水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)方式之研究

摘 要：本文首先分析了水電站自動(dòng)化的內(nèi)容和目標(biāo)，然后針對(duì)水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)方式進(jìn)行了詳細(xì)的分析，主要是總結(jié)了自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在水電站中的應(yīng)用研究和水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)兩方面，旨在為水電站自動(dòng)化運(yùn)行提供技術(shù)理論保障，促進(jìn)水電站自動(dòng)化工作效率的提升。

關(guān)鍵詞：水電站自動(dòng)化；監(jiān)控系統(tǒng)；運(yùn)行；維護(hù)

一、自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在水電站中的應(yīng)用研究

（1）目前水電站中自動(dòng)化的應(yīng)用比較廣泛，許多新的科學(xué)技術(shù)也在不斷進(jìn)入到水電站的自動(dòng)化應(yīng)用中，這些新的技術(shù)為自動(dòng)化的發(fā)展提供了技術(shù)支撐，為操作人員提供較好的操作方式，同時(shí)水電站的各個(gè)辦公區(qū)域都能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)水電站自動(dòng)化的運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)的了解，并及時(shí)針對(duì)其中出現(xiàn)的問(wèn)題給出應(yīng)對(duì)措施。在水電站的自動(dòng)化運(yùn)行中，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是關(guān)鍵的運(yùn)行環(huán)節(jié)，其中能夠存入較多的重要的數(shù)據(jù)，例如存儲(chǔ)設(shè)備設(shè)施的故障問(wèn)題，以便在后期進(jìn)行處理時(shí)能夠進(jìn)行及時(shí)的查閱，更快找到問(wèn)題癥結(jié)所在，所以需要加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的研究與應(yīng)用，提高數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量和運(yùn)行效率。

（2）監(jiān)測(cè)電能量是水電站自動(dòng)化中又一比較重要的應(yīng)用，進(jìn)行電能量的監(jiān)測(cè)主要是依靠電度量表，各個(gè)主變壓器、發(fā)電機(jī)和線路是電度量表的主要安裝場(chǎng)所，安裝的電度量表能夠及時(shí)對(duì)電度量數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，及時(shí)進(jìn)行電能量的監(jiān)測(cè)。在自動(dòng)化的背景下，電度量表是智能的電度量表，這種智能的電度量表的運(yùn)用中能夠及時(shí)獲取電度量所獲取的數(shù)據(jù)，同時(shí)還具有保存信息的作用。

（3）水輪機(jī)效率檢測(cè)系統(tǒng)是水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中又一重要運(yùn)用，目前水電站自動(dòng)化的應(yīng)用中，比較重視水輪機(jī)效率，但是需要對(duì)流量在線檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用才能保障該項(xiàng)技術(shù)的在自動(dòng)化的背景下正常運(yùn)用，同時(shí)為了使對(duì)水輪機(jī)效率能夠及時(shí)進(jìn)行在線檢測(cè)，需要依靠一些計(jì)算機(jī)技術(shù)，這些技術(shù)主要包含信息處理技術(shù)、測(cè)控技術(shù)以及通信技術(shù)。

（4）自動(dòng)化中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用是要進(jìn)行狀態(tài)檢修系統(tǒng)的應(yīng)用，水電站整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)用都需要依靠水電站設(shè)備設(shè)施的使用壽命來(lái)進(jìn)行保障，檢修設(shè)備狀態(tài)是進(jìn)行設(shè)備使用壽命比較重要的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是目前大多數(shù)水電站中主要運(yùn)用到的技術(shù)，這些監(jiān)控系統(tǒng)匯總都安裝有狀態(tài)檢修系統(tǒng)，所以能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水電站設(shè)施設(shè)備的使用壽命進(jìn)行判斷分析。另外，需要特別注意的是需要將監(jiān)控系統(tǒng)和狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，提高監(jiān)控效率。除了上述技術(shù)以外，水文的測(cè)報(bào)、消防的監(jiān)控也是水電站自動(dòng)化中比較重要的技術(shù)，有利于水電站預(yù)防各種水文災(zāi)害和及時(shí)進(jìn)行消防技術(shù)的運(yùn)用，保障水電站自動(dòng)化運(yùn)行的安全。

二、水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)

（1）工作人員的管理。進(jìn)行水電站自動(dòng)化的管理需要依靠具有專業(yè)知識(shí)技能的操作人員，同時(shí)還要求操作人員自身具有比較全面的素質(zhì)能力，保障水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行和實(shí)施，這就需要相關(guān)的工作單位針對(duì)水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的操作人員進(jìn)行全面的素質(zhì)培訓(xùn)，提高操作人員的綜合素質(zhì)能力。培訓(xùn)的一方面是針對(duì)操作人員專業(yè)技術(shù)知識(shí)方面的培訓(xùn)，主要是保障操作人員能夠熟練對(duì)水電站中自動(dòng)化的設(shè)施設(shè)備進(jìn)行運(yùn)用，同時(shí)對(duì)各種相關(guān)的水電站監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)達(dá)到熟練的運(yùn)用，并且在經(jīng)過(guò)培訓(xùn)之后的操作人員能夠?qū)Ω鞣N復(fù)雜和專業(yè)性較強(qiáng)的工作能夠做好交底工作。除此之外，水電站工作人員的自身職業(yè)素質(zhì)也是培訓(xùn)的重要內(nèi)容，提高水電站自動(dòng)化管理中人員的責(zé)任感，提高水電站自動(dòng)化實(shí)施的安全性。

（2）維護(hù)水電站設(shè)備設(shè)施。發(fā)電機(jī)和變壓器是水電站工作中最主要需要維護(hù)的設(shè)施設(shè)備，針對(duì)發(fā)電機(jī)設(shè)備的處理，主要是清除發(fā)電機(jī)中的雜物，保障發(fā)電機(jī)的滑環(huán)和電刷能夠正常運(yùn)用，及時(shí)處理這幾個(gè)方面發(fā)生的問(wèn)題。在變壓器的維護(hù)中，判斷繼電連通管、防雷保護(hù)設(shè)備性能、變壓裝置絕緣以及變壓器的負(fù)荷情況都是變壓器維護(hù)工作中需要考慮的問(wèn)題，變壓器中需要考慮的方面比較多，所以要仔細(xì)對(duì)變壓器中運(yùn)行的狀況進(jìn)行及時(shí)的檢查，保障變壓器工作的正常性，及時(shí)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行檢修。

三、水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中抗干擾應(yīng)用

（一）監(jiān)控系統(tǒng)中硬件抗干擾技術(shù)

首先是電源抗干擾技術(shù)，交流穩(wěn)壓器、低通濾波器以及隔離變壓器等技術(shù)是目前水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中電源抗干擾技術(shù)中主要運(yùn)用到的技術(shù)，同時(shí)需要保障有一個(gè)不間斷的電源；第二種是輸入輸出接口抗干擾技術(shù)，可以將光電隔離器安裝在輸入輸出接口處和通道相接的地方；最后是抗電磁場(chǎng)干擾技術(shù)的應(yīng)用，主要利用屏蔽技術(shù)、不限技術(shù)以及接地技術(shù)三種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)抗干擾，電磁場(chǎng)的干擾源以及傳輸途徑干擾分類如圖1和圖2：

（二）監(jiān)控系統(tǒng)軟件抗干擾技術(shù)

進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)的軟件抗干擾技術(shù)的實(shí)施，一方面采取軟件自檢測(cè)技術(shù)，使軟件自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)；另一方面通過(guò)提高模擬量采集精度技術(shù)，數(shù)字濾波技術(shù)、中值算法、三取二法以及算術(shù)平均算法來(lái)提高模擬量數(shù)據(jù)精度，最后一種輸數(shù)字量輸入輸出軟件冗余技術(shù)，多次向輸入輸出口傳輸正確的狀態(tài)，采取不間斷的傳輸，達(dá)到抗干擾的效果。

四、總結(jié)

綜上所述，水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)都是在水電站自動(dòng)化運(yùn)行中比較重要的環(huán)節(jié)，同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)工作也是建設(shè)水電站自動(dòng)化系統(tǒng)的關(guān)鍵保障，所以需要加強(qiáng)對(duì)水電站中監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)工作，一方面加強(qiáng)對(duì)水電站工作人員的綜合素質(zhì)的提升，另一方面，加強(qiáng)對(duì)設(shè)施設(shè)備的維護(hù)，為水電站自動(dòng)化運(yùn)行效率的提升打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：朱學(xué)（1986-），漢族，江蘇徐州人，助理工程師，水電站運(yùn)行維護(hù)。