水电站计算机监控系统改造技术研究

水电站计算机监控系统改造技术研究

张东辉

梅州丙村水电有限公司广东梅州514700

摘要：在水电站的安全运行中，计算机监控系统发挥了重要的作用，可以完善水电站的管理工作，使整个水电站可以顺利的完成生产。水电站的计算机监控系统结合了不同的学科，而且涉及面非常广，结构非常的复杂。我国现在广泛的使用水电站无人值班制度，我国大多数的水电站已经完成了相关的技术改造工作。所以完善水电站计算机监控系统的改造是大势所趋，本文对水电站计算机监控系统的改造进行分析。

关键词：水电站；计算机；监控系统；技术改造；设备改造

近年来，我国很多水电站都进行了技术改造，对设备进行了改造和完善，采用了各类机组辅助设备，通过计算机励磁系统和计算机调速器，在水电站中，计算机监控系统实现了对机组的自动化的控制，当机组停止运行和启动的阶段，基本上可以不通过人工方式，而且自动化程度越来越完善，这种趋势完善了水电站的技术水平，而且也完善了水电站的管理水平，水电站自身的管理模式得到了完善。所以，计算机的监控系统在我国水电站中可以发挥较好的生产效果，促进了各类设备运行效率的提升。随着科学技术的不断完善和发展，水电站应该进行相关的计算机监控技术改造。

1概况分析

梅州市梅县区丙村水电站位于梅州市梅县区丙村镇雷丰村S223线旁边，交通便利，距梅州市区陆路19km，是梅江干流(梅城以下河段)规划的四个梯级自上而下的第二个梯级。枢纽开发任务以发电为主，兼顾航运，并结合旅游、养殖等综合利用。电站装设2台单机容量为10MW的灯泡贯流式水轮发电机组，总装机容量为20MW。年利用小时数3237h，设计多年平均发电量6474万KW·h，水库正常蓄水位为66.0m。1#机组于2003年5月份顺利建成投产。电站首套监控系统选择了深圳某知名厂家的计算机监控系统，但为满足电厂稳定运行的要求，电站方于2011年利用枯水季节冬季进行系统改造。新的监控系统采用北京中水科水电科技开发有限公司研发的H9000水电站计算机监控系统，在改造过程中实现了两套系统的分步实施、平稳过渡。

2水电站计算机监控系统的改造思路

在对我国的水电站计算机监控系统近年来发展过程中的问题进行分析的基础上，可以发现水电站的自动化非常的复杂，而且完善水电站的自动化的难度非常大。所以，要想实现水电站的综合自动化，应该对水电站具体的运行情况进行分析的基础上，了解水电站运行的具体事项，尽量节省成本，得到最大化的经济效益。水电站在设计中应该坚持以人为本的原则，不能过度地追求高科技，在选择各项技术的过程中应该具有针对性，针对自身的需求选择设备。计算机等自动化设备更新非常快，而且更新的周期非常短，所以，在系统更新和改造的过程中应该对设备的性能和价格进行综合的分析，在设计的过程中，应该本着经济性和实用性功能。在系统结构的选择方面，应该提高系统的安全性，否则在水电站计算机监控系统改造的过程中会产生资金的浪费现象。

在对计算机监控系统进行设计的环节中，要完善辅助设备的设计，应该完善辅助设备的自动化水平，很多基础元件也尽量实现自动化，水电站的计算机监控系统的结构应该得到优化，各个机组应该发挥出自身的作用，在设备运行中应该设计安全保护装置，计算机监控系统应该设计公用的开关，并且对设备运行的情况进行实时的监控。通过计算机控制的方式，实现远程控制，调度系统实现分级管理，借助通信控制模式，完善辅助决策系统的使用，水电站生产中应该建立管理系统，对水清水调信息进行管理。水电站的发电设备应该定期进行检修，确保其可以正常的运行，在对电能计量系统进行分析中，应该进行多角度的分析，不能局限在综合发电控制的角度。

水电站的计算机监控系统要具备最基本的要求，要最大程度的节省人力资源的使用，这就要求在设计中实现远程控制的功能，在水电站监控中，可以实现无人监控的方式。这就要求在水电站计算机监控系统的设计中，其要取代操作员的手工工作，确保水电站内的各个设备都能及时和方便的调解。在水电站计算机监控系统改造中，应该完善协议和通道，这样才能确保对发出的命令进行控制，确保命令可以及时的执行，通过命令的接收和发送，确保远程操作的顺利进行。在进行远程操作中，一定要注意安全性，如果发电站出现了故障，应该确保在安全的步骤中执行操作，当一个命令在安全稳定的状态下，才能确保在下一个指令下达后，才能正确的启动设备。在各类设备正常运行的基础上，才能确保各类调度的水电站机组的运行状况比较好，确保远程控制的命令可以及时的传达。改造后的计算机监控系统配置如表1所示：

3水电站计算机监控系统改造的设计原则

3.1坚持系统结构先进的原则

在进行系统设计的环节中，应该确保系统是整套设计，并且系统实现全开放的功能，可以实现功能的拓展和硬件的扩充，而且还能对应用的资源进行保护，通过分布式的数据库的建立，实现软件模块化的发展，在结构化设计的过程中，使得系统可以具有更好的适应能力，完善规模的扩充。通过系统的自诊断能力，可以自动化的对系统的运行故障进行分析。在现场控制环节，应该对现场控制层的结构进行分析，从而更好的完善分批投产和机组分期的要求。在对现场设备进行设计的环节中，应该具备较好的可拓展性，从而可以提高设备的可靠性，在事件响应的环节中，应该符合电力系统的规定。完善水电站实际安全生产的要求，各个机组在设计的环节应该完善开放式的结构，从而在计算机网络技术使用中，才能实现与水电站生产同步。

3.2坚持监控网络的可靠性原则

计算机机组网络传输的介质应该有明确的要求，在数据传输的过程中，为了提高数据传输的效率，应该完善数据传送带的宽度，使用双网冗余，这样才能更好地避免突发事件的产生，确保数据可以完整而及时的被传送，在对历史数据进行传输中，实现对数据的归档和处理。

3.3坚持设备故障风险分散的原则

在机组和下属子单元运行的过程中，应该确保计算机故障发生后导致通信的中断后，系统还能进行自动的切换功能，从而对所属设备进行自动化的监视，从而可以独立完成数据的传输，确保设备还能安全的运行。而且操作人员要对现场的子单元和所属的设备进行故障的处理，实现在线维护的功能，在运行监视的环节应该更加注意。

3.4坚持减小误操作风险的原则

在对水电站的重要设备进行操作的环节中，应该完善故障判断，通过设计逻辑程序的方式，将一些非正常的操作闭锁，而且水电站的工作人员在执行操作之前应该要确认操作，确保机组的重要信号连接非常的牢固。

4水电站计算机监控系统改造的注意事项

4.1完善水电站监控系统工作人员对事故进行处理的能力

监控系统的事故具有隐性特征，其不能被提前的预测，而且具有意外性和突发性特征，因此，在进行计算机监控系统运行中，对工作人员提出了更高的要求。所以，计算机监控系统的操作人员在工作的过程中，应该具备对突发事故处理的能力，如果计算机监控系统的操作人员不能准确地分析系统的突发事故，那么对监控系统的稳定运行就会产生不良的影响。所以，计算机监控操作人员必须具有较好的心理承受能力，而且其专业技术必须非常的扎实，才能应对一些突发的状况，操作人员应该具有责任心，平时应该加强监管工作，尽量杜绝各类事故的发生。在水电站还应该建立监控系统事故的预测制度，从而确保水电站的监控系统可以正常的运行，确保其安全稳定。

4.2不断完善水电站监控系统工作人员的交接班制度

计算机监控系统的工作人员平时工作量比较大，如果操作人员在疲劳的状态下工作，其工作效率会非常低下，而且还会造成安全事故的发生。所以，在水电站应该实施完善的交接班制度，交接班的时间应该应该按照计算机监控系统控制室的时间为准，必须在计算机监控系统重新登录每个班的操作权限。交接班的操作人员要提前来控制室，而且操作人员必须办理交接手续才能离岗。

结语：

本文分析了水电站计算机监控系统的改造方法，对设计原则进行分析，并且对操作人员的能力和交接班制度进行了分析。水电站计算机监控系统的改造中，人为因素的影响非常大，所以，应该完善专业能力强的操作队伍。

参考文献

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