水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與常規(guī)控制區(qū)別及應用

(杭州華辰電力控制工程有限公司，浙江杭州，310000)

前言

眾說周知，水電站對于國家電力資源運行及保障電網安全與經濟有著重要作用，在經濟快速發(fā)展的當下，水電站的工作量日益繁重，單靠傳統(tǒng)的人工監(jiān)控機制已經無法滿足水電站監(jiān)控需要，對于水電站的安全性及經濟性不能有效進行控制，隨著信息化時代的來臨，計算機監(jiān)控系統(tǒng)開始逐漸在水電站中進行應用，應當重視水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與常規(guī)控制的區(qū)別，有效將計算機監(jiān)控系統(tǒng)應用于水電站中，實現(xiàn)有效監(jiān)控水電站工作，確保水電站的安全性及經濟性，保障水電站工作順利進行[1]。

1 水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)概述

早在上個世紀80年代初我國就已經開始了水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的研究與試運行，與1984年11月在福江水電站正式開始實行計算機監(jiān)控系統(tǒng)的運行，成為我國第一批水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，90年代之后國外開始將計算機監(jiān)控系統(tǒng)運用到水電站中，利用計算機直接對水電站進行監(jiān)控。水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)是通過計算機對水電站進行監(jiān)控，測量，監(jiān)視以及保護，完善水電站的安全性及經濟性，完成水電站自動電壓控制，自動發(fā)電，優(yōu)化水電站工作，實現(xiàn)水電站的數(shù)據(jù)參數(shù)及各個組件的在線監(jiān)管，實施超越參數(shù)進行斷電，記錄并追溯歷史事故，促使水電站的監(jiān)控及保護的自動化運行。

2 水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與常規(guī)控制的區(qū)別

2.1 與常規(guī)控制相比監(jiān)控系統(tǒng)更安全

傳統(tǒng)水電站控制系統(tǒng)對于水電站的安全性不能有效進行監(jiān)控，尤其是二次設備中的繼電保護系統(tǒng)，設施復雜且可靠性不佳，缺乏故障自我診斷的能力，只能依靠一年一次的人工調試進行維護，既加大了水電站人員工作量又不能有效進行安全監(jiān)控[2]。而計算機監(jiān)控系統(tǒng)對整個水電站的運行進行集中監(jiān)控，安全性及可靠性更高，能夠實現(xiàn)自我診斷功能，一旦發(fā)生超越參數(shù)的情況直接斷電，提高了水電站的安全系數(shù)，同時也減輕了水電站人員工作量。

2.2 分層監(jiān)控系統(tǒng)比起常規(guī)控制更科學

隨著國民對電力的需求不斷加大，常規(guī)的控制系統(tǒng)不能確保衡量電能質量，對于頻率和電壓不能科學的進行監(jiān)控，導致水電站運行跟不是國民電力需求。水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)能夠進行分層分布式的監(jiān)控，根據(jù)監(jiān)控設備的不同進行分組監(jiān)控，組成水電站監(jiān)控單元，完成監(jiān)控對象的數(shù)據(jù)采集與掌控，該方式與水電站分層控制相結合，對水電站進行分層，分布監(jiān)控，對于系統(tǒng)擴展升級更加方便，科學的對水電站進行監(jiān)控，使水電站能夠科學順利的運行，滿足國民對電力的需求。

2.3 相比常規(guī)控制更節(jié)省場地

以往的水電站二次監(jiān)控設備主要由電磁式或晶體管式組成，體積相對笨重，監(jiān)控室占地面積大不利于國家長遠發(fā)展及經濟建設發(fā)展。水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)能夠分散設備進行管理及監(jiān)控，能夠實現(xiàn)監(jiān)管，危險，地域分散等功能，按照不同系統(tǒng)建立多套相應設備，且不同設備都能夠獨立運行，更加節(jié)省場地，從國家長遠發(fā)展的角度出發(fā)計算機監(jiān)控系統(tǒng)更加適合水電站的監(jiān)控與管理[3]。

3 水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的應用

3.1 實施現(xiàn)地控制

現(xiàn)地控制單元TCU通過PLC可編程控制器，完成水電站相關數(shù)據(jù)采集與處理，并進行數(shù)據(jù)實時傳送，對機組，開關器及公用設備進行完善。使水電站監(jiān)管更加科學，通過實施現(xiàn)場控制，順利展開水電站計算機監(jiān)控，減輕水電站工作人員工作壓力，提升水電站供電能力，使水電站發(fā)展順應時代前進的腳步，保障國民電力的有效供應。

3.2 從經濟角度實施應用

水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的應用應當從經濟角度實施，采用計算機對水電站進行統(tǒng)一監(jiān)控，減少人為操縱造成的錯誤，避免水電站造成不必要的經濟損失，保障水電站的順利運行，降低人力資源，減少水電站的經濟成本[4]。采取微機同期裝備，合并提升網速減少對水資源的浪費。

3.3 計算機監(jiān)控系統(tǒng)安全性

水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)雖然促使水電站順利運行，但仍然不能忽視計算機監(jiān)控系統(tǒng)的安全性，計算機監(jiān)控系統(tǒng)需要定期進行維護升級，使計算機監(jiān)控系統(tǒng)更加完善，提高計算機監(jiān)控系統(tǒng)的自我檢測功能，發(fā)現(xiàn)問題及時報警，對水電站工作人員進行計算機監(jiān)控系統(tǒng)的相關專業(yè)培訓，強化水電站相關工作人員安全意識，確保計算機監(jiān)控系統(tǒng)的正確操作與檢測，提升水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)安全性，促使水電站能夠安全順利運行。

4 總結

我國水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的順利應用還有段長遠的路要走，首先應當明確水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與常規(guī)控制的區(qū)別，掌握合理運用水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的有效策略，從國家長遠發(fā)展及經濟發(fā)展的角度出發(fā)，完善計算機監(jiān)控系統(tǒng)，重視水電站相關人員的培訓工作，提升水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)安全性，降低水電站人員工作負擔，避免水資源的浪費，確保水電站能夠順利運行，提供我國民眾充足的供電量，從而有效推動我國全面發(fā)展的步伐。