水電站自動化監(jiān)控抗干擾技術(shù)應(yīng)用探討

鐘建淑

（隆昌縣石盤灘水電管理站，四川 內(nèi)江 642150）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市建設(shè)越來越快，人們?nèi)找嬖鲩L的電力需求量越來越大。為了滿足人們的需求，我國加快了水電站的建設(shè)步伐，各種機(jī)器設(shè)備的不斷運(yùn)用，人工操作已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能有條不紊的維護(hù)其正常運(yùn)行，給電力供應(yīng)造成重大安全隱患。因此，只有采用現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對設(shè)備進(jìn)行自動化監(jiān)控才能確保水電站的安全運(yùn)作。

一、水電站自動化系統(tǒng)及監(jiān)控的運(yùn)用

我國現(xiàn)代化建設(shè)中，水電站自動化系統(tǒng)的運(yùn)用是為解決設(shè)備的復(fù)雜操作，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行控制，在水電站運(yùn)作過程中對各種信息進(jìn)行監(jiān)視和控制，系統(tǒng)操作簡單、方便、快捷，有效的確保了電力的正常供應(yīng)。水電站自動化監(jiān)控系統(tǒng)是對各種信息進(jìn)行收集、檢測、處理、控制、維護(hù)等，當(dāng)出現(xiàn)不安全因素時(shí)，系統(tǒng)會自動提醒或者報(bào)警，降低意外事故發(fā)生的幾率，確保水電站的安全運(yùn)作。

水電站自動化系統(tǒng)的運(yùn)用顯著提高了工作人員的工作效率，減少工作量，降低成本，保證電力的正常供應(yīng)，對整個(gè)水電站運(yùn)行的安全起到監(jiān)控作用，促進(jìn)水電站建設(shè)更好的發(fā)展。

二、水電站自動化監(jiān)控干擾因素

在實(shí)際的工作中，水電站自動化系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)會受到來自各方面的不定因素從而對自動化系統(tǒng)的抗干擾能力造成不同程度的影響。我國水電站自動化系統(tǒng)的運(yùn)行模式一般都是以脈沖的形式進(jìn)行的，因此其受到的干擾因素主要有以下三個(gè)：

（一）接口干擾因素

水電站在運(yùn)作的時(shí)候，會有各種設(shè)備和機(jī)器，因此各種接口都有，數(shù)量繁多，水電站自動化系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)也要使用很多的接口，因此水電站中的各種接口會互相干擾，造成自動化系統(tǒng)信息的輸入和輸出出現(xiàn)延遲、遺漏，甚至是丟失的現(xiàn)象，給水電站數(shù)據(jù)、信息的收集帶來一定的影響。各種接口之間的互相影響，給水電站自動化監(jiān)控抗干擾技術(shù)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，使其不能很好的維護(hù)水電站的安全，不能確保水電站的安全性，對人們的生活造成影響。

電磁場干擾因素

水電站自動化系統(tǒng)會受到來自來系統(tǒng)的內(nèi)部和外界的電磁場干擾。具體分析如下：

1 水電站自動化系統(tǒng)的運(yùn)行是采用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行操作，所以計(jì)算機(jī)中的大量電路和電板相結(jié)合在計(jì)算機(jī)工作時(shí)會產(chǎn)生電磁感應(yīng)，從而對自動化系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)造成干擾。水電站自動化系統(tǒng)不能正常的進(jìn)行各種檢測處理信息的操作，降低水電站的工作效率，造成安全隱患，從而影響整個(gè)水電站的運(yùn)作安全。

2 水電站處于一個(gè)開放的環(huán)境中，其中各種高壓設(shè)備、發(fā)電設(shè)備、避雷設(shè)備等都具備電磁場屬性，因此水電站自動化系統(tǒng)會受到來自這些設(shè)備的強(qiáng)大電磁干擾，影響信息的輸入和輸出，嚴(yán)重的還會造成信息的丟失，從而導(dǎo)致自動化系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，降低其在水電站的作用。

（三）電源干擾因素

水電站自動化系統(tǒng)還會受到來自水電站中電源的影響，從而降低抗干擾能力。水電站在進(jìn)行設(shè)備的操作時(shí)，有時(shí)會產(chǎn)生很大的電壓降，對電網(wǎng)有非常大的影響，而水電站自動化系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)使用的正是水電站的電源，電壓的不穩(wěn)定影響電源的正常供應(yīng)，對自動化系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來一些影響，更嚴(yán)重的還會造成自動化系統(tǒng)的崩潰。

三、水電站自動化監(jiān)控受到干擾的后果

水電站自動化系統(tǒng)在受到各種因素的影響后會系統(tǒng)監(jiān)控的抗干擾能力造成嚴(yán)重的后果。

（一）信息數(shù)據(jù)影響

水電站的各種數(shù)據(jù)信息對水電站的建設(shè)有重大意義，因此信息的收集和整理非常重要，然而水電站自動化系統(tǒng)監(jiān)控抗干擾能力受到影響會造成信息數(shù)據(jù)的輸入和輸出問題，造成信息數(shù)據(jù)的延誤、偏差、遺漏等，使得信息數(shù)據(jù)的精確性、可靠性受到質(zhì)疑，嚴(yán)重的還會受到外界的侵害而造成丟失。所以，水電站自動化系統(tǒng)受到干擾后，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的反應(yīng)會變慢，各種自動操作和監(jiān)控系統(tǒng)都會受到影響，影響系統(tǒng)的正常工作，造成安全隱患。

（二）系統(tǒng)運(yùn)行問題

水電站正常運(yùn)作時(shí)偶爾會遇到計(jì)算機(jī)整個(gè)機(jī)器顯示屏抖動突然中斷、死機(jī)和運(yùn)行程序突然混亂等現(xiàn)象，為了盡快恢復(fù)運(yùn)行，必須使用強(qiáng)行操作手段，減少了計(jì)算機(jī)的使用壽命，給工作人員的正常工作帶來影響。

（三）設(shè)備控制失靈

水電站工作人員在對系統(tǒng)進(jìn)行操作時(shí)，有的時(shí)候會出現(xiàn)無法開機(jī)的現(xiàn)象或者是信息輸入量過大時(shí)，受到干擾造成信號的不穩(wěn)定，系統(tǒng)內(nèi)部紊亂。因?yàn)樗娬咀詣踊到y(tǒng)是通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行操控的，當(dāng)系統(tǒng)死機(jī)時(shí)，整個(gè)設(shè)備都會處于癱瘓狀態(tài)，影響水電站的正常運(yùn)作。當(dāng)水電站自動化系統(tǒng)的內(nèi)部紊亂時(shí)，系統(tǒng)的監(jiān)控抗壓能力受到影響，水電站的機(jī)器設(shè)備受到系統(tǒng)的自動操作，會造成設(shè)備失控的情況出現(xiàn)。因?yàn)檫@個(gè)操作是不正確的，所以對水電站造成重大的安全隱患，嚴(yán)重情況甚至導(dǎo)致設(shè)備爆炸，造成人員傷亡等。

（四）硬件設(shè)施受損

水電站正常運(yùn)行時(shí)，各種機(jī)器設(shè)備的使用率特別高，各種磁場的影響，因此水電站自動化系統(tǒng)受到干擾，系統(tǒng)內(nèi)的構(gòu)件會受損，系統(tǒng)不能正常監(jiān)控。另外電源的干擾也會使自動化系統(tǒng)的硬件受到損害。電源在使用時(shí)，受到電網(wǎng)的影響，產(chǎn)生的強(qiáng)大電壓和系統(tǒng)的脈沖發(fā)生沖擊，對自動化系統(tǒng)的硬件設(shè)備產(chǎn)生損壞，影響設(shè)備的使用壽命和性能，給水電站造成安全隱患。

四、提高自動化監(jiān)控抗干擾能力的有效策略

在實(shí)際工作中，為了增強(qiáng)自動化系統(tǒng)的監(jiān)控抗干擾能力，水電站工作人員必須采取有效的策略，提高水電站運(yùn)行的安全保障。

（一）熟悉自動化監(jiān)控系統(tǒng)，提高抗干擾技術(shù)水平

水電站自動化系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候就是為了提高工作效率，解決復(fù)雜的設(shè)備操作和信息數(shù)據(jù)的整理，增強(qiáng)水電站運(yùn)行的安全性，所以工作人員操作時(shí)要對自動化監(jiān)控系統(tǒng)非常的熟悉，對其結(jié)構(gòu)和功能完全掌握，以便在工作過程中提高系統(tǒng)的監(jiān)控能力。通過熟悉水電站自動化系統(tǒng)也可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力，以便在發(fā)生故障或者其他問題時(shí)及時(shí)的進(jìn)行正確維護(hù)，增強(qiáng)抗干擾能力。在實(shí)踐過程中，技術(shù)人員要不斷總結(jié)、探索和創(chuàng)新抗干擾的方法，提高抗干擾技術(shù)水平。

（二）加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)控力度，增強(qiáng)抗干擾能力

針對自動化系統(tǒng)在水電站中所受到的干擾，工作人員要采取相應(yīng)的措施。

第一、增強(qiáng)對電源的抗干擾能力，在水電站中主要使用隔離變壓器、交流穩(wěn)壓器和獨(dú)立電源等，例如電源經(jīng)過隔離變壓器后再接入自動化系統(tǒng)的PLC，最好加濾波器先對高頻進(jìn)行濾波，以消除高頻干擾，減小電源造成的危害，加強(qiáng)各種設(shè)備的監(jiān)控力度，從而維持自動化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

第二、對于各種設(shè)備的接口產(chǎn)生的電磁場造成的干擾，在電纜和電線的布線時(shí)采用屏蔽技術(shù)，輸入/輸出線放在金屬槽內(nèi)，金屬槽要接地，不與動力線捆在一起敷設(shè)；采用電光隔離器、雙絞線等，減小信號傳輸過程產(chǎn)生的影響；為了降低設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的干擾，自動化系統(tǒng)中的PLC應(yīng)設(shè)有獨(dú)立的，良好的接地裝置，將產(chǎn)生的電磁場干擾進(jìn)行分散。另外自動化系統(tǒng)設(shè)備和水電站各種設(shè)備的擺放位置也很重要，自動化設(shè)備不要放在發(fā)熱量大的設(shè)備上面，加強(qiáng)設(shè)備的監(jiān)控力度，才可以有效的增強(qiáng)自動化系統(tǒng)的抗干擾能力。

（三）完善系統(tǒng)管理制度，提升系統(tǒng)自動化監(jiān)控

在水電站的運(yùn)行中，始終離不開工作人員的操作和監(jiān)控，所以想要有效的提高水電站自動化系統(tǒng)監(jiān)控抗干擾能力，水電站的管理人員要加強(qiáng)對工作人員的管理，建立完善的管理制度。對于新人，要進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)，提高素質(zhì)修養(yǎng)，嚴(yán)謹(jǐn)工作態(tài)度；對于老員工要進(jìn)行提升培訓(xùn)，學(xué)習(xí)更先進(jìn)的技術(shù)。工作人員之間要加強(qiáng)交流，互相學(xué)習(xí)和監(jiān)督，共同進(jìn)步。對于工作，建立完善的責(zé)任制度和獎懲制度，提高工作人員的安全意識，重視設(shè)備系統(tǒng)的操作，加強(qiáng)系統(tǒng)的監(jiān)控力度，嚴(yán)禁出現(xiàn)工作失誤。

對于水電站自動化系統(tǒng)，要不斷提升監(jiān)控和抗干擾能力。系統(tǒng)中的軟件要使用自檢技術(shù)，不斷采用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對軟件實(shí)行更新和升級，對于系統(tǒng)收集和整理的水電站的的信息數(shù)據(jù)、電量流動、供應(yīng)速度和水電站設(shè)備的工作效率等，進(jìn)行有效的監(jiān)控。對于各種突發(fā)情況給以最快的提醒和報(bào)警，確保水電站的安全。現(xiàn)代的電子信息技術(shù)更新?lián)Q代速度非常快，所以工作人員要時(shí)刻注意系統(tǒng)的升級，才能更有效的對水電站進(jìn)行監(jiān)控，提高抗干擾能力。

水電站的管理人員對于完善的系統(tǒng)管理制度要予以高度重視，是維持水電站運(yùn)行的有效保障，系統(tǒng)的不斷更新和升級才能提高監(jiān)控能力和抗干擾能力，從而確保水電站運(yùn)行的安全。

結(jié)語

水電站建設(shè)中，現(xiàn)代技術(shù)的運(yùn)用非常重要，它對水電站運(yùn)行的安全性有重大意義。在水電站建設(shè)中，管理人員要注重完善系統(tǒng)管理制度，工作人員要不斷的提高工作技能，熟悉自動化系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)，提高抗干擾能力，加強(qiáng)水電站設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)控力度，增強(qiáng)抗干擾能力，提升系統(tǒng)自動化監(jiān)控，時(shí)刻注意更新和升級。市場經(jīng)濟(jì)制度的不斷變革，國際競爭的日益加劇，我國只有不斷的增強(qiáng)綜合國力才能增強(qiáng)國際競爭力，在國際競爭中立于不敗之地。

[1]陳泰山.淺議如何進(jìn)行水電站自動化監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)理[J].中國科技信息，2013.