淺談水電廠水情測報系統(tǒng)安全運(yùn)行管理的新思路

摘要：隨著防洪度汛、水電廠運(yùn)行調(diào)度等壓力的不斷增加，人們對水情自動測報系統(tǒng)的安全問題越來越重視。文章基于多年水情自動測報系統(tǒng)應(yīng)用、運(yùn)行管理的實踐經(jīng)驗，從水情自動測報系統(tǒng)安全建設(shè)與其安全運(yùn)行管理方面進(jìn)行了分析，以期在實踐中起到借鑒的作用。

關(guān)鍵詞：水情自動測報系統(tǒng)；安全；運(yùn)行管理

中圖分類號：TV124 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）26-0120-02

水情自動測報系統(tǒng)主要應(yīng)用了通訊、遙測和計算機(jī)等技術(shù)，完成流域內(nèi)雨量、水位、流量等水文參數(shù)的實時收集和處理、聯(lián)機(jī)預(yù)報，以實現(xiàn)防洪、灌溉、發(fā)電、航運(yùn)等優(yōu)化調(diào)度，提高防洪、發(fā)電能力和充分利用水力資源，使水電站安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平穩(wěn)步提升，其經(jīng)濟(jì)效益及社會效益都將十分顯著。水情自動測報系統(tǒng)近年來發(fā)展很快。目前，全國系統(tǒng)建設(shè)的重點是防洪地區(qū)、重要水庫和水電站，已取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。同時，在水情自動測報系統(tǒng)建設(shè)方面也積累了豐富的經(jīng)驗，使得水情自動測報系統(tǒng)在設(shè)備的研制、土建、防雷、運(yùn)行管理等方面都日趨完善。本文從水情自動測報系統(tǒng)安全運(yùn)行管理方面進(jìn)行了分析。

1 水情自動測報系統(tǒng)安全建設(shè)新思路

1.1 水情自動測報系統(tǒng)安全建設(shè)原則

水情自動測報系統(tǒng)安全建設(shè)既要能滿足水情的近期要求，又要適應(yīng)今后遠(yuǎn)程調(diào)度水電廠集控自動化建設(shè)的發(fā)展要求，并符合防汛度汛、聯(lián)合調(diào)度及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理的要求。

系統(tǒng)實行流域總體規(guī)劃、分級控制、互留接口、信息共享和分步實施五項原則，使系統(tǒng)各部分關(guān)系明確、層次分明、便于系統(tǒng)管理和維護(hù)。在保證可靠性和性價比的前提下，系統(tǒng)具有設(shè)計合理、功能實用、維護(hù)方便等特點；在保證可靠性和性價比的前提下，盡量采用水情自動測報系統(tǒng)研究、通信技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的最新科研成果。在保證可靠性和性價比的前提下，系統(tǒng)具有最大的可維護(hù)性，即除設(shè)備本身具有通常意義上的可維護(hù)性外，還使用戶在系統(tǒng)的長期運(yùn)行過程中，可以方便地采購到價格合理、質(zhì)量上乘的備品備件。

1.2 水情自動測報系統(tǒng)安全建設(shè)結(jié)構(gòu)

水情自動遙測系統(tǒng)應(yīng)用傳感器、無線通訊、計算機(jī)及遙測遙控等技術(shù)，在流域內(nèi)實現(xiàn)實時水情、水資源信息自動數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理入庫等，為防汛指揮和優(yōu)化階梯型水電廠區(qū)間調(diào)度提供信息。系統(tǒng)由中心站、中繼站、遙測站、通信信道等組成。

①水文遙測站。遙測站由水情遙測終端機(jī)、超短波電臺、定向天線、天線避雷器、饋線、水位傳感器、雨量傳感器、蓄電池以及太陽能電池板等組成。

②雨量遙測站。系統(tǒng)中，水文遙測站使用超短波信道進(jìn)行通信方式。除了通信設(shè)備外，遙測站還需配置以下設(shè)備：水情遙測終端機(jī)、水位傳感器、雨量傳感器、蓄電池以及太陽能電池板等。

③中繼站。中繼站由水情遙測終端機(jī)（中繼機(jī)，包括人工置數(shù)及數(shù)據(jù)現(xiàn)場顯示功能）、通訊設(shè)備（饋線、同軸避雷器）、電源系統(tǒng)（太陽能電池板組、太陽能充電控制器、免維護(hù)電池）及水位、雨量傳感器等組成。

④中心站。中心站提供數(shù)據(jù)通信、處理、存貯、數(shù)據(jù)再現(xiàn)功能。系統(tǒng)一般采用自報式工作方式，在此方式下，系統(tǒng)的遙測站通常處在低功耗狀態(tài)，可靠性高，不會受外界的同頻干擾。

1.3 水情自動測報系統(tǒng)安全建設(shè)測報功能

①數(shù)據(jù)采集功能。各遙測站均為無人值班，自動或由上級站發(fā)送命令，啟動遙測站執(zhí)行任務(wù)，采集雨量、水位等信息，實時數(shù)據(jù)經(jīng)過檢錯、糾錯、編碼和調(diào)制后，通過通道送往中心站，采集任務(wù)完畢后，自動關(guān)機(jī)。實時采集或定時向中心站發(fā)送水情數(shù)據(jù)信息。

②數(shù)據(jù)處理功能。中心站的計算機(jī)對于采集到的信息進(jìn)行實時處理、計算出幾小時累加雨量、日雨量和全流域時段平均降雨量及各級電站實時出庫泄洪流量。

③數(shù)據(jù)顯示和記錄功能。在水情測報中心站、分中心，可以查看歷史資料、實時資料和雨水情預(yù)報資料?？蓪崟r顯示各站點的雨量、水位等數(shù)據(jù)，計算各種時段值和累加值。并將水情數(shù)據(jù)及計算結(jié)果自動記錄和打印。

④水情預(yù)報、洪水調(diào)度、水務(wù)管理、監(jiān)控告警功能。對接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后，立刻得出結(jié)果，迅速為防汛指揮部提供防洪調(diào)度的參考指令，以及平時為電站提供優(yōu)化水庫調(diào)度的參考意見。

⑤數(shù)據(jù)共享功能。經(jīng)中心站處理過后的雨情、水情編輯成互聯(lián)資源或在企業(yè)MIS網(wǎng)上公布，實現(xiàn)信息資源共享。

2 水情自動測報系統(tǒng)安全運(yùn)行、管理新思路

2.1 定期維護(hù)——水情自動測報系統(tǒng)安全運(yùn)行的保障

對系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面檢查和測試，發(fā)現(xiàn)和排除故障，更換存在問題的設(shè)備部件，并做好記錄。并每年度對水情測報系統(tǒng)運(yùn)行及缺陷情況進(jìn)行評估和分析。

①信道維護(hù)。衛(wèi)星、GSM/CDMA、PSTN等利用公眾信道的遙測數(shù)據(jù)全部中斷時，應(yīng)首先檢查中心站設(shè)備。中心站設(shè)備正常時，應(yīng)及時與衛(wèi)星、GSM/CDMA、PSTN服務(wù)商聯(lián)系并盡快處理。

②電源維護(hù)。其一，蓄電池。蓄電池充電、更換時要注意正負(fù)極性；根據(jù)要求進(jìn)行充放電和定期容量校驗；長期保存的蓄電池或新買的蓄電池必須嚴(yán)格按生產(chǎn)廠家提供的方法維護(hù)及建議。其二，浮充電源裝置。檢查光板防護(hù)罩是否破損，有無遮擋；檢查開路電壓、短路電流；檢查太陽能穩(wěn)壓器是否在正常范圍內(nèi)。其三，直流電源箱。檢查交流供電是否符合要求；檢查避雷模塊是否失效；斷開交流電，檢查蓄電池是否失效。其四，UPS電源。檢查供電是否符合要求；檢查蓄電池是否失效；斷開交流電源，檢查UPS容量和供電時間是否滿足設(shè)計要求。

③故障處理及要求。中心站故障應(yīng)在2 h內(nèi)處理；水庫壩上、下水位故障應(yīng)在6 h內(nèi)處理；發(fā)現(xiàn)部分中心站故障，汛期應(yīng)在24 h內(nèi)處理；發(fā)現(xiàn)重要的遙測站故障，汛期應(yīng)在48 h內(nèi)處理。并采用兩套監(jiān)控方案（語音報汛系統(tǒng)和24 h監(jiān)視），確保故障及時發(fā)現(xiàn)，及時處理。

④系統(tǒng)管理。水情自動測報系統(tǒng)建成投運(yùn)后，要重視系統(tǒng)的運(yùn)行管理，并定期進(jìn)行評價。評價的指標(biāo)有系統(tǒng)暢通率、系統(tǒng)可用度兩項指標(biāo)。提升水情測報系統(tǒng)軟件運(yùn)行水平和通道穩(wěn)定性。

⑤管理人員。其一，人員配備。為保證水情自動測報系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，系統(tǒng)應(yīng)配備具有通信，水文，計算機(jī)等方面專業(yè)知識的維護(hù)人員，配備人員的數(shù)量應(yīng)根據(jù)水情測報系統(tǒng)的規(guī)模、管理模式試確定。其二，人員職責(zé)。系統(tǒng)運(yùn)行管理人員應(yīng)熟悉系統(tǒng)原理、結(jié)構(gòu)和有關(guān)設(shè)備的功能技術(shù)指標(biāo)，掌握系統(tǒng)運(yùn)行管理規(guī)程，日常運(yùn)行維護(hù)管理、維護(hù)做到認(rèn)真仔細(xì)。

2.2 水情自動測報系統(tǒng)管理新思路

①培訓(xùn)高素質(zhì)水情自動測報系統(tǒng)管理人員是前提。水情自動測報系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，對電廠水調(diào)自動化系統(tǒng)，保證水電站防洪安全、保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及增發(fā)電量方面發(fā)揮重要作用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會效益。系統(tǒng)管理人員也是電廠安全生產(chǎn)系統(tǒng)管理活動的主要參與者，其素質(zhì)的好壞直接決定著水情自動測報系統(tǒng)管理的合理性與可行性。通過政治理論和業(yè)務(wù)技能并行的培訓(xùn)方法，利用多重考核手段，如績效考核、選拔考核等方式培養(yǎng)出業(yè)務(wù)水平過硬的水情自動測報系統(tǒng)管理人員。全面提高水情測報系統(tǒng)管理人員的綜合素質(zhì)與工作態(tài)度。

②不斷提升科學(xué)先進(jìn)的水情自動測報系統(tǒng)管理手段和方法是關(guān)鍵?？茖W(xué)先進(jìn)的水情自動測報系統(tǒng)管理手段和方法是系統(tǒng)管理工作的關(guān)鍵所在，一套科學(xué)先進(jìn)的水情自動測報系統(tǒng)管理手段和方法可以從各個方面保障管理工作的公正、有效。所以，我們要不斷的引進(jìn)和吸收國內(nèi)外科學(xué)先進(jìn)的管理手段和方法，同時，在實際運(yùn)用中，根據(jù)所操作的具體情況，不斷的改進(jìn)、完善管理手段，以此來適應(yīng)不斷出現(xiàn)的新的水情自動測報系統(tǒng)管理問題。

3 結(jié) 語

本文提出了一套水情自動測報系統(tǒng)安全建設(shè)和安全運(yùn)行管理新思路，可供實踐應(yīng)用。然而，如何更好的保障水情自動測報系統(tǒng)建設(shè)安全、管理安全，還需要需在實踐過程中不斷探索，創(chuàng)新和總結(jié)經(jīng)驗，以提高安全和運(yùn)行管理水平，保證階梯流域水文信息采集的及時性、完整性和準(zhǔn)確性，拓實水電廠運(yùn)行安全管理基石。

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