关于小型水电站远程集控运行管理模式的探讨池恒

关于小型水电站远程集控运行管理模式的探讨池恒

池恒

（国电南京自动化股份有限公司210032）

摘要：本文主要分析了小型水电站远程集控运行管理工作，探讨了小型水电站远程集控运行管理的模式和管理的具体方法，针对小型水电站远程集控运行管理的具体的方法和模式进行了总结，可供参考。

关键词：小型水电站；远程集控运行；管理模式

前言

在当前的小型水电站远程集控运行管理过程中，要采取更好的管理模式，在管理的整个过程中，一定要采取有效的管理对策，才能够提高管理的水平，确保管理更加有效果。

1、流域水电站远程集控中心的优势

小型水电站作为当前我国电网的重要补充，在我国电力系统中占有非常重要的地位，由于小水电站工程规模较小，所以具有建筑工期短、投资少、收效快的特点，所以在水力资源充足的地方建设小型水电站，使水利资源得到有效的利用，同时也满足了当地的用电需求。

所以近年来我国的小型水电站的在建规模和投产容量都呈不断增长的势头。在这种情况下，加强小型水电站运行管理，从而使其效益不断得以提高则成为当前急需解决的重要问题。所以在当前的小型水电站中不仅需要提高其自动化水平，同时还要运用科学的、现代化的管理思想和方法来实现对小型水电站应加强科学运行管理，组织生产，开展技术革新，发挥综合利用。

集控中心运行值班人员端坐在监控器旁，就可以对远在千里之外的机电设备进行运行监盘、操作控制、运行分析。对于运行值班人员来说，这意味着一个完全崭新的开始，“集中监控、少人值守”的运营模式正式进入试运行阶段。目前监控系统已具备实时监视、电气设备控制与调节、故障告警、事件顺序记录、事故追忆、报表、计算和统计、视频监控和外网展示等功能。流域水电站将逐步减少运行监盘人员，工作重心向设备操作，巡检、维护转移，既改善了流域水电站运行人员值班环境，同时也将大大减少流域水电站运维费用，提高了公司的营运水平。集控中心数据系统将自动采集生产数据，生成各类生产报表和设备缺陷统计分析，避免人为因素造成生产数据的漏报、误报。集控中心还将利用信息平台针对同一流域水电站不同机组和设备与不同设备纵横比较，及早发现设备劣化趋势，不断优化设备可利用率，降低了检修成本，进一步提升流域水电站的安全、可靠、经济运行能力，提高生产管理水平。此外，集控中心能突破区域和距离的限制，通过专家远程诊断平台指导流域水电站的倒闸操作、事故处理、检修和维护工作，缩短工作时间，实现人才资源优化配置，从而降低生产运营成本，提高运行管理水平。集控中心投入试运是转变公司发展方式，大力推进管理体制和工作机制创新，优化人力资源配置、以效率效益为中心的具体体现。

2、远程集中控制运行管理模式的系统结构

集控中心的远程集中控制系统采用全计算机控制。采取全分布开放式系统结构，每个节点都执行预设置的功能。整个远程集中控制系统的架构可分为主控层、厂站层、现地层3层。其中，主控层可以通过光纤交换机或公共交换电话网连接到各子站，子站之间则应根据实际需要连成具有一定拓扑结构的网络。

2.1主干网星形连接结构

各水电站至集控中心按星形连接。当前一般都采用光纤进行数据通信，光纤交换机加强了对存储系统的冗余连接，提升了集控系统的支持力度。采用星形结构具有结构简单、通信容量大、抗干扰能力强、传输速率高等优势，缺点是投资花费较高。考虑到小型水电站分布密且广泛的特点，如果对集控系统的通信实时性要求不高，可以采用公共交换电话网代替光纤通信以节约建设资金。

2.2主干网单环形连接结构

各水电站至集控中心按单环形连接，对光纤环网则采用相隔电站相连的方式。单环形结构有效地缩短了数据传输距离，从而提高了系统运行的稳定性，同时也减少了系统的建设成本，比较适合水电站较集中且数据传输量较大的场合。

2.3主干网双环形连接结构

双环形结构与单环形结构类似，只是将各子站之间单回路连接变成双回路连接，这样使得现地层的数据采集和与各个层次的数据传输更加稳定，但小型水电站通常都是呈集群分布的，采用双环形结构将会增大建设成本，通常与小型水电站的实际发展需求不相适应。

2.4结构应用实例分析

本文以某地区流域模型为例进行分析。在该流域中，位于梯级开发第3级的集控中心相当于整个集控系统的主控层，A水电站和B水电站则相当于整个集控系统的子站，而C水电站以及第1、2级开发中的一些小规模水电站则是整个集控系统的现地层。这里的LCU并非特指某一个具体的水电站，它可以是某一集中区域内若干电站的LCU，即相当于大型流域集控中心的集控子站。

在该实例中，各水电站将取消常规中控室，而将集控中心作为统一的运行和管理中枢。远端集控模式弱化了各小型水电站厂站级监控系统的建设，减少了前期的资金投入和后期的运营成本，具有较大的经济效益。

3、变电站集控运行管理模式运用中应注意的问题

3.1监控主站系统与信号分类

监控主站系统是集控中心的核心，同时也是一个复杂的数据处理显示终端与中心，所以，需要比较广的适用范围，相应的配置也要灵活，具备先进、实用、可靠、方便的特点，可以实现集控系统的可靠操作、实时监控、稳定运行。在监控过程中，最难控制的问题就是监控信号的规范性，因为需要监控的变电站数量比较多，相应的信息量也比较大，尤其是在异常状况下，大部分信息根本就来不及处理，就进入了历史数据库。因此，一定要对收集的相关信息进行分类分层与规范整理，保证信息的有效性，促进相关工作的全面展开。在规范信号的时候，可以采取以下分类方式：一是，告知信号。这种信号只是作为监控人员普遍知道的信号，不用进行太多的注意，比如，远方操作把手位置信号、一次设备位置信号等。二是，异常信号。这种信号就是设备或者保护装置出现了问题，需要监控人员进行注意，并且进行及时的处理，比如，测控装置异常、打压超时、保护装置异常、过负荷、小电流接地、控制回路断线等。三是，事故信号。这种信号就是变电站出现了跳闸事故等，需要立即进行汇报，并且进行有效的调度，通知相关人员进行及时的处理。

3.2变电站接入与调试

集控中心的组建与变电站的接入并不是短时间内可以完成的工作，一定要制定相应的计划，并且分化目标，进行长期的规划。在进行具体操作的时候，可以先组建集控中心，对于原无人值班变电站而言，可以直接接入监控中心；对于新建变电站而言，可以在投运之前进行接入，之后结合电力系统的建设与技术水平，实施相应的计划，将其分散接入变电站中。因为对供电可靠性有着一定的要求，不可能在接入调试时，进行全面的停电，所以，可以采取以下调试方式实现：一是，安全措施。脱开全部的遥控压板，将开关的远方设置切换为就地位置，对开关进行遥控实验。二是，遥信调试。通常情况下，110kV及以上保护、测控装置均是分开的，可以利用测控装置输入端的遥信短接方式和当地监控机进行遥信点号的核对；35kV及以下保护、测控装置均是一体化设置的，需要进行停电申请，之后核对相应的遥信点号。

4、结束语

综上所述，在小型水电站远程集控运行管理的整个过程中，管理的方式方法很重要，所以，本文总结了小型水电站远程集控运行管理的模式，可供今后管理参考和借鉴。

参考文献：

[1]吴正义，邹建国，马杰，等.乌江流域梯级电站远程集中监控系统[J].水电厂自动化，2016，（1）：104-108.

[2]DL/T5065-2015.水力发电厂计算机监控系统设计规范[S].2015.