煤矿供电防越级跳闸保护系统方案
煤矿井下供电监控及防越级跳闸系统的设计
煤矿井下供电监控及防越级跳闸系统的设计煤矿作为重要的能源资源，对于国家的能源保障具有重要意义。
煤矿井下供电系统的安全稳定性一直是煤矿生产中的重要环节。
为了保障煤矿井下供电系统的安全可靠运行，监控及防越级跳闸系统的设计显得尤为重要。
煤矿井下供电系统的特点是工作环境恶劣，通常处于高温、高湿、高灰尘、易爆炸等恶劣环境之中。
煤矿井下供电系统的设计需要考虑到这些特殊环境因素，采取相应的防护措施，确保供电系统能在恶劣环境下安全稳定地运行。
在煤矿井下供电系统的设计中，监控系统是至关重要的一环。
监控系统可以通过实时监测供电系统的运行情况，及时发现供电系统中的问题并进行处理，保障供电系统的安全运行。
监控系统通常包括对供电系统的电压、电流、温度等参数进行实时监测，并能够对监测数据进行分析，发现潜在的故障风险，提前进行预警。
在煤矿井下供电系统的设计中，防越级跳闸系统也是非常重要的。
防越级跳闸系统可以有效防止因短路、过载等原因导致的越级跳闸，确保供电系统的稳定运行。
防越级跳闸系统通常是通过智能电器保护装置实现的，它可以根据监测到的电压、电流等参数实时判断供电系统的运行状态，一旦发现异常情况即可进行及时跳闸，防止事故的扩大。
在煤矿井下供电监控及防越级跳闸系统的设计中，需要考虑到以下几个方面：要根据煤矿井下的实际情况来设计监控系统和防越级跳闸系统。
不同的煤矿井下环境情况可能会有所不同，因此需要根据具体情况来进行设计，确保监控系统和防越级跳闸系统能够适应井下的特殊环境。
要选择合适的监控设备和防越级跳闸设备。
监控设备和防越级跳闸设备是保障供电系统安全可靠运行的重要保障，因此需要选择质量可靠的设备，并且要考虑到设备的适用性和稳定性。
还需要考虑到监控系统和防越级跳闸系统的互联互通。
监控系统和防越级跳闸系统需要能够实现信息的快速传递和互相协调，以实现对供电系统的有效监控和保护。
煤矿供电系统的防越级跳闸保护系统的设计
1002023年3月下 第06期 总第402期油气、地矿、电力设备管理与技术China Science & Technology Overview0.引言煤矿供电系统在整个煤矿开采过程中具有重要作用，是整个煤矿运营的主要能源。
特别在信息化时代背景下，煤矿井下受到巷道延伸长度限制，经常在相同水平面上设置各种多级供电所，让每级变电所线路分级呈现逐渐增加趋势，导致线路长度不断降低，给供电电缆线路阻抗能力带来不同程度的影响。
从目前煤矿供电系统实际情况来看，一旦其出现短路故障时，不同线路的短路电流没有明显变化，继电器保护装置无法准确判断短路故障点，无形中提高保护整定难度系数，造成线路出现越级跳闸、开关误动作等问题，甚至会进一步拓展井下的停电范围，给煤矿生产安全性、开采效率带来严重影响，甚至出现严重的煤矿安全事故。
因此，本文针对煤矿供电系统出现的短路故障问题，如越级跳闸现象、开关误动作等，设计出多样化防越级跳闸保护装置，探究保护装置日常运行原理，制定出保护装置的硬件框图和控制器主程序流程框图，并进行开关量输入单元、微控制器选型、CAN 总线通信单元、线路电参数采集单元等环节的设计工作，从而规范保护装置的程序设计方法[1]。
1.诱发煤矿供电系统出现越级跳闸的主要因素1.1短路保护整定难度提升由于井下煤矿供电系统具有较强的复杂性，在线路零秒速断线路中并未设置保护区域，一旦出现线路故障，相关的开关无法准确掌握线路电路出现的变化，导致开关零秒速断保护器出现大量跳闸现象，无形中给越级跳闸创造有利条件。
主变事故跳闸会对供电的性能产生非常巨大的影响，甚至会导致对外限电的现象，为了能够有效控制变压器，对调度做出以下规定，在变压器保护动作跳闸时，在没有完全弄清楚原因的前提下，不能对其进行送电。
在正常情况下，井下供电系统过流保护整体存在较强困难，只要产生短路故障，就立刻会出现越级跳闸问题，且煤矿收稿日期：2022-09-28作者简介：邢西锋（1985—），男，陕西凤翔人，本科，工程师，研究方向：采矿工程、安全及自动化。
如何解决煤矿井下低压电网越级跳闸问题
如何解决煤矿井下低压电网越级跳闸问题解决越级跳闸的技术方案网络保护1 概述随着电力事业的飞速发展，尤其是我国各地煤矿自动化建设项目及城市陆续开工的城市地铁项目，电力系统中用户终端出现了越来越多的中低压短线路。
这些短线路若采用传统的电流保护或距离保护，在整定值与动作时间上都难以配合。
考虑到煤矿井下的实际使用条件有限，有时架构光纤通道比较困难，因此采用网络保护就成为一种必然选择。
网络保护由于原理简单、运行可靠、动作快速准确，能有效解决越级跳闸等诸多优点，使其在线路保护中得到广泛应用。
目前，网络通信技术已逐渐成熟，通信误码率低，工作稳定，在安全性和可靠性方面完全满足要求。
因此，利用通信网络的保护得到了越来越广泛的研究和应用。
本方案分析了采用网络保护与普通微机线路保护在各种短路情况下的灵敏度比较及配合，采用网络保护和常规线路保护相结合方案的优点。
2 网络保护的基本原理网络保护，就是利用某种通信通道将输电线路各端的保护装置纵向连结起来，将输电线各端的故障信息量传送到网络中的没一端进行比较，以判断出故障点位置，从而决定切除离故障点最近的线路。
网络保护就是将被保护线路故障信息量送至各端并进行分析比较，从而判定本线路范围内是否发生短路故障的保护方法。
由于这种保护自动与相邻线路的保护在动作参数上进行配合，因而可以实现全线速动。
目前已经广泛应用的网络保护通过高速数据通信接口，实现快速传送故障信息。
网络中的保护装置根据各自收到的保护故障信息及地址编号，自动调整各级保护的动作参数。
从而实现准确快速有选择性的切除故障线路，保证非故障线路安全可靠运行。
如下图所示，当1号故障点短路时，4#开关跳闸以切除故障点，1#、2#、3#开关保护由于收到4#开关的保护故障信息后，自动调整动作参数，仍能正常运行不会误动作。
2.1 网络保护与普通电流保护的灵敏度分析 网络保护的基本原理是：在故障时，30ms之内把故障信息上送到网络的每一节点，进行故障逻辑判断，寻找故障点，然后再切除故障线路。
解决煤矿越级跳闸方案
1. 防越级跳闸1.1. 常见防越级跳闸保护原理目前常见的防越级跳闸保护原理主要有以下几种：1)电流差动差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。
差动保护把被保护的电气设备看成是一个接点，那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等，差动电流等于零。
当设备出线故障时，流进被保护设备的电流和流出的电流不相等，差动电流大于零。
当差动电流大于差动保护装置的整定值时，保护动作，将被保护设备的各侧断路器跳开，使故障设备断开电源。
差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时。
电流差动保护需要专用通道。
电流差动保护只适用于少数节点差动，无法解决开闭所多出线与多进线间的保护配合问题，多层级差动复杂性和成本也过高。
2)系统判别法系统判别法的实现以电力监控系统为基础。
发生短路故障时，流过短路电流的节点上报故障信息，由监控系统对运行方式和拓扑结构进行故障点判别，然后再下发命令使离故障点电源侧最近的开关跳闸。
系统判别法依赖于电力监控系统，实现成本较低。
但通信实时性难以保证，实现0秒（或小于35ms）速断保护比较困难，难以满足相关继电保护标准和规程要求。
3)集中式保护集中式保护采用数字化变电站技术，系统内各综保通过传输接口实时上送采样值。
由安装于地面的高性能保护器进行采样变换和故障识别。
集中式保护需要高覆盖率的高速、专用传输通道，实现成本很高。
4)总线通信法总线通信法采用CAN等工业总线实现相关节点的故障信息交换，故障时动态决定跳闸优先级。
总线通信法实施成本低。
但总线传输速率受限，存在多节点竞争，工业环境下易受干扰等问题，通信实时性和可靠性缺乏难以保障。
1.2. 分布式区域保护本方案采用分布式区域保护原理。
区域保护的基本思想为：使各级保护建立信号联系。
当任何一级保护在检测到短路故障时，迅速发出闭锁信号，闭锁其上一级保护，以将故障锁定在最小跳闸范围内。
当断路器失灵时，上级保护可快速动作；母线故障可实现快速跳闸。
煤矿井下供电监控及防越级跳闸系统的设计
煤矿井下供电监控及防越级跳闸系统的设计煤矿是我们能源生产的重要组成部分，而井下供电系统是煤矿生产中至关重要的一环。
为了保障煤矿井下供电系统的安全稳定运行，需要进行严格的监控和管理。
随着科技的不断发展，煤矿井下供电监控及防越级跳闸系统的设计变得越来越重要。
本文将就这一话题展开探讨，介绍该系统的设计原理以及在煤矿实际生产中的应用。
一、井下供电监控系统的设计原理1. 设备选择：在井下供电监控系统的设计中，首先需要选择一些关键的设备，如智能型断路器、传感器、监控控制器等。
这些设备将构成整个井下供电监控系统的核心部分，用于实时监测井下供电系统的运行状态。
2. 网络通信：井下供电监控系统需要具备远程监控的功能，因此在设计中需要考虑如何进行数据的传输和通信。
通常采用无线通信或者有线通信的方式，确保监控数据能够及时传输到地面监控中心。
3. 数据处理：一旦从井下传感器采集到了监控数据，还需要对这些数据进行处理和分析，以便于监控人员及时发现问题并采取相应的措施。
在设计中需要考虑如何对数据进行存储、处理和分析。
4. 远程控制：为了能够及时处理井下供电系统出现的故障，井下供电监控系统还需要具备远程控制的功能。
这样监控人员可以通过远程控制器进行操作，对井下供电系统进行控制和维护。
二、防越级跳闸系统的设计原理1. 设备选择：在煤矿井下供电系统中，防越级跳闸系统是非常重要的一部分。
该系统通常由越级跳闸器、控制器、故障指示器等设备组成，用于防止供电系统在发生故障时造成更大的事故。
2. 故障监测：防越级跳闸系统需要能够及时监测井下供电系统的运行状态，当发生故障时能够及时发出警报。
在设计中需要选择一些高可靠性的传感器和监测设备，确保能够对供电系统的运行状态进行实时监测。
3. 跳闸控制：一旦监测到井下供电系统发生了越级跳闸的情况，防越级跳闸系统需要能够及时采取措施进行跳闸。
在设计中需要考虑如何设计一个可靠的跳闸控制系统，确保能够在最短的时间内对井下供电系统进行跳闸。
井下防越级跳闸与电力监控系统项目设计与实施方案
快速瞬变干扰
GB/T 14598.10-2007（idt IEC60255-22-4：2002） A
静电放电干扰
GB/T 14598.14-1998（idt IEC60255-22-2：1996） 4
浪涌（冲击）干扰 GB/T 17626.5-1999（idt IEC61000-4-5：1995） 4
图 1 矿用电站自动化系统结构 井下防“越级跳闸”系统采用光纤差动保护和智能零时限电流保护技术实现。MPR303S 光纤差动
保护装置、MPR304S 智能零时限电流保护装置、KHL127 矿用保护通信服务器和专用保护通信网络组 成井下防“越级跳闸”系统。
2
煤矿井下防“越级跳闸”与电力监控系统
MPR300S 系列矿用保护装置、KJ38-F 电力监控分站和电力监控通信网络组成井下电网电力监控 系统，与电力监控中心配合实现井下电网电力监控系统。
图 2 智能零时限电流保护原理 将供电网中的 MPR304S 保护装置按物理位置（进线、出线和联络开关）划分为多级保护系统，每
台 MPR304S 保护装置有两对光纤接口，其中一对光纤接口通过点到点通信方式与通信服务器对应母线 的光纤接口板连接、联络保护装置的两对光纤接口分别与服务器对应母线的接口板连接、进线保护装置 的另一对光纤接口与上级变电站的出线保护装置的一对光纤接口相连。
光纤差动保护采用了弘毅电气独创的“综合比相法”抗 TA 饱和专利技术，根据线路光纤差动保护 采用传输模拟量向量交换数据的特点，综合区内故障、区外故障以及在 TA 饱和时线路两侧电流的相位 关系的差别，在不牺牲装置动作灵敏度的前提下，有效提高了装置的抗 TA 饱和性能和动作的可靠性， 完美解决了传统差动保护抗 TA 饱和与保护灵敏度不能兼顾的问题。
矿山供电系统防越级跳闸的分析及控制方法
管理及其他M anagement and other矿山供电系统防越级跳闸的分析及控制方法陈 典摘要：本篇文章针对矿山越级跳闸问题，从短路、漏电、电压波动等方面对越级跳闸的成因进行了剖析。
在对当前防止越级跳闸的方法进行分析的基础上，提出了一种从短路、漏电和电压波动三个方面来防止越线跳闸的新思路。
经实际应用表明，该方法可靠、速度快，对矿山的电力供应具有一定的借鉴意义。
关键词：供电系统；防越级跳闸；矿山众所周知，矿山开采工作危险性较大，而矿山供电系统是保证矿山安全开采的关键。
但是由于矿山开采工作环境恶劣，在实际工作中出现了不良因素，如，矿山供电线路复杂，各项子系统相互间出现结联，当井下某一个子系统大功率电气设备误操作或出现故障时将会导致地面供电系统越级跳闸，整个井下大面积停电停产，出现严重的安全隐患问题。
1 防越级跳闸原理在对矿山电力系统实施监测时，所采取的解决办法是根据电力系统的实际状况，经过相关的分析和研究，得出了一种可行的方案。
在矿山工作过程中，为了保护矿山使用供电系统的安全，在变电站或井下中央变电所可能发生某些突发事件。
当供电系统的运行时间比较长后，如果进行系统保护，可能会出现由于电能过大导致线路的负载过大。
为了使供电系统能够正常工作，必须要有辅助节点的驱动继电器的应用，这会使得电网运行得更加安全。
在供电系统中，越级跳闸通常发生在电流或电压异常增大的情况下，可能由短路、过电流等故障引起。
为了防止电气设备过载或烧坏，保护装置会检测异常信号并及时采取措施，比如跳闸切断电路，从而保护电气系统正常运行。
此外，防越级跳闸的原理在于对电流和电压的监测与控制。
保护装置会对电流和电压进行实时监测，并根据设定值进行判断。
当电流或电压超过设定值时，保护装置会及时采取措施。
2 矿山供电系统防越级跳闸的原因2.1 保护控制装置出现问题在供电网络运行稳定的过程中，保护控制装置的应用可以对供电系统的运行进行控制。
当供电系统出现异常情况时，保护控制装置可以在保证线路安全的情况下来进行防越级跳闸。
煤矿供电系统防越级跳闸技术应用
煤矿供电系统防越级跳闸技术应用随着我国经济的快速发展，煤炭等传统能源依然是煤炭企业的核心生产资源，而煤矿供电系统的设立，正是为了安全稳定的向生产过程提供电力支持。
然而，随着电力负荷的快速增加，供电系统也逐渐暴露出越级跳闸的问题，这种现象对煤炭企业安全稳定的生产以及电力系统可靠性带来了极大的威胁。
因此，如何在煤矿供电系统中防止越级跳闸成为了利益相关者所关注的课题之一。
在煤矿供电系统中，越级跳闸指的是隶属于下级电压等级的开关发生故障或开关保护装置误动作，导致上级电压等级的开关跳闸。
如此一来，上级电压等级的整个分支线路都将停电，从而造成生产系统的停顿、设备的损坏以及安全事故的发生，导致严重的生产和经济损失。
为了防止煤矿供电系统中的越级跳闸，可以通过以下几方面的措施来实现：一、合理规划供电系统煤矿供电系统的规划应该以实际需求为基础，并明确各个电压等级之间的联系和配合，避免因为供电线路和设备的复杂性而引起的电力负载过载和无法得到及时的维护，从而产生越级跳闸的现象。
二、加强设备维护定期维护各开关变压器等电力设备，防止因设备操作不当或人为因素导致其损坏，确保设备的正常运转和工作安全，并及时清除设备积尘，保证设备正常通风。
三、优化保护装置在对煤矿供电系统进行保护装置的优化中，应首先考虑主副母线保护装置，增强其抗异常状况的能力。
其次，应该加强对断路器和刀闸双重保护的控制策略，及时排除断路器的误操作和保护装置的误动作。
此外，还可以通过合理的配电单元配置和定期的保护装置调试来实现保护装置的优化。
四、灵活的平衡供电负荷越级跳闸的核心问题是供电负荷的过载，为了避免负荷过载而引起的越级跳闸，可以通过平衡负荷的方式来进行解决。
如对重要设备以及生产线的负荷进行优化调整，降低电力系统负荷波动，从而平衡供电负荷，减少越级跳闸的发生。
五、完善的备用供电系统针对供电系统的不稳定因素和异常情况，煤矿企业可采用多元化的备用供电手段，如UPS、蒸汽和柴油发电机组等，来确保系统的正常运转和设备的电力支持，避免因主电源故障而带来的停产、损伤和人员伤亡等风险。
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煤矿供电防越级跳闸保护系统——DMP5000数字式变电站介绍及架构供电系统是矿井安全生产的基础环节，随着采煤工作面向井下延伸，矿井供电距离较长，供电级数多，关系复杂，继电保护计算难度大，造成越级跳闸现象不可避免的发生，威胁矿井安全生产。
为预防越级跳闸，减少事故跳闸的次数通过研究提出了对井下高爆开关更换了防越级跳闸保护系统预防越级跳闸的供电网络技术方案。
这一方案的原理是，借助数字化变电站技术，通过使用高速大容量的最新处理技术及高精度同步时钟的专利技术及基于高速光纤通信网络的光纤纵差保护模块、全站零序电流的漏电保护模块，来解决煤矿供电系统广泛存在的越级跳闸问题，提高供电系统的供电可靠性。
数字化变电站目前是由智能化一次设备、网络二次设备在IEC61850通信规基础上分层构建能能够实现智能设备间信息共享和互操作的现代化变电站。
我矿现设计装设的数字化变电站系统为DMP5000数字化变电站系统。
现根据DMP5000数字化变电站系统架构过程对其进行介绍：1、概述DMP5000系列数字化变电站系统是基于IEC61850架构的新一代变电站自动化系统，能实现变电站智能电气设备间信息互享和互操作的现代化变电站。
系统对变电站系统模型、二次功能模型进行描述，对应用与通信技术进行分层处理，由过程层、间隔层、站控层3个层次构成。
过程层与一次设备紧密相连，完成数据采集及执行操作、数据传递；间隔层实现变电站设备的保护与控制，并实现相关的控制闭锁和间隔级信息的人机交互功能；站控层完成对站间隔层设备、一次设备的控制及与远方控制中心、工程师站及人机界面通信的功能。
本系统具有以下特点：1、系统基于IEC61850的架构和应用模型及功能描述；2、过程层数据通信装置采集全站数据，实现全站采样数据共享；3、系统能接入第三方装置，系统扩容方便快捷；4、过程层采集装置高速采样，速率达12.8K/S，能满足录波装置及后续新的应用分析；支持光纤以太网，能实现与电子式互感器通信；5、保护装置接收全站采样数据，单台保护装置能完成48个间隔的保护及测量，各个保护之间在装置部互相配合，大大提高保护的可靠性；6、保护双重化配置，安全可靠，任一设备故障能及时告警，且不影响整个系统运行；7、大大减少一次电缆及二次设备，降低前期投入及后期维护费用；8、系统改造简单，易于扩充。
2、系统架构在互感器和开关处就地加装智能终端装置实现模拟量数字化传输和开关、刀闸的数字化操作。
过程层网络采集装置与通信装置之间采用双光纤网通信，数据速率value="3" UnitName="m">3M，满足9通道实时数据传输；站控层网络采用单网或双网通信，通信方式为工业以太网。
保护装置与通信装置采用双重化。
变电站采用两套复用的保护测控装置，每套保护测控装置由两台独立的保护测控装置构成，其中一台保护测控装置主要完成单间隔保护，如线路保护；另一台保护测控装置主要完成跨间隔保护,如主变、差动及备自投保护。
数字化变电站系统整体架构：图中智能终端装置能就地采集8路模拟量和22路开入量，8路开出量及操作回路。
模拟量采样频率为256点/周期。
分为户、户外两种装置。
数据通信装置通过value="3" UnitName="m">3M光纤接口汇总各采集装置的实时采样数据，通过高速光纤传递给保护测控装置。
保护测控装置通过光纤接收采样数据和发送控制命令，能实现48个间隔的保护测控功能。
采样数据通过光纤传递给数据通信装置A、B，通信装置A、B分别把数据传递给保护测控装置A、B。
其中装置A、B为双重化的两套设备。
数据智能终端装置的数据汇总到数据通信装置，每个通信装置向各自网络的保护测控装置传递全站数据，采样数据使用由保护测控装置决定。
智能终端装置接收来自保护测控装置的控制命令并执行出口。
通信装置由同步机对时和同步，并控制智能终端装置全站同步采样，并对保护装置、测控装置和采集装置授时。
3．过程层设备过程层设备主要包括电子式互感器、智能一次设备。
本站改造没有选用电子式互感器，使用传统互感器加智能终端实现模拟量数字化。
过程层设备与过程层网络设备之间采用点对点的通信方式，通信介质为光纤。
过程层设备具有自我检测、自我描述功能。
3．1互感器的配置：互感器按间隔配置，每个开关间隔配置一组电流互感器。
每段母线配置一组电压互感器；3．2智能终端：智能终端装置在本系统为智能终端装置，是将传统一次设备接入过程层总线的设备，它输入开关位置、刀闸位置、状态信息及接收传统互感器的模拟量信号，输出跳合闸命令及告警信号，带有操作回路。
3．3智能终端装置的基本功能：通过过程层网络给间隔层设备提供一次设备信息，接受间隔层设备的控制命令；采集传统互感器的模拟量信息并进行AD转换，接受电子互感器的光信号；采集开关及刀闸的位置信号、状态信息、输出跳合闸命令；本体智能终端输入非电量、档位等信号，输出档位控制、风扇控制等接点。
3．4数据通信装置的配置：数据通信装置为全站数据的合并器，单台数据通信装置能接收多达48路采集装置的实时数据信号，汇总后以光信号对保护控制装置提供采样数据，也可经过协议转换设备与第三方装置进行数据交换；在本站，配有两台数据通信装置，采用双重化配置；接收来自同步装置的同步采样信号及授时，并对保护装置进行授时，对采集装置进行采样同步，实现采集装置的同步采样功能；给智能终端装置传递来自保护装置的控制命令；同步装置接受来自卫星的同步时钟或与所变电压同步，能进行全站对时和对通信装置进行同步命令，并通过通信装置控制智能终端装置进行同步采样。
4.间隔层设备间隔层设备含有保护及测控设备、测量表计等。
对本站数字化改造中，配有四台保护控制设备及若干表计。
保护测控设备由高性能的32位浮点DSP构成保护测量回路，由32位CPU实现通信及显示功能，单台保护测控装置能在2mS完成变电站所有保护及测量功能，各个保护测控功能之间采用多线程调度模型，线程与间隔之间采用对应模式，任一保护故障不影响其他保护功能运行。
所有通信数据依照IEC61850建模，具有完善的自我描述功能，与站控层之间采用100M以太网通信。
保护测控装置组屏安装，共有四台装置，其中每两台保护测控装置构成一组，完成变电站所有一次设备的保护控制，包括35KV线路保护、主变保护、10KV线路保护、母联开关保护、电容器保护、备自投、无功控制。
非电量保护由智能终端装置直接完成。
变电站由完全相同的两组保护控制装置构成，两组保护装置采用“或”的关系，任一组设备拒动不会导致开关拒动。
在同一组的两台保护装置，由于接受了全站采样数据进行综合判断，保护的可靠性大大提高；同时，每组保护装置的下发命令带有自我描述信息，采集装置接受来自同组的不同保护装置的控制命令并进行分析，确保任一保护误动不会导致智能终端装置出口从而导致开关误动。
电能表计：采用数字电能表计，表计组屏安装，实时采样数据从数据通信装置获得。
第三方装置：第三方装置需具有数字接口，接收来自通信装置的实时采样数据，控制命令通过协议转换装置通过保护装置下发给智能终端装置。
5.站控层设备站控层设备包括管理机、远动工作站、监控主机、监控软件SE900等。
其主要功能为变电站提供运行、管理、工程配置的界面，并记录变电站的相关信息。
同时，可将站信息转化为远动和集控设备所能接受的协议规，实现监控中心远方控制。
站控层设备建立在IEC61850的模型基础上，具有面向对象的统一数据建模。
与站外接口设备能将站协议转换成相应的远动规约。
所有站控层设备采用百兆工业以太网，并按照IEC61850进行建模和信息传输。
6、煤矿供电系统的应用方案在井下配电系统和可能出现越级跳闸的地面6KV线路安装智能测控终端，采用高速光纤网络将采样的数据上传至位于地面开闭所或变电站的集成保护测控装置。
基于全站数据共享的保护装置按如下原则配置保护和自动装置：1）在各变电所之间的联络线配置双侧线路差动保护、三端线路差动保护；在各变电所母线配置母线差动保护；在负荷线路配置保护线路全长的过流速断保护，由于以上速冻保护完全覆盖了整个配电系统且均有明确的动作区，配电系统任一处故障时保护均能按最小停电原则立即动作因此完全解决了越级跳闸问题。
2）在各线路配置基本线路保护：方向过流保护，低压保护，过压保护，过负荷告警，PT断线告警，CT断线告警。
3）配置基于全系统零序电流的漏电保护。
4）为每个井下变电所配置备用自投软件模块，实现变电站进线备自投。
5）为每条线路配置故障定位和测距模块，故障时测距误差小于2.5%，保护动作时能发故障定位报文，方便工作人员查找故障点。
合并单元有保护功能，当合并单元和交换服务器的通讯完全中断时能提供3段式过流保护、过负荷保护等保护。
由于井下配电系统庞大，需安装较多合并单元，为确保采样数据及时上送，采用将来自智能终端的数据经交换服务器合并后直接上送地面开闭所保护屏上的集成保护测控装置的方式。
本方案实现了保护盒测控系统的全数字化，保护配置灵活，充分发挥了DMP50000系统的优点，彻底解决了越级跳闸的问题，并且提供基于全系统零序电流的漏电保护功能。
该系统的使用将有利的保证了井下供电的安全，减少事故跳闸次数，防止越级跳闸造成井下大面积停电。
解决煤矿供电系统广泛存在的越级跳闸问题，提高供电系统的供电可靠性，保证矿井安全生产。