控制及故障报警。系统可在调度中心集中监控，实现无人值守。7）矿井日用消防泵房系统：在矿井日用消防泵房控制室设一套AB公司PLC集控系统，系统能实现对水位、水泵压力的集中在线监测，实现对各水泵的状态监测、电流监测和设备的远程控制及故障报警。系统可在调度中心集中监控，实现无人值守。8）工业电视监控系统：工业电视监控系统地面暂定安装30套彩色摄象仪；井下安装30套矿用本安型摄像仪，井上下可视信号传输到调度中心，并能在大屏幕上显示。2、唐家会矿井待定子系统概况1）电力调度系统：电力调度系统的范围包括地面变电所：矿井110kV变电所、主斜井变电所、副井变电所、压风机房变电所、通风机房变电所、生产系统各变电所、选煤厂变电所、锅炉房变电所、办公楼变电所等；井下变电所：井下中央变电所、皮带机变电所、各采区变电所等。矿井自带控制系统的变电所，且和控制系统相关的开关的分合闸控制由其控制系统本身完成，其余变电所的开关分合闸可在电力调度中心统一分控制。要求电力调度系统具有以下功能：矿井所有变电所内10kV及以上开关均能在调度中心操作站上进行远程合/分闸，重要低压开关在其具备通讯功能时也应实现这一功能。实时采集与上传井上和井下各级变电所、移动变电站3kV以上馈电开关的电压、电流、功率因数等电气参数。监视各馈电开关的短路、漏电、接地、过流、欠压、缺相等保护。集中监控矿井动态无功补偿及滤波装置、单相接地消弧装置等。全矿井10kV及以上开关均设计配有计算机综保装置，具备联网通讯功能。本次系统集成投标厂家需与综保系统厂家协调解决沟通通讯接口、指令及参数传输、调度中心操作站画面设定等方面的问题。系统可在110kV变电所监控区集中监控。2）原煤胶带运输系统：原煤胶带运输系统包括工作面顺槽胶带机、6煤大巷主运胶带机、主斜井胶带机、井口上仓胶带机等等，均采用变频控制。其中主斜井胶带机包括：主斜井上段带式输送机带宽1.6m，带速4.5m/s，配套3台1800kW变频防爆电机，采用变频软起动装置；主斜井下段带式输送机带宽1.6m，带速4.5m/s，配套2台1800kW变频防爆电机，采用变频软起动装置。原煤胶带运输系统在地面主斜井井口控制室设置控制主站，在井下个胶带机现场设置控制分站，监测胶带机开停状态、故障状态、皮带保护信号、电机电流、设备工作状态（自动控制、就地控制、检修状态）等。集中监控并和工业电视系统联网，实现胶带机在严重故障时能够自动停车；实现胶带机逆煤流延时启动、顺煤流延时停车的闭锁功能，胶带输送机之间连锁，实现正常顺序起、停控制，即逆煤流起车、顺煤流停车；具有沿线语音视频通讯和急停闭锁功能和原煤产量实时数据统计功能，实现胶带机的变频调速功能。主站和分站之间采用工业以太网通信，并且主站留有和综合自动化系统的通信接口。系统可在保运队监控区集中监控，在调度中心集中监视，实现无人值守。3）井下排水控制系统：排水设备选用3台MD280型水泵，井下排水水泵的控制采用PLC集控系统，PLC柜和水泵集控台设在水泵房的控制室内，在集控台上既可实现单台水泵控制，又可实现多台水泵智能优化控制；可实时监测水仓水位、流量、压力、真空度、电机温度等一系列参数；可手动、自动启动或停止水泵的运行和开、关闸阀。系统能够实现在调度中心控制水泵、阀门启停，实现整个流程的自动控制，并可故障报警，故障停机。系统可在保运队监控区集中监控，在调度中心集中监视，实现无人值守。4）综采工作面自动化系统：监测采煤机、刮板机、转载机、破碎机、喷雾泵站、乳化液泵站电控系统、液压支架电液控制系统及工作面组合开关电力监测系统。采集系统各种数据，实时跟踪。形成采煤工作面的直观动画演示，生成各种图表信息。此系统内部的控制由工作面自动化系统的成套厂家负责完成，通过安装在现场顺槽内的主控台微机上的通讯接口与环网上交换机连接。系统可在调度中心集中监控。5）矿用人员定位及考勤、无线通讯系统：实现对井下工作人员分区域实时动态监测，并上传至数据中心，形成当班下井人数、个人工作信息报表，查询个人工作路线轨迹等图表。建立入井考勤数据库并与人力资源管理系统衔接。实现井上与井下、井下与井下之间语音信息随时传递，连接调度通讯系统，与地面通讯接网，使井上与井下真正成为一个整体通讯系统。系统可在调度中心集中监视。6）辅助运输监控系统：矿井辅助运输主要采用无轨胶轮车运输方式，为提高胶轮车运输效率，降低运输事故发生率，采用1套矿用胶轮车运输监控系统，集中调度指挥和监督井下车辆，完善每辆胶轮车车况信息和司机信息；结合现场信号设备，并充分利用无线通讯技术，使各车辆灵活运行，合理避让，减少事故隐患等。系统可在运输队监控区集中监控，在调度中心集中监视，实现无人值守。7）矿井安全监控系统：矿井安全监控系统由专业煤炭系统厂家成套，为独立系统，井上安全监控主机提供标准网络接口连接，一体化监控系统监控平台使用外部通信中间件接收矿井环境安全参数如瓦斯、一氧化碳、温度、风速等参数，这些参数可作为报警联动系统的报警源，当这些参数达到用户预先设定的报警范围时，监控平台系统将以声光的形式提醒监控人员，并执行联动操作。系统可在调度中心集中监视。8）地面消防报警系统：消防系统包括消防泵站、喷淋系统、火灾报警系统及联动控制等，这些在矿独立的消防控制中心进行控制和显示，通过消防中心上位机通讯接口与调度中心交换机相连，对矿井的火灾进行报警及联动控制。通过对矿井井下、地面各区域布置传感器，对火源启发点的烟和温度进行监控，与就近防灭火装置联动，实现自动灭火和消防灭火，及时发布信息，告知相关领导及单位。系统可在调度中心集中监视。9）束管监测系统：对井下的气体含量实现连续监测，并进行束管分析，及时预报煤层点的温度变化，判断煤面的氧化情况，为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的防治提供科学依据。能在调度指挥中心实时监测井下各种气体状态。系统可在调度中心集中监视。10）注氮防火系统：监测制氮系统运行状态和相关参数（管网动态、氮气的出气量，浓度等），及时掌握系统工作状况。系统可在调度中心集中监视。11）防火罐浆系统：对煤矿罐浆系统的设备运行状态及浆体参数实时监测，能够及时发现设备、管路等故障，保证注浆质量，预防火灾事故或快速排除火灾事故。系统可在调度中心集中监视。12) 矿井三维可视化系统：三维动画显示矿井生产系统（通风系统、运输系统、安全线路、排水、供电系统）的线路及其运行方向； 实时监测信息与生产信息有机结合，构成具有综合查询生产、安全、工程、地质、测量信息功能的三维可视化调度指挥系统。系统可在调度中心集中监视。13）矿井矿压监测系统：矿井矿压监测子系统可在调度指挥中心对采掘工作面、井下大巷关键区域实时监测，实时监测数据并上传数据库，显示直观地图表信息，让矿井相关管理人员及时掌握矿压信息。系统可在调度中心集中监视。14）大型设备的状态在线监测系统：通过对提升机、通风机及大型皮带机等等设备的电机及轴承的振动位移、速度和加速度的监测，分析振动幅值和振动波形，从而了解关键设备和重点设备当前的运行状况、判断被监测机器的状态变化趋势、诊断被监测机器故障的发生部位和故障的严重程度，以及检查和验收大修或临时维修的效果，实现对设备故障早知道、早预报、早诊断，把故障消灭在萌芽之中，从而提高设备运行完好率、减少设备停机时间及降低维修成本。系统可在调度中心集中监视。3、唐家会矿井调度室各子系统功能区划分为了保证控制层的安全和可靠、操作层的相对独立和简单，将唐家会矿井综合自动化的控制层子系统分为五个功能区（通过I/O管控服务器软件的分区管理功能实现），并为每个功能区配备若干操作员工作站，构成相对独立的操作层。然后在操作层之上配备全矿井的综合自动化管理层，配备历史数据库、关系数据库以及效能分析、报表管理、Web发布等功能服务器，开发满足矿井生产和管理需要的综合自动化应用系统。加上GIS系统、人员定位、工业电视等应用系统，形成一体化的矿井综合自动化系统。五个功能区划分如下：1）电力调度功能区：要求对井上、下10kV及以上高压开关具有远程合/分闸能力； 2）煤流功能区：包括采煤工作面自动化系统、原煤胶带机输送系统、选煤厂系统等； 3）通风及安全功能区：包括通风机、安全监测系统、束管监测系统、注氮系统、防火灌浆、矿压监测、井下排水子系统、消防报警系统等； 4）辅助运输功能区：包括井下辅助运输系统、副井提升和操车及提升信号系统、地面排矸系统、人员定位及无线通信系统； 5）辅助功能区：包括掘进工作面自动化系统、压风机、锅炉房、日用消防水系统、矿井水及污水处理系统、矿井三维可视化系统及大型设备的状态在线监测系统等。4、唐家会矿井子系统集中监控点划分1）矿井调度室监控区：可对矿井所有接入到综合自动化系统的各子系统进行集中监视和调度。调度室内设置操作员站和大屏幕显示系统，显示全矿井的生产状况。2）110kV变电所监控区：在矿井110kV变电所内设置综合自动化操作员站，对矿井各二级变电所的高压进行集中的状态监视和分合闸控制。要求控制对象可实现视频联动，做到无人值守。3）辅助运输监控区：在地面运输队设置综合自动化操作员站，对矿井无轨胶轮车辅助运输系统进行集中的状态监视和控制。4）保运队辅助监控区：在矿井保运队设置综合自动化操作员站，对井下排水控制系统、通风机系统、压风系统进行集中的状态监视和控制。要求控制对象可实现视频联动，做到无人值守。5）促运队原煤运输监控区：在主斜井胶带机集控室设置综合自动化操作员站，对矿井井下原煤运输系统进行集中控制。要求控制对象可实现视频联动，做到无人值守。四、矿井综合自动化系统要求1、概述矿井综合自动化要求有关安全、生产、电力等主要系统与设备在矿井调度指挥中心（位于唐家会矿井行政办公楼，以下统称调度中心）集中监控、集中调度指挥，集成各种矿井生产安全与管理信息，实现矿井管、控一体化。矿井自动化系统包括电力调度系统、煤流系统、通风及安全系统、辅助运输系统、辅助子系统及工业电视系统等。2、系统目标1）应用计算机技术、网络技术、信息技术、控制技术、智能技术、和煤矿生产工艺技术，实现企业的经营、生产决策、安全生产管理和设备控制等信息的有机集成。2）应用计算机技术、网络和自动控制技术实现在矿调度指挥中心监测井下环境参数，集中控制井上、下机电设备，减少井下作业人数，部分有条件的子系统要求达到无人值守，达到减人增效和提高矿井安全水平的目的。3）通过应用软件，实现生产计划、生产安全调度、生产过程控制最优化。并能实现对关键设备的状态监测和故障分析。4）实现生产现场的网络和矿管理信息网的连接，使得管理人员可以在授权的情况下在厂内的办公室里或是家里通过联网的个人计算机通过网页浏览器进入到系统的实时网页，去提取和分析生产系统的动态数据。5）保证煤矿生产安全，提高产量和质量，提高企业经济效益和竞争能力。6）利用先进的技术和合理的方案，使系统具有良好的性价比。系统建设完成后应能够使唐家会矿井上下各生产环节的生产工况信息和视频信息在一个统一网络平台上运行，在异构条件下进行联通与共享，能够使不同功能的应用系统联系起来，协调有序运行，使各自独立的监控系统信息实现共享。系统建设完成后能够对全矿井安全、生产的主要环节进行实时监测、监视和必要的控制，实现全矿井的数据采集、生产调度、决策指挥的信息化、科学化，为矿井安全生产、有效预防和及时处理各种突发事故和自然灾害，提供有效手段，为企业信息化的应用和发展奠定基础，最终建成国内领先、国际先进的矿井综合自动化系统。3、网络架构综合自动化控制网按区域、节点数量、规模划分为2个子环网，即唐家会矿井井下子环网、唐家会矿井井上子环网，均为单环单节点环型工业以太网，通过两台核心交换机连接起来。环型以太网为1000M工业以太网，作为全矿主干网，为全矿各个子系统提供方便灵活的工业以太网接口，地面、井下子系统均可以方便接入。所有单环单节点网络交换机至少都具备两个以上全双工千兆光纤端口，两个端口用于环节点的连接，构成一个完整的光纤环路。当其中某一段工作中的光纤线路被破坏或相应的网络设备发生故障时，整个网络会自愈，并保证在500ms内恢复正常的通讯。核心交换机与井上、井下单环单节点网络连接，实现网络冗余。服务器、操作站及单环网与核心交换机均采用千兆口连接，整个综合自动化层达到千兆网水平。4、综合自动化总体要求本次系统集成投标厂家需建立全矿井的综合自动化网络系统，主干网络采用光纤传输（传输速率1000M）；能够把矿井的设备控制层各子系统连接到此系统平台上，通过此系统往下能对矿井内各控制子系统发布控制命令，并能监视各子系统内设备的运行状态，收集所需的生产和安全参数；往上能够连接信息管理网，实现唐家会矿井各部门之间及与集团公司之间的生产与管理信息交换。根据煤矿建设和生产的特点，此网络系统应满足：4.1、硬件、网络系统要求1)硬件设备选型必须符合有关国家标准和行业标准，并通过国家技术监督局认定的检测机构的型式检验。用于爆炸环境的设备，还必须通过国家技术监督局认定的检测机构的防爆检验，并取得“防爆合格证”。下井设备还应取得国家煤矿安全局的“煤矿安全标志”，要充分考虑满足防爆、防尘、抗高温潮湿和电磁干扰的要求。地面系统充分考虑防雷和抗电磁干扰的设置。2)在物理上和逻辑上考虑到网络信道的冗余，确保网络通路的安全。当系统某一子系统的通讯或元器件出现故障时，不能影响其他子系统的通讯和整个网络的传输性能。3)系统应能随着矿井建设进程做到整体规划分步实施，并能随着技术的发展方便升级。系统应可靠性高、稳定性强、人机界面友好、操作简单、维护方便。4)充分考虑系统平台和数据的安全性。应具有可靠的身份认证机制、数据备份和病毒防护功能，应具有防止黑客侵扰的有效措施。5）对于安全监控系统、束管监测系统及副井提升系统，矿井综合自动化系统只采集有关参数而不参与控制。各系统内部的中心操作站尽量具有平级操作能力。6）根据矿区整体规划，负责整个网络建设的规划、设计，编制相应的数据库文件。7）方案厂家对整个网络系统元器件的选型和配置，要求质量可靠，设备一流。并对整个系统的性能及所需软硬件作介绍。4.2、软件系统主要技术指标要求综合自动化系统要求具有高效、可靠，高度集成化、智能化的监控软件系统特点，该监控软件平台是集数据通信、处理、采集、控制、协调、综合智能判断、图文显示为一体的综合数据应用软件系统，能在各种情况下准确、可靠、迅速地做出反应，及时处理、协调各系统工作，达到实时、合理监控的目的。该监控软件系统平台是在一体化监控管理上真正实现系统的高度集成，它应包括授权管理系统、GIS（地理信息系统）、视频监控系统、大屏幕显示系统、紧急电话处理系统、各监测监控子系统、UPS监测系统以及预案报警联动系统，使用无线定位技术的矿用人员安全检测系统。1）软件系统架构系统架构采用C/B/S（客户机/浏览器/服务器）混合架构。服务端：主要负责对设备层数据的采集、存储与分析，硬件指令的收发，系统信息的监视、收集和通知。客户端：主要提供简洁直观、快捷方便的人机界面，接受用户指令下发至服务端，同时从服务端接收经过分析的数据信息和报警信息提供给用户。n 高度集成整个系统采用框架体系和通讯中间件平台，各个模块采用统一的接口标准，各个子系统可以动态加载到整个集成平台，各个系统间通过通讯中间件平台完成交换信息，来实现系统联动和信息的共享。n 完善的系统安全可靠机制采用空间数据文件服务器与空间数据库服务器相结合的方式，利用安全网络协议，实现高效安全的空间数据传输。并对数据库信息建有严格的保密机制，如用户管理及权限控制，保证数据安全可靠。对系统的使用情况建立日志记录管理等安全措施。应用系统授权机制，用户可以使用统一的授权机制来管理所有应用子系统中的使用权限，使用统一的用户名和密码登录，使用所有经过授权的子系统，无需多次重复登录。n 集成GIS系统采用地理信息系统（GIS）技术平台，融合矿井人员定位、辅助运输及工业电视系统等相关信息到GIS平台上，形成一个信息联动、直观高效的综合虚拟现实平台，同时根据事物的位置信息对其进行管理、检索、评价、分析、结果输出的处理，提供决策支持、动态模拟、统计分析、预测预报等服务（要求整个系统能在调度大屏上显示）。n 平台与应用安全可靠结合平台的授权验证功能，和系统框架的动态加载机制，在调度指挥人员登录系统时，系统自动选择可以操作和监控的子模块进行加载，并且根据权限验证功能的判定结果进行允许的操作和控制，如只读、读写等分级分权功能。系统会在应用界面上显示一般的用户名，系统时间，操作权限等级等信息。便于在使用过程中明确身份。在矿井调度指挥中心部署的监控一体化指挥平台提供的所有功能，可以根据人员权限加载。n 短信报警功能短信报警平台主要用于监测各个子系统异常情况以及预案报警联动信息,并将各个子系统重大异常情况和预案联动信息以手机短信的形式第一时间发给预先设定好的相关人员，以方便相关人员能第一时间掌握现场情况，做出相关指示，及时处理重大事故。n 系统报警联动联动预案调度系统主要用于在各个子系统发生报警信号时，根据预先设定好的预案，调用指定的子系统，进行联动，及时高效地应对突发事件。报警联动要求提供GSM手机短信报警和提醒功能，根据报警事件等级发送至不同等级人员。序号类型说明1定时或定周期启动操作人员预先设定启动时刻（如果是定周期，则需设定启动周期）和需要执行的任务的集合，系统会在该时刻启动此任务系列。2即时启动（手动）用户预先设定需要执行的任务的集合，点击启动按钮即可立即启动该任务系列。3具备某特定条件时启动用户预先设定特定的报警条件和满足此条件时需要启动的任务的集合，系统会在满足此条件时启动该任务系列。2）人机界面监控（HMI）软件技术要求人机界面监控HMI系统应具有的特性： 国际领先的HMI系统，在全球有超过30万的用户数。 可以提供几百种对各种硬件PLC的驱动程序。 采用面向对象的技术，使各系统能很好地实现分布式系统的集中管理，并且有很强的系统扩充和功能扩展能力 支持矢量的图形开发。 针对特殊设备可以自主开发驱动程序。 完善的Server/Client架构。 新作业面的可监控系统的全套变量将自动在实时/历史数据库中自动存储；调度中心可以很方便地从数据库中获取新作业面的实时/历史数据并进行显示和分析。 允许多用户同时开发，并且可以针对开发工程师的不同任务定义不同的操作权限。 构筑在微软的Microsoft .Net框架上。 分布式，可扩展C/S结构，支持B/S模式。 管控服务器支持冗余。 所有的冗余服务器均对系统内的所有客户端有效，客户端不需做任何配置。 不需要“冗余编程”。 自动切换操作人员无需任何操作。 自动返回切换一旦主服务器恢复正常立即切换。 在冗余的主服务器上报警自动同步。 使用独立知名实时数据库或内置实时数据库。 数据采集周期1s。 C/S模式下所有变化数据刷新时间3s，重要数据变化刷新时间2s，重要报警信息1s，B/S模式下所有数据刷新3s。 并发处理用户数100。 支持在线组态及系统配置。 监控系统平均无故障时间MTBF2万小时。 远程，多用户组态。 数据标签可直接引用，用户不用重复在HMI中建点，直接从PLC中读取。 画面保存在服务器。 开放性方面需支持OPC服务端和客户端，DDE，ODBC，提供VB/VC的程序接口，可按照实际需求编写通信程序。 标准产品支持。 无需购买特殊版本软件或任何冗余选件。 使用标准用户接口进行配置。 任何OPC-DA 2.0 Server均可设置冗余。3）生产管理（MES）模块技术要求生产管理（MES）系统：基于以太网信息网络，与底层生产自动化系统连接，并连接办公网络，对设备数据和控制数据作出全面的信息分析。其中包括下面几个主要的软件部分：n 实时历史数据库及数据分析工具实时历史数据库用于存放所有实时历史数据，提供大量的数据采集器和开放的数据接口，提供数据的预处理并予以保存，具备强大的压缩归档及释放能力。通过采集生产过程中的关键的数据，实现设备的数据管理和分析。对数据进行筛选、分析和计算可以方便地生成生产过程中的数据报表，随时查询生产过程中各个阶段的生产数据。并通过数据报表，曲线，对比图，饼图，方块图等多种形式体现，更便于管理人员和操作工或工程师的理解，和了解生产情况。 实时历史数据库关键性能指标需达到：数据库支持的最大容量不低于5万点。数据处理速度不低于50000点/秒。采集点的时间分辨率1ms。历史数据保存时间1年，历史检索速度5s。数据库支持最大并发数500。无损数据压缩，压缩率在4%10%之间。 实时历史数据库主要特征：在全球有超过1万套应用，在中国煤炭行业有超过30套的可参考案例。提供计算采集器，可以进行Visual Basic Script脚本开发。进行数据整理与统计。支持Server to Server采集器。提供SDK、API、Excel Add-In、OLE DB等各种应用程序访问接口。可以支持基于Web的管理界面。支持报警记录。支持二进制大型对象存储。支持OPC、CSV、XML采集器。支持值死区压缩、百分比死区压缩、变化率死区压缩。支持采集器和服务器自动时间同步。支持N级采集器链式冗余。灵活轻松将大量无序的生产数据集成有用的信息。通过过去运行的历史知识处理生产过程的变化。在原始过程参数中发现重要的实时信息。快速的获得所需的报表。强大的生产数据分析功能。形式多样的图表显示。支持主流组态软件、CSV/XML、OPC等多种数据采集器。毫秒级的采集速率。高效率数据压缩。先进的数据采集和压缩手段：采集器时间同步；过程数据变化率压缩；数据采集死区压缩；分布式采集，远程管理，分布式应用；支持多时区，自动补偿PC时钟偏差。高精度时间标签，所有存储的数据也都达到毫秒等级。多个在不同时间的PC机上的采集器的时间标签可与服务器时钟同步。 支持对历史数据归档文件的管理，包括创建、复制、删除、备份的功能。 审计功能：记录和追踪数据库配置信息与数据修改。 日志功能：记录数据库系统运行中的操作信息、警告信息、错误信息等。 远程维护：支持Web方式通过浏览器完成以上功能远程维护。 数据库接口：提供ODBC或OLE DB接口，支持SQL SELECT子集，以SQL语句实现面向服务器信息的查询、面向数据点属性的查询、面向接口站和数据采集信息的查询、面向数据信息的查询（计算方式或者采样方式）。 提供采样数据回取能力：指定间隔时间的采样数据回取、指定采样数目的数据回取。 为开发数据应用提供二次开发工具，以API或者SDK的方式提供函数调用接口，支持的函数应包括：面向服务器管理和状态信息的查询、面向数据点管理和状态信息的查询、面向接口站和数据采集的管理和状态信息的查询、面向数据的查询、更改、统计计算。 提供具备图形化的应用开发界面，实现生产流程图动态再现、关键性能指标参数(KPI：Key Performance Index)动态计算、趋势显示与分析工具。 支持Web访问解决方案：生产流程图动态再现、KPI动态再现、趋势显示与分析工具。 提供以报表开发手段：专门报表开发工具、Excel加载宏或者其它形式的报表功能。n 与控制系统通信，采集基础自动化系统数据双向数据传送支持在线组态人机界面监控（HMI）和生产管理（MES）无缝连接广泛采集第三方产品：OPC广泛支持NT，WIN2000，WIN2003，WIN 2008，WIN 7数据筛选和二次处理数据可靠性：数据缓存保证网络或数据库出现故障时不丢失数据支持事件触发与定时采集相结合n 生产实时信息门户模块通过在线数据的丰富趋势图、分析图表、图形展示、统计分析，提供煤矿综合自动化各子系统运行的全面信息，为煤矿的生产和管理领导在此基础之上提供实时的决策依据，洞悉整个煤矿的生产过程。主要的应用面为： 提供对生产实时数据，关系型的管理数据，历史数据的整合接口，将煤矿综合自动化各系统的生产状态监控、历史数据的查询分析以及管理信息整合到统一的门户，以WEB的形式展现给相关授权的管理人员提供信息监视和决策支持。 提供生产现场工况实时信息的查询和显示，对现场状态的可视化模拟，形成一个信息联动、直观高效的综合虚拟现实平台。 实时信息主要表现为生产实时数据、安全监控状态、实时组态画面、井下人员定位跟踪、现场监控图像等。 生产状态实时画面：关键设备、关键状态、关键参数、生产历史信息。 通过构建统一数据集成平台，集成实时监控数据、报表数据等多种数据源，满足安全监测监控、生产调度、经营分析等多种应用需要。 安全保护：通过与Windows集成的安全系统，可以对各用户定义不同的安全操作等级，保证所有浏览和操作均是安全的。 报警显示：可以实时显示各生产车间和控制系统上传的报警信息。 趋势分析：时间趋势、事件趋势、参数趋势查询。n 与信息管理系统网络的通讯与信息管理系统实现无缝联接，从信息管理系统获取生产计划、工单、生产指令，同时向信息管理系统反馈生产状态信息、物料状态，人员操作等信息。整个信息系统是基于WEB的应用系统，需具备独立的WEB服务器，统一的数据库平台。可以与企业现有的信息系统实现连接，可通过物理隔离网闸为信息系统提供数据支持。n 设备效能分析生产过程主要设备的运行效率监测分析，对矿山大型主体设备进行管理，这些设备包括（但不限于）：采煤设备、掘进设备、皮带运输系统、提升系统、通风系统、排水、洗选车间、供电系统、井上辅助系统。效能分析工具可以记录设备的启停情况，对于设备运行期间的有些负载进行精确记录，使其成为管理考核的重要依据。对于预定的设备检修与故障停产井下管理，分析哪些设备是易损设备，哪些原因导致特定设备的故障、减产，给出相应的报告，是帮助提高生产效率的管理工具： 分析整体设备利用率：能效分析、有效用电量分析、平均无故障检修时间分析等。 设备效能分析是对事故的准确定位：停机的原因：设备故障或电气原因等生产的瓶颈：待料、堵塞等生产相关事件：电气开关开停顺序等 设备效能分析主要特点： 丰富的报表，图表，数据分析，数据查询功能，为效能分析提供强大的便于使用的方案。 高水平的分析工具，能够直观的看出企业资产是否有运行状态不好的设备。还能够对设备可能会出现的潜在隐患提出参考指导。 对每个生产设备，能够评估运作效能（OEE），停机平均时间（MTBF），维修平均时间(MTTR)。 可以灵活配置影响设备效能的参数。使用户能够准确的调整设备评估策略。 广泛的网上发布。n 系统安全管理安全管理为系统提供全局变更管理，为系统全方位提供完整的访问控制和用户管理，提高系统的安全性。安全管理作为整个信息系统的安全管理工具，应记录所有对信息系统的操作。用户可以清楚的了解信息系统的整个使用状况。通过提供报表的形式，为用户提供所有信息系统访问记录。安全管理在下面几个方面提供全面管理： 应实现对矿方人员对综合自动化系统的访问控制和授权 允许对谁可以使用某台机器、某个应用程序以及针对某个设备、应用程序可以进行什么操作的对应关系进行配置 应具备审计功能 使管理人员能清楚的了解谁修改了控制系统的配置和应用程序的参数，改变了什么，在哪里修改的，以及修改的时间 应具有验证功能 确保当前系统运行的程序就是想要运行的程序 应具有系统恢复功能 应具有归档和报表功能 对组态文件，程序，或其他任何文件提供一个系统级的历史存储数据库，进行自动的文档管理，并可以按矿方需求生成详细的报表n 网络管理网络管理功能包括了基于SNMP V1/V2/V3协议或Telnet、SSH远程登录、B/S架构等方式提供的设备管理、网络拓扑管理；提供服务器设备硬件环境、服务器操作系统、数据库、中间件、应用系统等全面监测管理。此外，采用HiOPC可以将网络设备的状态信息以OPC方式传递到HMI软件中，从而将网络监控与其他智能设备的监控集成一体。5、主要硬件配置要求1）核心交换机应具备以下性能指标：模块化的多层路由千兆网络交换机。配置不低于以下要求： 专门针对工业环境设计，采用模块化结构，支持千兆以太网标准，支持19”机柜安装，适用于工业骨干网络系统中。 设备单元配备双路的交流供电，还可以通过专用的电源机箱实现冗余供电，电源机箱可以支持多达3个插入式电源模块，电源模块支持带电热插拔、支持19机柜安装。 采用HIPER-Ring冗余技术通过一条附加链接实现，配置方法简便快捷。通过LED诊断功能，可以对工作参数进行快速浏览。 可通过Web页面、Telnet、网管软件（如HiVision）或本地接口（V.24接口）对交换机进行管理和配置。 介质模块采用插入式设计。支持IEEE 802.标准以及IEEE 802.3u标准，以太网端口支持双绞线、光纤作为传输介质，支持总线和环形拓扑结构。双绞线接口支持自动交叉、自动协商和自动极性变换。 三层专业版配置：支持静态路由、3层ACL，支持VRRP、HiRRPv2、RIP v1/2、OSPF等路由协议，支持组播路由、DVMRP/PIM DIM协议。 端口和接口模块配置：共提供48个千兆端口，其中机箱提供16个千兆端口（8个千兆单模SFP光口、8个千兆电口），另通过4个扩展的接口模块提供32个千兆电口。 配备冗余内部交流供电电源模块，另配备一个外部电源箱（双电源模块配置）。2）井上子环网节点交换机应具备以下性能：模块化的多层路由1000M网络交换机。配置不低于以下要求： 支持多种冗余，包括HIPER-Ring（超级冗余环），RSTP（快速生成树），冗余环-环之间耦合，Dual Homing，电源冗余，风扇冗余，路由冗余（HiRRP）。 支持基于端口的VLAN设置、IGMP Snooping组播管理、IEEE 802.3x流控制和SNTP协议(简单网络时间协议)。 支持HIRRP快速路由冗余，支持三层交换。 接口模块配置：4个千兆光口，四块介质模块，每块有4个百兆口，其中两块为电介质模块，两块为光介质模块。 QoS，端口优先级（IEEE802.1 D/p），VLAN（802.1Q），组播控制（IGMP Snooping/Querier，GMRP），广播限制，流控制（802.3x），SNTP（简单网络时间协议）。 电源冗余。 每台交换机配置独立UPS，断电后可供电2小时。3）井下子环网节点交换机应具备以下性能：模块化的多层路由1000M网络交换机，采用隔爆兼本质安全型设备(防爆标志为Exd ib I)。配置不低于以下要求： 支持多种冗余，包括HIPER-Ring（超级冗余环），RSTP（快速生成树），冗余环-环之间耦合，Dual Homing，电源冗余，风扇冗余，路由冗余（HiRRP）。 支持基于端口的VLAN设置、IGMP Snooping组播管理、IEEE 802.3x流控制和SNTP协议(简单网络时间协议)。 支持HIRRP快速路由冗余，支持三层交换。 接口模块配置：4个千兆光口，四块介质模块，每块有4个百兆口，其中两块为电介质模块，两块为光介质模块。 QoS，端口优先级（IEEE802.1 D/p），VLAN（802.1Q），组播控制（IGMP Snooping/Querier，GMRP），广播限制，流控制（802.3x），SNTP（简单网络时间协议）。 电源冗余。 每台交换机配置独立UPS，断电后可供电2小时。4）服务器n 工业标准服务器服务器采用基于Intel架构的工业标准机架式服务器。技术要求为： 4颗英特尔至强六核2.0GHz主频 配备64GB内存， 配备4块1TB SAS硬盘，最大支持8个SAS/SATA/SSD热插拔硬盘驱动器位置 智能P410i/1GB FBWC磁盘阵列控制器 2个热插拔冗余电源n 容错服务器用于关键应用场合的高可靠性服务器采用部件级冗余的工业标准容错服务器，服务器可靠性设计达到99.999%以上，电源、CPU、内存、I/O控制组件均采用冗余配置。服务器集成Gemini Engine控制芯片，可实现冗余硬件的故障切换；完全采用部件级冗余的硬件容错方式，CPU/MEM集成锁步（Lock-Step）技术，冗余部件在同一时钟周期做同样的指令，部件故障时不产生切换，动态数据得到保护。I/O冗余部件也配对工作，能够在发生故障时进行接管，切换时间在毫秒级。切换过程不需要使用任何软件和编写脚本程序。服务器硬盘，包括操作系统、应用软件和静态数据等均采用镜像方式保护；同时服务器还具有内存动态数据的镜像保护，保证实时数据的安全性。服务器维护要求简便，所有部件均可以模块化的方式进行热插拔，即CPU、内存、电源、风扇、硬盘、网卡、所有I/O设备、甚至主机板出现故障时，均可不停机进行更换，能把硬件故障导致的平均非计划停机时间控制在每年5分钟之内，服务器标配EXPRESSSCOPE Engine 2管理模块，通过服务器管理软件可轻松实现本地或远程管理、全面的实时故障管理、性能和负载监视、优化型服务器操作。5）存储系统采用新一代高性能磁盘存储系统，支持煤矿综合自动化的吞吐量密集型应用和虚拟化的并发工作负载。至少200000以上IOps和6400MBps以上的吞吐量，支持混合使用多种类型的驱动器（FC、SATA和SSD），各种关键部件支持热插拔技术。主要技术指标要求： 双控制器，每个控制器8Gbps缓存 每个控制器4个8Gbps主机FC接口 最大可支持至少224个FC/FATA/SSD驱动器 支持RAID 6、5、3、10、1、0 配备总容量为20TB的FC硬盘 配备1台24个全激活端口的4Gbps FC交换机 配备14个4Gbps HBA FC接口卡（PCI-e）6）物理网闸采用“2+1”架构，采用基于ASIC安全芯片的专用隔离交换硬件；2U机箱，单电源（可扩展为热备冗余电源），内外网共配有10个10/100/1000M自适应网络接口，2个RJ45串口；系统吞吐量600M（单向），并发连接数不小于2万，延时小于1ms；支持文件交换、数据库同步等功能模块；具有病毒检测和统一身份认证功能（需要提供功能截图）。7）防病毒网关标配4个1000M多模光纤接口（SFP模块标配为1000M多模光口，如需要换为1000M单模口或1000M电口），4个10/100/1000M自适应电口，具备LCD液晶显示屏；防病毒吞吐量200Mbps，并发连接数100万，每秒新建连接数2万；采用ASIC芯片深度过滤技术，支持对VPN加密隧道的杀毒，支持对HA架构下的负载均衡，杀毒吞吐量不小于200M。采用VSP通用安全平台，具备高效、智能、安全、健壮、易扩展等特点，基于USE统一安全引擎，支持启发式病毒扫描；实现对HTTP、FTP、POP3、SMTP、IMAP中的文件进行病毒检查和隔离实现对灰色软件、间谍软件及其变种进行阻断；可过滤邮件病毒、文件病毒、恶意网页代码、木马后门、蠕虫病毒等；可自定义病毒特征和过滤规则，识别特殊病毒、未知病毒、突发病毒；内置病毒库；病毒库可实时在线升级，同时支持病毒库本地升级；实现对VPN隧道的病毒扫描；支持设备集群（2-32台），支持多端口聚合和双机热备，可实现虚拟域（虚拟防病毒网关）功能；内置IPS特征库，支持特征库在线升级，具备3000种以上攻击特征库规则；通过对数据包的特征完全内容分析，结合IPS防御技术，拦截蠕虫攻击；支持安全管理系统，可通过安全管理平台实现安全审计、日志分析、安全报警等功能。8）业务应急系统保护对象：服务器7台（综合自动化服务器2台，信息管理服务器5台）实