水電站電氣二次監(jiān)控及保護(hù)配置問(wèn)題研究

劉喬箐

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要內(nèi)推力的電力事業(yè)也得到長(zhǎng)足發(fā)展，在這一發(fā)展局面下，水電作為其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為我國(guó)電力事業(yè)的快速發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。對(duì)于水電來(lái)說(shuō)，其離不開(kāi)水電站的夾持，因而水電站也得到了相應(yīng)的發(fā)展，為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供著動(dòng)力。對(duì)于水電站來(lái)說(shuō)，其為一個(gè)非常復(fù)雜的龐大的具有一定科技含量的基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)于其進(jìn)行最佳的配置對(duì)于水電站的正常平穩(wěn)運(yùn)行有著非常大的好處。事實(shí)上這一環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)問(wèn)題，而導(dǎo)致電站對(duì)應(yīng)運(yùn)行狀態(tài)不佳，對(duì)于這一情況就是要做好水電站的電氣配置的保護(hù)工作，這一工作涉及到電氣的二次監(jiān)控的方面內(nèi)容。基于此，本文針對(duì)“水電站電氣二次監(jiān)控及保護(hù)配置問(wèn)題研究”這一話題進(jìn)行了深入探討。

關(guān)鍵詞：水電站；電氣二次監(jiān)控；保護(hù)配置；問(wèn)題研究

前言

對(duì)于水電站電氣二次監(jiān)控以及保護(hù)配置工作來(lái)說(shuō)，其對(duì)應(yīng)的設(shè)備系統(tǒng)是非常復(fù)雜的，因此對(duì)于這一相應(yīng)工作的開(kāi)展是否得當(dāng)對(duì)于整個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)是非常重要的。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況可知，這一工作的開(kāi)展需要遵循一定的原則，即需要根據(jù)其設(shè)計(jì)實(shí)施的具體情況來(lái)確定相應(yīng)的原則，根據(jù)這些原則可知，水電站電氣二次監(jiān)控以及保護(hù)配置及其結(jié)構(gòu)具有一定的內(nèi)在要求。因此本文基于此，重點(diǎn)分析了其涉及設(shè)計(jì)原則和結(jié)構(gòu)要求方面開(kāi)展了相應(yīng)的研究?jī)?nèi)容，從而為水電站的這一工作的順利展開(kāi)提供基礎(chǔ)支撐。

1.水電站電氣二次監(jiān)控相關(guān)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)原則分析

對(duì)于水電站電氣二次監(jiān)控相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作來(lái)說(shuō)，其需要關(guān)注很多問(wèn)題，對(duì)于這一問(wèn)題的有效規(guī)避和化解就需要依托科學(xué)合理的設(shè)計(jì)原則來(lái)保駕護(hù)航，從而使得相應(yīng)的電氣系統(tǒng)處于較好的運(yùn)行狀態(tài)上，維護(hù)水電站正常運(yùn)轉(zhuǎn)的態(tài)勢(shì)。因此為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性運(yùn)行，一般往往會(huì)對(duì)水電站對(duì)應(yīng)的設(shè)備系統(tǒng)以及電氣設(shè)備采用對(duì)應(yīng)的冗余技術(shù)以及雙重化的設(shè)置方法，在此基礎(chǔ)上，需要在技術(shù)層面上滿足相應(yīng)的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，從而保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對(duì)于這一設(shè)計(jì)方面來(lái)說(shuō)，其主要原則在于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，并且讓構(gòu)建的系統(tǒng)處于容易維護(hù)的狀態(tài)，這樣一來(lái)就能夠有效地實(shí)施控制策略，對(duì)于水電站的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制。對(duì)于這樣方面其具體要求就是水電站對(duì)應(yīng)的機(jī)組設(shè)備同水電站之間的關(guān)聯(lián)密切，并在這一前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣二次監(jiān)控系統(tǒng)的直接接入或者讓這一監(jiān)控系統(tǒng)同其獨(dú)立的開(kāi)展一起形成一種單獨(dú)的工作體系，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的傳輸。通過(guò)這一操作過(guò)程，在對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)配置上實(shí)現(xiàn)了模塊化設(shè)計(jì)，提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)有效的抗電磁波干擾等問(wèn)題的解決。通過(guò)這一設(shè)計(jì)方案的實(shí)施，能夠很大程度的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化電氣監(jiān)控工程，由此降低了人力成本，這對(duì)于當(dāng)前的水電站的運(yùn)營(yíng)有著非?，F(xiàn)實(shí)的意義。

2.水電站電氣二次監(jiān)控相關(guān)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)要求分析

對(duì)于這一方面來(lái)說(shuō)，需要根據(jù)具體的輸電站對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)來(lái)確定。一般來(lái)說(shuō)，在建設(shè)的水電站電氣二次監(jiān)控相關(guān)系統(tǒng)中需要采用開(kāi)發(fā)式全分布的控制方式構(gòu)建具有模塊化的特征的結(jié)構(gòu)體系。通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)的相關(guān)子單元的有效控制，從而極大的提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性?？偟膩?lái)說(shuō)，水電站在實(shí)際的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，通過(guò)實(shí)行具有全方位監(jiān)控和管理功能系統(tǒng)的操作過(guò)程來(lái)說(shuō)，其對(duì)應(yīng)水電站的異常檢測(cè)有著重要支撐。一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)行監(jiān)控的過(guò)程中由于監(jiān)控的區(qū)域不同則對(duì)應(yīng)的信號(hào)形式有所不同，因此要求這一構(gòu)建的設(shè)備能夠很好地實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)信號(hào)類型之間的轉(zhuǎn)化，這是開(kāi)放式系統(tǒng)的具體要求，也是其開(kāi)放性體現(xiàn)的本質(zhì)要求。對(duì)于這一監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，根據(jù)其用途可以大致分為兩個(gè)層面，即現(xiàn)地控制單元層和站級(jí)控制層等。對(duì)于這兩個(gè)層面的設(shè)備之間的通訊是必須的，因?yàn)槎咧g需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，當(dāng)然這一過(guò)程需要利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)施。對(duì)于這一方面，主要是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其不僅能提升數(shù)據(jù)交換的可靠性，同時(shí)也能夠以助于提升數(shù)據(jù)傳輸效率。當(dāng)然對(duì)于遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸可以采用光纖通信的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而有效的抑制了環(huán)境中各種電磁波對(duì)于這一通信過(guò)程的影響，從而為在惡劣環(huán)境下的及時(shí)高效的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程提供基礎(chǔ)，進(jìn)而為實(shí)施有限監(jiān)控提供基礎(chǔ)支撐。

3.水電站對(duì)應(yīng)設(shè)備的配置要求分析

對(duì)于這一環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)，其主要涉及兩個(gè)方面，即操作人員的工作站和系統(tǒng)主機(jī)等相關(guān)方面。對(duì)于這兩個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)，前者僅僅起到輔助作用，而后者才是維護(hù)整個(gè)系統(tǒng)相關(guān)性能的關(guān)鍵所在，但是這兩環(huán)節(jié)是相輔相成、缺一不可的。通過(guò)這兩個(gè)環(huán)節(jié)的共同運(yùn)作實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)水電站的運(yùn)營(yíng)過(guò)程提供基礎(chǔ)的管理和控制。一般來(lái)說(shuō)，在這一電氣設(shè)備實(shí)際的運(yùn)行中，監(jiān)控系統(tǒng)除了對(duì)電氣系統(tǒng)的相應(yīng)狀況的監(jiān)測(cè)以外，其同時(shí)還能對(duì)出現(xiàn)故障的情況及時(shí)進(jìn)行分析和處理，并同時(shí)及時(shí)給出預(yù)警，從而能夠協(xié)助相關(guān)工作人員對(duì)于設(shè)備故障的及時(shí)有效處理提供支撐。除此之外，對(duì)于水電站的配置設(shè)備來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是其中的一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備組成部分，主要是監(jiān)控的所有數(shù)據(jù)信息需要依托網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳送處理終端，從而為及時(shí)的故障排查給予支持。對(duì)于其涉及的現(xiàn)地層設(shè)備的主要作用在于其能夠?qū)χ饕谋O(jiān)控對(duì)象及性格各種的數(shù)據(jù)采集、計(jì)算以及分析處理等相關(guān)操作，從而將這一數(shù)據(jù)信息上傳網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)及時(shí)的系統(tǒng)維護(hù)。

根據(jù)以上的闡述可以得知，在認(rèn)真依循上述所提要求的前提下，按照前文所提及的設(shè)計(jì)原則和要求，要在使用之前進(jìn)行嚴(yán)格的系統(tǒng)調(diào)試，并重點(diǎn)檢驗(yàn)二次電纜管道的預(yù)埋情況、電纜的連接等方法的內(nèi)容。通過(guò)以上的操作實(shí)現(xiàn)對(duì)水電站電氣二次設(shè)備安全運(yùn)行提供保障。

4.水電站所涵蓋的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能分析

4.1計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)控制層功能分析

對(duì)于計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)控制層功能來(lái)說(shuō)，其主要分為兩大功能類別，即如下所示：

（1）第一個(gè)方面的功能就是其能夠?qū)ο鄳?yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和采集的功能。其通過(guò)LCU裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的有效收集，然后通過(guò)掃查工作實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)合理的分析和處理，并對(duì)出現(xiàn)異常的情況提出相應(yīng)的解決方案，從而保障這一電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（2）第二個(gè)方面的功能為安全監(jiān)控功能。對(duì)于這一方面來(lái)說(shuō)，其能夠?qū)λ娬镜母鞣N設(shè)備進(jìn)行實(shí)際的狀況的監(jiān)控，對(duì)于出現(xiàn)異常的情況，予以及時(shí)的預(yù)警，從而能夠告知相關(guān)工作人員對(duì)問(wèn)題的及時(shí)解決，從而維護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行。

4.2計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控功能分析

對(duì)于計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控功能來(lái)說(shuō)，主要在于能夠?qū)崿F(xiàn)度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析和處理，從而實(shí)現(xiàn)全監(jiān)控自行控制過(guò)程。對(duì)于其對(duì)應(yīng)的子功能來(lái)說(shuō)主要有安全運(yùn)行監(jiān)控功能、數(shù)據(jù)通信功能以及系統(tǒng)診斷功能等幾個(gè)方面。在這些子功能的實(shí)際作用發(fā)揮中，一般需要采用一定方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如上級(jí)調(diào)度中心方式等實(shí)現(xiàn)監(jiān)控過(guò)程的自動(dòng)運(yùn)行控制工作。同時(shí)其也可以根據(jù)設(shè)定的要求可在緊急情況下由人進(jìn)行手動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)這一監(jiān)控過(guò)程所有涉及的功能全部集成，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的智能化。

5.結(jié)語(yǔ)

對(duì)于水電來(lái)說(shuō)，其離不開(kāi)水電站的夾持，因而水電站也得到了相應(yīng)的發(fā)展，為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供著動(dòng)力。對(duì)于水電站來(lái)說(shuō)，其為一個(gè)非常復(fù)雜的龐大的具有一定科技含量的基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)于其進(jìn)行最佳的配置對(duì)于水電站的正常平穩(wěn)運(yùn)行有著非常大的好處。對(duì)于這一環(huán)節(jié)是需要進(jìn)行一定的保護(hù)的，從而避免存在的主要問(wèn)題，維護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。針對(duì)這一方面，本文以水電站電氣二次監(jiān)控相關(guān)系統(tǒng)為研究對(duì)象，從其對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)原則、結(jié)構(gòu)要求、配置要求以及其對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能等方面進(jìn)行了詳細(xì)分析，重點(diǎn)探討了水電站電氣二次監(jiān)控及保護(hù)配置，從而為水電事業(yè)的良好發(fā)展提供基礎(chǔ)建設(shè)思路。

參考文獻(xiàn)

[1]戴漢軍.尼泊爾MAI水電站電氣二次監(jiān)控及保護(hù)的配置問(wèn)題探討[J].黑龍江科技信息，2016（13）：100.

（作者單位：福建壽寧牛頭山水電有限公司）