大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化在水電站運(yùn)行管理中的應(yīng)用分析

龔榮華

摘 要：從目前水電站的運(yùn)行來看遠(yuǎn)程自動控制成為重要的控制方式，依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)智能控制成為了可能。基于對水電站運(yùn)行管理的了解，依托大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)形成的自動控制系統(tǒng)對解決水電站運(yùn)行完成降低水電站的運(yùn)行成本具有直接影響。參考水電站的運(yùn)行要求，在運(yùn)行系統(tǒng)的研究中應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)分析大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，對智能系統(tǒng)的構(gòu)成以及自動化控制系統(tǒng)的實(shí)施進(jìn)行深入探討，掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)及數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)，為智能化系統(tǒng)的建立提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù);數(shù)字化技術(shù);水電站運(yùn)行管理

引言

基于水電站的特點(diǎn)以及水電站在運(yùn)行中的控制要求，采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場控制技術(shù)難以達(dá)到控制目標(biāo)影響控制效果。基于水電站的控制難度和水電站在控制中對控制技術(shù)的具體需求，遠(yuǎn)程控制成為重要的控制方向。基于對大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的了解，在水電站運(yùn)行管理中大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化產(chǎn)生了積極的影響，主要表現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)了水電站的遠(yuǎn)程控制，降低了水電站的控制難度，節(jié)約了水電站的控制成本，使水電站在運(yùn)行管理中獲得了專門的技術(shù)支持，在控制效果方面得到了全面提升，對水電站的運(yùn)行管理產(chǎn)生了直接的影響。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化對水電站運(yùn)行管理產(chǎn)生的積極影響

1.1 實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程自動控制

利用大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)能夠建成智能化控制系統(tǒng)并應(yīng)用在水電站運(yùn)行管理中，智能系統(tǒng)的優(yōu)勢在于能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制，克服了控制距離短和現(xiàn)場控制難度大的難題，在控制過程中能夠采取遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程預(yù)警的方式提高控制效果。建立遠(yuǎn)程控制中心將水電站運(yùn)行的設(shè)備信息、控制信息以及水位信息等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通過傳感器等信息采集系統(tǒng)傳輸?shù)街醒肟刂浦行模煽刂浦行膶λ娬镜拈y門和水電站的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，提高水電站的遠(yuǎn)程控制效果。通過這一方式解決了水電站的控制難題，使水電站在控制人員的數(shù)量方面大幅減少，確保水電站在遠(yuǎn)程控制過程中能夠采取最優(yōu)化的控制方式提高控制精度。

1.2 降低了控制難度

水電站運(yùn)行對控制的精度要求高，在現(xiàn)場操控過程中設(shè)備的控制難度較大，采取現(xiàn)場操控設(shè)備的方式不但難以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也增加了操作人員的危險(xiǎn)性。結(jié)合水電站的運(yùn)行實(shí)際以及水電站運(yùn)行管理隊(duì)技術(shù)方面的要求，遠(yuǎn)程控制成為了重要的控制方式，在現(xiàn)有的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用提高了應(yīng)用效果，使水電站在設(shè)備運(yùn)行方面能夠構(gòu)建完善的自動控制系統(tǒng)，在控制的有效性、控制效率以及控制的精確度方面達(dá)到控制要求，避免因采取的控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題影響控制效果。應(yīng)用了大數(shù)據(jù)技術(shù)你數(shù)字化系統(tǒng)之后水電站在運(yùn)行管理方面得到了有效的技術(shù)支持，降低了控制難度[1]。

1.3 節(jié)約了控制成本

與傳統(tǒng)的控制方式相比遠(yuǎn)程自動控制系統(tǒng)的優(yōu)勢在于節(jié)約了人力成本，用較少的人員即可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的控制。目前水電站運(yùn)行管理系統(tǒng)采取兩人一班的管理模式，采取輪換倒班的方式記錄水電站設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和預(yù)警信息，并在中央控制室采取相應(yīng)的控制措施提高控制效果，解決系統(tǒng)控制問題。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)建成的智能控制系統(tǒng)在控制中能夠自動收集系統(tǒng)信息并對系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析，一旦出現(xiàn)異常信息則觸發(fā)預(yù)警機(jī)制，由操作人員對系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整和干預(yù)，保證系統(tǒng)在進(jìn)行效果方面達(dá)到運(yùn)行要求。利用這一方式所產(chǎn)生的控制成本較低，僅包含設(shè)備成本和系統(tǒng)構(gòu)建成本以及較少的人力成本，相對于傳統(tǒng)的現(xiàn)場控制方式成本有了大幅的降低。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化在水電站運(yùn)行管理中的具體應(yīng)用

2.1 在數(shù)據(jù)庫層面的應(yīng)用

水電站在運(yùn)行管理中需要對運(yùn)行的信息進(jìn)行分析比對找出數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，并建立自動運(yùn)行模型按照系統(tǒng)的運(yùn)行要求做好系統(tǒng)運(yùn)行功能的優(yōu)化。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)能夠建成數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，由專門的數(shù)據(jù)庫記錄和存儲水電站的運(yùn)行信息，對關(guān)鍵數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的規(guī)律進(jìn)行記錄和分析，便于水電站運(yùn)行系統(tǒng)優(yōu)化控制模型提高控制效果。基于水電站運(yùn)行管理的難度以及水電站在運(yùn)行管理中對控制系統(tǒng)的要求，數(shù)字化智能遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)具有突出的技術(shù)優(yōu)勢，在實(shí)際應(yīng)用中能夠解決系統(tǒng)的應(yīng)用問題，保證系統(tǒng)在具體應(yīng)用環(huán)節(jié)達(dá)到水電站的運(yùn)行管理要求[2]。

2.2 在智能運(yùn)行層面的應(yīng)用

水電站運(yùn)行管理需要智能系統(tǒng)的參與，在智能系統(tǒng)應(yīng)用方面大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)作為重要的支撐技術(shù)對水電站的運(yùn)行產(chǎn)生了直接的影響。大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的參與在智能系統(tǒng)的構(gòu)建智能系統(tǒng)的功能設(shè)定以及智能系統(tǒng)的具體應(yīng)用方面能夠達(dá)到水電站的運(yùn)行管理目標(biāo)，降低水電站的運(yùn)行管理難度，使水電站在運(yùn)行控制中能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程自動控制，利用系統(tǒng)運(yùn)行中心的智能系統(tǒng)進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)功能的調(diào)節(jié)，滿足系統(tǒng)應(yīng)用要求，使系統(tǒng)在具體應(yīng)用方面達(dá)到安全穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo)。所以，在智能運(yùn)行層面大數(shù)據(jù)技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用具備一定的代表性，解決了系統(tǒng)的應(yīng)用難題，使系統(tǒng)在應(yīng)用方面能夠以水電站運(yùn)行管理的要求為切入點(diǎn)細(xì)化系統(tǒng)的運(yùn)行管理功能，使系統(tǒng)在智能運(yùn)行方面達(dá)標(biāo)。

2.3 在智能報(bào)警和預(yù)警方面的應(yīng)用

水電站運(yùn)行管理中需要對水位線進(jìn)行記錄和預(yù)警，一旦水電站的水位超出了規(guī)定的指標(biāo)，應(yīng)立即采取泄洪或水位調(diào)節(jié)的方式降低水電站的水位，避免水庫水位過高影響水電站的壩體安全。除此之外，在水電站的發(fā)電蓄水期間需要記錄水電站的水位，保證水位達(dá)到要求之后才能進(jìn)行下一步的系統(tǒng)操作。通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)以數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能報(bào)警和水位預(yù)警水位信息準(zhǔn)確，能夠解決信息的記錄系統(tǒng)的應(yīng)用問題，使水電站在系統(tǒng)端升級和系統(tǒng)的應(yīng)用層面達(dá)到應(yīng)用要求[3]。

3 結(jié)論

水電站在運(yùn)行管理中需達(dá)到運(yùn)行管理要求，應(yīng)正確應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)建成遠(yuǎn)程智能控制系統(tǒng)，為水電站運(yùn)行管理提供技術(shù)支持。通過系統(tǒng)的升級和調(diào)整降低系統(tǒng)控制難度提高系統(tǒng)控制效果，保證系統(tǒng)在控制和運(yùn)行過程中最大程度的滿足水電站的運(yùn)行管理要求，為水電站的運(yùn)行管理奠定良好的基礎(chǔ)，保證水電站在技術(shù)升級的合理性升級的有效性方面達(dá)到升級要求。

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