自動化監(jiān)控系統(tǒng)在水電廠中的應(yīng)用研究

黨國軍

摘要：水電廠監(jiān)控系統(tǒng)在大型以及中型電廠中的應(yīng)用已經(jīng)極其廣泛，然而對有些小水電站來說，基于各個層面的因素，目前大多數(shù)采用的還是常規(guī)控制，這就使得電廠的運行管理水平低，同時使得電廠的運行可靠性差。因此對水電廠監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)研究是極其必要的。水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能是監(jiān)視和控制水電站水工設(shè)備、水輪發(fā)電機組和變電設(shè)備的安全經(jīng)濟運行，因此在開發(fā)這些功能時必須兼顧全面和具體的原則。

關(guān)鍵詞：自動化監(jiān)控系統(tǒng)；水電廠；應(yīng)用

隨著科技的進步，計算機技術(shù)的逐漸進步，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益發(fā)展和成熟，水電廠的電氣控制實現(xiàn)電子自動化、智能化也是一個提上日程的問題。在水電廠實現(xiàn)自動化監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠在安全經(jīng)濟中運行，還能堅持檢修和運行人員的勞動強度從而降低生產(chǎn)成本和企業(yè)減員增效等方面的顯著的效果。

1水電廠監(jiān)控系統(tǒng)概述

水電廠監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對整個電廠的遙測量以及遙信量進行采集，對于不同的實時值來講，通過實時曲線以及表格等多種方式實現(xiàn)顯示。對于電氣系統(tǒng)來說，當(dāng)事故，故障或者越限等情況發(fā)生時，通過不同的形式實現(xiàn)報警以及提示。假如保護信號發(fā)生改變，通過上位機給出故障原因。機組電氣系統(tǒng)模擬量以及開關(guān)量的數(shù)據(jù)主要是通過監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)報表來進行記錄。對于每次上傳的遙測量以及遙信量，監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)⑵渫ㄟ^文件的形式實現(xiàn)保存。對于電廠內(nèi)部一切斷路器的遙控分以及合閘操作，則是通過主接線畫面來實現(xiàn)。水電廠監(jiān)控系統(tǒng)通常都是配備高性能以及高可靠性的控制器，結(jié)合高速以太網(wǎng)絡(luò)組成分布式控制系統(tǒng)，具有配置靈活、操作簡單、維護方便的特點，適用于新建水電站的監(jiān)控、已建水電站的監(jiān)控技術(shù)改造及水電站調(diào)度自動化系統(tǒng)。

2自動化監(jiān)控系統(tǒng)的特點

2.1智能化

監(jiān)控系統(tǒng)伴隨著智能化系統(tǒng)已悄然問世。在水電廠的監(jiān)控系統(tǒng)不單單滿足于人控力而是采用了更加智能化的方法。水電廠的監(jiān)控系統(tǒng)以前有著略大的笨重體積，滿滿的儀表盤和各式各樣的測量數(shù)，但自動化監(jiān)控系統(tǒng)完全擺脫了繁重的外形，由最初的鐵制品到現(xiàn)在的復(fù)合材料制品，更加的輕便和安全。并且在原有的體積上縮小了1-3倍，更加地節(jié)約空間，也更加地方便人們的勘察。系統(tǒng)會自動根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的控制范圍，當(dāng)所監(jiān)控的對象超過了預(yù)計值，那么監(jiān)控系統(tǒng)會自動發(fā)出警示并且試圖調(diào)低監(jiān)控對象。

2.2精確度高

自動化監(jiān)測系統(tǒng)有精確度高的特點，其由編制好的程序控制，相比于人工監(jiān)測而言，精確度更高，能精確到小數(shù)點后4位，不易出現(xiàn)監(jiān)測誤差，避免了工作人員人工抄寫數(shù)據(jù)時出現(xiàn)失誤的問題

2.3自我檢修

任何系統(tǒng)或者機器都是會出現(xiàn)故障或者各式各樣的問題的，因此日或系統(tǒng)具有自我檢修能力，便省去了工作人員很多麻煩。自動化監(jiān)控系統(tǒng)在出廠時就已被設(shè)定按時進行自我檢修功能。每隔一段時間，系統(tǒng)會根據(jù)各個環(huán)節(jié)的運行量來進行自我檢修，相當(dāng)于手機中的手機管家一樣，系統(tǒng)中也會有一個“系統(tǒng)管家”。這樣一來，就省去了工作人員對于系統(tǒng)的檢修過程，并且省去了故障分析的過程。

3自動化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢

自動化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢有以下2點：①自動化監(jiān)控系統(tǒng)能有效保證監(jiān)控效果。在水電廠監(jiān)測的過程中，會涉及到水的檢測和電力微顆粒的檢測，人工檢測方式有著精確性差、效率低的特點，自動化監(jiān)控系統(tǒng)能夠保證檢測的動態(tài)性和精確性，監(jiān)測效果良好。②自動化監(jiān)控系統(tǒng)能實現(xiàn)全方位監(jiān)測。其不僅能對水電廠機電設(shè)備、相關(guān)物質(zhì)進行監(jiān)測，還能對工作人員進行監(jiān)測，保證監(jiān)測的全面性。

4自動化監(jiān)控系統(tǒng)在水電廠中的應(yīng)用

4.1電視安防監(jiān)控系統(tǒng)在水電廠中的應(yīng)用

對于水電廠來說，監(jiān)控系統(tǒng)主要針對的是水電廠各個部門的工作狀態(tài)，包括機器和工作人員的狀態(tài)。這些監(jiān)控不僅是實時監(jiān)控，還要做好錄像的存儲工作，方便日后的查詢。首先是機器的監(jiān)控，監(jiān)控設(shè)備要涉及到每一個電氣設(shè)備，這不僅是對機器整體情況的掌控，更是對水電廠正常運行的保證；對電氣設(shè)備的監(jiān)控能夠隨時掌握電氣設(shè)備的運行狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)不正常的因素，就能立即采取行動，將影響水電廠運行的因素扼殺在搖籃里。另外一個監(jiān)控重點就是工作人員，對工作人員的監(jiān)控不是不信任，而是為了提高工作人員的工作效率和質(zhì)量。整個電視監(jiān)控系統(tǒng)最好是能夠具備遠程控制的功能，這樣在發(fā)生故障的時候，就能夠第一時間處理問題，不會因為時間的問題造成更為嚴(yán)重的損失。

4.2報警系統(tǒng)在水電廠中的應(yīng)用

將防盜報警系統(tǒng)設(shè)置在水電廠的關(guān)鍵區(qū)域內(nèi)，可實現(xiàn)火警報警功能、防盜報警功能等。此外，報警系統(tǒng)還能記錄報警事件。水電廠的安全、穩(wěn)定運行關(guān)系著人們的正常生產(chǎn)、生活，因此，報警系統(tǒng)的應(yīng)用至關(guān)重要。

4.3門禁系統(tǒng)在水電廠中的應(yīng)用

水電廠操作房的門禁系統(tǒng)一定要做好，操作房是水電廠運行的命脈所在，不能讓人隨意進出，智能由專業(yè)人員進行操作和控制，員工要通過門禁系統(tǒng)的身份識別之后才能進入相關(guān)通道進行工作，這樣以免不法分子破壞水電廠的操作控制中心，給國民的生活和生產(chǎn)工作帶來重大的損失。自動化監(jiān)控系統(tǒng)通過每一個小的系統(tǒng)體現(xiàn)出來，我們只有將子系統(tǒng)完善好才能呈現(xiàn)出完好的智能化系統(tǒng)，讓自動化監(jiān)控系統(tǒng)給水電廠帶來更多的方便和安全，保證水電廠的正常運行。

綜上所述，自動化監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)越性是常規(guī)監(jiān)控方式所無法比擬的。水電廠通過用計算機自動化監(jiān)控系統(tǒng)代替了運行人員的就地操作，可杜絕誤操作發(fā)生。其節(jié)水增發(fā)效果明顯，僅開機并網(wǎng)縮短時間一項所節(jié)約的空載損耗水量，大約每年可增發(fā)電量0-5萬度。同期并網(wǎng)準(zhǔn)確性高，機組無沖擊，可提高機組的健康水平，延長其壽命。實現(xiàn)計算機自動化監(jiān)控可使機組經(jīng)常處于最佳工況和最佳運行方式，提高機組運行小時和水能利用率，并且提高勞動生產(chǎn)率，減輕運行人員操作和監(jiān)視工作量，運行人員可以向更高層次的管理水平發(fā)展，也是社會發(fā)展的潮流，具有更安全、更可靠、更經(jīng)濟優(yōu)勢。