論自動化監(jiān)控系統(tǒng)在水電廠中的應用

趙明

（國能大渡河瀑布溝水力發(fā)電總廠，四川 雅安 625000）

0 引言

在信息化時代背景下，信息技術融入到水電廠的自動化監(jiān)控系統(tǒng)則是必然發(fā)展趨勢，也是水電廠電氣控制智能化發(fā)展的必然方向。為了能滿足新時代背景下的水電廠的電氣控制的智能化、自動化發(fā)展的要求，落實具體的經(jīng)濟安全運行要求，全面降低水電廠工作人員的工作強度，我們應全面重視開展高質量的自動化監(jiān)控系統(tǒng)，落實水電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的自動化進程環(huán)節(jié)內容[1]。本文結合水電廠的運行實際特點，從自身的工作經(jīng)驗出發(fā)，全方位探討了自動化監(jiān)控系統(tǒng)在水電廠中的應用情況，并通過應用實例方式來證明了自動化監(jiān)控系統(tǒng)的有效性。

1 水電廠自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)概述

1.1 開放分布式計算機結構

考慮到水電廠控制對象的多樣化及復雜性的特點，在具體的水電廠的自動化監(jiān)控系統(tǒng)設置環(huán)節(jié)，肯定涉及到多臺電子計算機應用的具體過程。一般來說，結合當前的水電廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，主要選擇基于開放分層分布式的計算機框架構造較多，能較為全面地完成預期的水電生產(chǎn)經(jīng)營的任務[2]。從實際的應用情況來看，主要工作原理則是重點落實水電廠的實際控制層級中的對象關系，并能從實際需求的角度出發(fā)，落實層級和現(xiàn)地控制單元的合理化配置要求。另外，還有選擇現(xiàn)地控制單元級結構，能滿足自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的工作獨立性要求，全面保障充分發(fā)揮出編程操作控制器的基礎上，全面落實好具體的工控自動化系統(tǒng)的要求，并能實現(xiàn)良好的合理化應用。

1.2 系統(tǒng)具體功能

針對水電廠的發(fā)展實際情況，在開展自動化監(jiān)督控制發(fā)展過程中，參考水電廠的運轉特點來看，在數(shù)據(jù)采集過程中，能保障具有一定典型性和廣泛性，保障有效數(shù)據(jù)的足夠積累。借助于自動化監(jiān)督系統(tǒng)的特點，能實現(xiàn)各種功能有效擴展，具體涉及到運行安全監(jiān)視、數(shù)據(jù)采集及處理、自動發(fā)電控制、權限控制、自動電壓控制、事件統(tǒng)計、運行日志及報表、自診斷與遠程診斷等方面的內容。監(jiān)控系統(tǒng)結合實際的特點，明確監(jiān)視設備的緊急狀態(tài)、異常工況以及正常工況的內容，同時，有效開展較為全面的故障、事故、異常等情況的全方位監(jiān)視，借助于語音報警系統(tǒng)，能及時進行警示并處理，落實具體的運行安全化要求。

2 水電廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)中關鍵配置

2.1 硬件配置

針對當前水電廠的運行特點，在落實水電廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)的相關功能情況下，特別是參考到具體的供電能力需求情況，應合理化進行水電廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設備配置，一般來說，最為關鍵的硬件配置主要涉及到服務器和備用服務器等，并能在此基礎上，結合相應的功能要求，落實相應的多重服務的相關站點的優(yōu)化配置，這樣能便于全面落實水電廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)的整體結構框架的要求，更好地符合實際的工況要求[3]。在此環(huán)節(jié)中，應借助于全方位發(fā)揮出工業(yè)用網(wǎng)和光纖網(wǎng)絡信息傳輸媒介的優(yōu)勢，充分將先進信息技術融入到水電廠的自動化監(jiān)控系統(tǒng)中，能切實有效全面保障提供高水平的監(jiān)控作用。

2.2 軟件配置

在開展水電廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)的硬件配置的基礎上，應結合實際來保障落實具體的軟件功能，在滿足多樣化需求的基礎上來實現(xiàn)軟件配置工作。比如，在具體的數(shù)據(jù)測量及采集環(huán)節(jié)中，應保障明確利用有效的信息數(shù)據(jù)的表格、曲線，借助于多樣化的圖表來展示出相應的報警信息內容，并能落實好相應的遙信裝置的配置。開展軟件配置的實踐中，主要就是充分發(fā)揮出良好的自動化監(jiān)督控制的作用，進而全面體現(xiàn)出監(jiān)控中心的地位，從而以保障落實獲取相應的水電廠自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的信息內容，并能保障落實相應的水電廠自動化監(jiān)控要求，并能保障滿足落實具體的監(jiān)控中的各項檢查內容。

2.3 數(shù)據(jù)庫配置

在全面推動水電廠自動化監(jiān)督控制健康發(fā)展的過程中，核心內容則是有效保障數(shù)據(jù)庫配置。具體來說，首先，應結合水電廠的經(jīng)營發(fā)展要求，在充分保障發(fā)揮出自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)功能的基礎上，保障數(shù)據(jù)的有效性則應全面落實數(shù)據(jù)庫的合理化搭建，能從原有上保障全方位開展高質量處理水電廠的運行數(shù)據(jù)，并能利用監(jiān)控系統(tǒng)來保障落實軟件配置，保證提供多樣化、準確化的數(shù)據(jù)信息[4]。結合水電廠的運營特點而開展的一系列監(jiān)控活動，能構建較為完善的數(shù)據(jù)庫的基礎上，有效處理在滿足斷電等突發(fā)狀況下的保持電路維護的安全性，特別能保障借助于發(fā)揮出水電廠監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢，更好地全提供更為精確化的監(jiān)控措施，便于從整體上來明確提供精準化判斷，從而能保障水電廠中的報警信息在最短時間內進行有效傳達，順利保障預期的水電廠生產(chǎn)任務。

3 水電廠自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)注意事項

3.1 自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)電源問題分析

結合水電廠的自動化監(jiān)管系統(tǒng)的實際特點，電路結構內部大都是通過控制層級安置直流和交流電源控制器的方式，能有效保障落實交流供能的要求，屬于直流備用的設置情況。同時，從外部自動化裝置的角度來看，大都是選擇直流交流的雙電源方式，進而能滿足相應的應急供電模式下如何有效開展危機情況的有效處理。在具體的實踐中，考慮到缺失存在著維護電源結構具有一定的挑戰(zhàn)性，造成整體來看，相應的電源結構的使用壽命周期往往相對比較短，在這樣的模式下，就應借助于頻繁更換的方式來保障落實具體的監(jiān)控系統(tǒng)的作用，一定要落實好相應的電源問題。

3.2 自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的元件精度及配置問題

在全方位分析水電廠自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)運行的情況下，只有保障明確落實好各控制層級的相互作用關系，這樣方可以在滿足水電廠的運行管理要求下，落實好實時數(shù)據(jù)的收集及監(jiān)控、供電設備控制管理等工作。因此，在全面開展自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的實踐中，應明確落實好供電監(jiān)控的要求，落實好控制相應的下位機的元件進度要求，明確實現(xiàn)優(yōu)化配置，這樣方可以保障落實相應的監(jiān)控精度要求，并能保障數(shù)據(jù)的有效性，從整體上全面發(fā)揮出水電廠的整體性功能，進而能全方位保障水電廠的健康穩(wěn)定運行。

3.3 自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的語音報警部分

針對水電廠自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的運行實際特點來看，在滿足數(shù)據(jù)信息的收集基礎上，還能表現(xiàn)出有效進行實時數(shù)據(jù)的報警監(jiān)控，全面發(fā)揮出監(jiān)測數(shù)據(jù)的提示作用。所以，我們應從實際出發(fā)，全方位保障落實監(jiān)控系統(tǒng)的作用和優(yōu)勢，盡可以在最短的時間內，保障語音報警功能的結構合理，并能在同一時間內發(fā)送大量的警報信息，進而較為全面展示出報警內容，有效解決傳統(tǒng)模式下的報警信息和傳遞播報中存在的滯后性的問題。

4 自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)在水電廠中的實際應用情況

4.1 監(jiān)督控制系統(tǒng)中效率檢測系統(tǒng)的應用

結合水電廠的具體運行情況，監(jiān)控系統(tǒng)主要就是保障水輪機的高效工作要求，這樣方可以全面體現(xiàn)出具體的經(jīng)濟效益，全方位從細節(jié)出發(fā)來落實水輪機組成部分的監(jiān)測工作，旨在更好地促進水輪機運行的實際效率，明確發(fā)揮出水輪機組的持續(xù)化作用，從而能全面保障落實水電廠的經(jīng)濟運行目標，更好地發(fā)揮出監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)勢。

4.2 水電廠電能監(jiān)督控制系統(tǒng)的應用

針對水電廠的電能監(jiān)督控制的實際情況來看，其涉及到多個部分的相互組合以及互聯(lián)的情況，這樣就不得不更加重視監(jiān)控系統(tǒng)中的電度量初始值設置的要求，并積極采用所涉及到的智能化電度量表的工作，不僅全方位提升點度量監(jiān)控的準確性，還能有效降低整體的工作量，符合當前的綠色低碳經(jīng)濟社會的發(fā)展要求。

5 應用實例分析

在某水電廠的增效擴容改造實踐過程中，全方位重點開始三臺機組及配套設施的改造工作，旨在全面保障水電廠的機電設備運行效率及可靠性全面提升，全面實現(xiàn)此水電廠的自動化控制水平。在具體的增容改造實踐中，這里選擇SD8000監(jiān)控系統(tǒng)，所配套的HERC8000系統(tǒng)軟件能符合當前國內多個水電廠的應用實際情況，能全面開展高質量的電力系統(tǒng)計算機監(jiān)控工作。在具體的應用實踐中，選擇了CLINET/SERVER體系結構，并結合改造項目的實際特點來落實了硬件配置、操作系統(tǒng)以及關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的情況，并結合面向對象的開發(fā)方式進行了設計及開發(fā)的相關過程，旨在全面保障為用戶提供更加直觀且方便的作用。對于監(jiān)控系統(tǒng)的軟件功能來說，能有效借助于友好的人機界面來提供強大的交互功能，并能結合當前的多媒體技術特點，通過報表、簡報、曲線查詢等交互式圖形的方式，體現(xiàn)出強大的操作功能，借助于背景程序的優(yōu)勢，能有效實現(xiàn)計算機監(jiān)控系統(tǒng)與各外部設備的通訊功能，并能保障逐步完善數(shù)據(jù)庫管理、歷史數(shù)據(jù)庫管理等工作，相應的程序借助于組播方式來滿足交互數(shù)據(jù)的要求，能全面有效地保障發(fā)電機組的效率及控制能力全面提升，更好地實現(xiàn)了自動化水平，落實了具體的安全生產(chǎn)的各項要求，全面實現(xiàn)預期的自動化工作目標[5]。

具體的項目改造實踐中，能實現(xiàn)電站總裝機容量提升到了3×13200kW的目標，這樣能有效提升年發(fā)電量為1.7258×108kW/h，增加了3680kW/h。在具體的增容改造的實踐中，無疑意味著電機設備控制有著更高的要求，正是通過全發(fā)揮出自動化監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢，方可全面開展高質量的動態(tài)化、全面的監(jiān)控，避免了對人力資源的依賴，更好地推動水電廠的機電設備管理的安全性、穩(wěn)定性、自動化的發(fā)展方向，保障能實現(xiàn)水能資源得以充分利用，實現(xiàn)預期的增效擴容的要求。

6 結語

綜上所述，從當前的水電廠機電設備的運行實際情況以及存在的問題出發(fā)，充分發(fā)揮出自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的優(yōu)勢，有效處理運行實踐中存在的運行風險隱患問題，保障落實高質量的供電效率要求，實現(xiàn)預期的工作效益。結合水電廠的運行特點，全面將自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)融入到水電設備管理的實踐中，能更好地拓展水電廠自動化監(jiān)督控制系統(tǒng)的應用范圍，全面提升水電廠的競爭力，符合新時代背景下的水電廠發(fā)展要求，也符合我國經(jīng)濟社會和諧穩(wěn)定發(fā)展的基本要求。