水電行業的計算機監控系統淺析

【摘要】中國在水利建設方面不斷發展，計算機監控做出了突出貢獻，在水電行業，增強了可靠性，安全性并且創造了巨大的經濟效益。本文就水電行業的計算機監控系統進行簡要分析。

【關鍵詞】水電；計算機監控系統

一、我國水電資源現狀

我國水電資源十分豐富，據統計，世界上還有70%以上的水能源可以開發，由此看來，水電資源具有非常大的開發潛力。而在我國，自改革開放以來，我國投入大量資金，開發水電資源，建壩，建水電站，改善航運，帶動農業的同時，也發展了中國的電力，水電資源得到進一步利用，緩解用電緊張的問題。但是一直以來水利的發展受到技術的限制，對水利的管理經過長時間的探索，直到計算機應用于水利建設，我國的水利建設與管理才逐步走上正軌，漸漸提高了自動化程度，提高了人們對水利設施的控制能力，增強了安全性。

二、計算機監控系統概述

（一）內容

計算機監控系統包括很多方面：水輪發電機組監控系統、水電站閘門自動控制系統、開關站控制系統等。各個系統相互聯系，實現對數據的采集、分析和對生產過程的監視與控制，增強可靠性、安全性。計算機監控系統可以實現對生產過程的監控，對生產過程中數據的采集與分析，達到安全可靠，機器的協調運轉，系統的相互統一。

（二）發展歷程

計算機監控系統的發展在不同的國家表現不同。一般發達國家，城市化速度較快，科技發展飛速，計算機的發展也有較長的歷史，因此計算機在水利建設方面的應用也比較早，上世紀80年代，國外的某些水電站已采用計算機技術，并且以成熟的技術占有優勢。而我國的計算機技術發展較慢，計算機技術逐步引入水利建設領域，早在上世紀80年代，我國的葛洲壩等就采用多微積分層監控系統，之后丹江口，漫灣等地方采用設備單元分布的星型分布監控系統，直到21世紀初，三峽，龍峽，彭水等又應用了基于對象技術的分布式監控系統。我國水電行業的計算機監控系統的發展不斷深入，技術不斷成熟，具有非常大的發展前景。

（三）結構模式

1、某些水電站集中監控，利用主控計算機，實現各個環節相互聯系，相互協調，主控計算機控制發出命令，控制整個水電站的運行過程，從而實現監控的作用。

2、某些水電站通過多臺計算機協調控制，每臺計算機相互獨立，單獨完成任務。

3、還有某些水電站利用分層式監制系統進行控制，該結構模式獨立性強，投資少，便捷，因而被廣泛應用。

（四）注意事項

1、工作人員要具備較高的專業素養，必須先學習，再操作。工作人員要熟練的掌握計算機系統的運行過程，了解并學會應對系統的各種突發狀況，這就要求工作人員要掌握專業的計算機基礎知識，并擁有靈活的應變能力，對于水電站來說，一旦發生事故，容易造成大面積的財產損失和人員傷亡，因此，工作人員須謹慎，并具有較高專業知識，且經驗豐富。

2、對于計算機監控系統要經常維護，定期檢查，一旦發現問題要及時修理系統漏洞，避免造成不必要的損失，一般在系統的維護中，都采用防靜電措施，以預防系統的損壞與癱瘓。

（五）系統的設計原則

1、水電計算機控制系統首先要有完善的功能，具有強大處理突發事件的能力，實時進行監測與控制。

2水電計算機監控系統要有安全性和可靠性，整個系統相互聯系，又相互獨立，在某部分出現問題時，保證其他部分還能正常工作，正常運行。并且監控系統要較強的抗干擾能力，系統功能要穩定，可靠，安全。

3、水電計算機監控系統更要在技術上得到保障，利用先進技術，達到國家標準，及時更新軟件及設備，該系統要有自動診斷障礙的功能，硬件與軟件在受損后要及時修復，讓水電行業穩定發展。

（六）計算機監控系統的工作過程

（1）收集數據

計算機監控系統通過監控記錄收集系統實時工作情況，記錄事件發生時間，和各種數據、信息，比如，溫度、電壓、電流、電氣量等。

（2）處理數據

水電監控系統要及時的對收集來的信息進行處理。分析數據，發現并能及時應對事故，對事故做出應變，找出原因，提高系統安全性。另外該系統還要處理誤差，及時調整。處理和分析數據還可以幫助工作人員進行生產管理決策。

（3）檢測控制

計算機監控系統要時刻對水電行業的運作進行監控，讓整個行業的工作掌握在工作人員的手中，及時了解運行現狀、位置等。使各種機器運行操作過程顯示在計算機屏幕上，隨時監控，隨時修復受損部分。另外，還要對電纜、機組等設備進行監視，對這些設備運行時間、溫度等的監是，可也讓工作人員知道并算出設備的允許運行時間和必要休息時間。

（4）系統的調節

當系統出現問題是，就要及時的進行調節，這就要求水電計算機監控系統具有較強的自動調節能力。系統要進行工況轉換控制，調節水電站功率，控制電壓，顯示警報等。

（5）整理信息，進行記錄

系統數據信息的記錄極為重要，這些數據信息可以為解決系統問題提供依據，也可以為以后故障提供借鑒經驗。主要記錄的有：事件時間，操作過程，運行記錄，事故警報，電壓電流等信息。由此方便日后的數據處理分析與借鑒。

（6）顯示分析結果

由收集數據，到分析數據，處理數據，得出結果是一個漫長的過程，最后顯示在屏幕上，得到各種圖表，曲線，再又工作人員整理，得出具體的處理方法。

結束語

水電計算機監控系統是水電站管理與運行的重要組成部分，其發展變化影響了水電站的生產與運作，涉及千萬人的用電問題，我國計算機監控系統的不斷發展，為我國水電站生產運作做出了巨大貢獻，自上世紀80年代以來，許多大、中型的水電站開始采用計算機監控系統，使水電站的工作不斷完善，工作效率不斷提高，由此開始，我國的水電資源得到充分利用。目前，我國40多座水電站利用了計算機監控系統，而我國的水電資源十分豐富，水電資源具有很大的開發潛力，因此計算機監控系統將在水電行業發揮其應有的效用。我們對水電站計算機監控系統進行研究，共同努力，改善監控技術，創新系統功能，為我國水電站的發展做出應有的貢獻。

參考文獻

[1]李嵐.水電廠計算機監控系統的研究與設計[J].太原理工大學，2011.

[2]饒志波.基于網絡的小型水電站計算機監控系統設計與研究[J].重慶大學，2012.