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中小水电站自动化控制中应用计算机技术的研究

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张丽娟1 安心明2 陈彐兵3 李正4

[导读] 摘要：现如今，我国是计算机技术快速发展的新时期，计算机这项技术在诸多领域都已经得到充分应用。

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        摘要：现如今，我国是计算机技术快速发展的新时期，计算机这项技术在诸多领域都已经得到充分应用。其中，中小水电站这一方面也开始利用计算机技术进行运作。这种方式能够在很大程度上对其高效运作起到促进作用，在中小型水电站利用计算机技术时，要根据水电站的自身特点，有针对性的进行利用，为中小水电站自动化控制提供有利条件。
        关键词：中小水电站；计算机技术；自动化控制
        引言
        我国水资源丰富，可开发电量居世界第一位。我国由于这个有利条件，在社会需求下，电力快速发展，计算机技术已经被引进小水电站的自动化控制，而且计算机技术在小水电站的自动化控制已经在世界范围内逐步应用。
        1计算机技术与水电站的概况及应用的必要性
        21世纪的今天，随着知识信息革命的推进，计算机网络技术在各项工程事业中得到了深入运用。如：遥感卫星技术在今天的土地勘察及环境治理中的运用；北斗卫星导航体系的逐渐形成并在生活导航及国家战略中的运用等。可以说，世界已经进入到了计算机信息时代，这位计算机自动化技术在我国水电站中的应用提供了可能及时代的机遇。我国水电站建设的历史悠久。利用水利灌溉农田生产的方式在我国古代便经常运用，如都江堰、郑国渠等宏伟的水利工程。这些虽不是水力发电，却也是现在大多水电站的主要功能部分之一，与水电站建设联系紧密。新中国以来，政府与人民也都十分重视水利建设，尤其是改革开发以来水利建设取得了很大成就。“98大洪水”更是加快了水利工程的建设，其中以三峡水利建设的成功尤为典型。新时期，随着我国水电站的建设事业进一步展开，如何提高管理及应用效率以发挥起更大的作用并适应现代快节奏的生产及生活需要？这些要求需要我们在水电站建设中应用计算机自动化技术。
        2计算机自动化技术在水电站上的应用
        2.1远程监控功能
        远程监控技术是计算机自动化技术应用中的重要组成部分，它可以快速的实现远程操控，从而有效的提高水电站的自动化水平和管理水平，同时对于人力资源的合理分配也有重要的作用。如远程监控技术利用监控摄像可以对全方位的对水电站当前的运行情况进行观察，快速查看水电站中各组件的运行情况，再将监控的视屏和数据安全、完整、快速的传送给监控中心，根据得到的及时数据为下一步的处理或决策提供依据。此外，监控系统的运用能够减少人员的投入量，可实现无人或少人看守，从而达到合理分配人力资源的作用。
        2.2使计算机技术得到广泛的宣传
        中小水电站的总部门应该大力宣传计算机技术在水电站自动化控制中的利用。通过各种方式来使水电站中的工作人员对计算机技术进行充分了解，深刻体会到计算机技术在其中的作用，并使其重视计算机系统的学习和引进。此外，还应该重视水电站中领导人的思想观念，领导人的想法在很大程度上决定了技术的落实程度。因此，有必要使其能够接受计算机技术的引进，向其传达引用计算机技术的优势所在，提高对新技术的重视程度，高效地使计算机技术与水电站的运行相结合。
        2.3降低计算机技术在小水电站自动化控制中应用的成本
        地方小水电站可以先引进设备简单、操作便利、价格低廉的简单傻瓜型计算机监控装置，来降低引进计算机自控系统的成本。而且简单的傻瓜型计算机监控系统的操作简单便捷有利于小水电站运行人员的掌控，他们可以快速的适应这种新环境快速进入正常工作状态。

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引进傻瓜式计算机自控系统对小发电站来说，计算机自动控制技术的应用相对国内外中大发电站还不够先进，但是小发电站可以通过这个方式逐步的发展对计算机技术的应用。先引进降低成本，改进传统小发电站的缺陷，再进一步赶超中大型小发电站对计算机技术的应用。
        2.4分析保护功能
        水电站在经过长时间的运转过后，难免会出现这样或者那样的问题，当水电站在异常状态下工作时，系统就会将此时水电站工作时产生的数据进行模拟，得出相应的模拟曲线，并统计出相关数据和信息，最后将其传送给水电站相关专家，当专家接受到系统传送的数据和信息后，进一步的进行分析以查找出问题的原因，然后专家制定出针对性的策略或措施进行维修或者调试，以尽快使水电站能够重新正常的运转。分析保护功能的主要内容有对采集的信息进行定时、周期性的分析和计算，并生成相关和数据信息，以便人员能够及时的发现问题，确保水电站的安全性。值得注意的是，网络技术本身就存在着一定的安全隐患，如病毒、黑客的入侵等，网络安全问题随着计算机网络技术的出现而出现，所以在水电站中运用计算机自动化技术，就应该保持一个谨慎的态度，并事先对一些时常遇到的网络安全问题制定出相应的处理措施，解决远程遥控中可能会出现的网络安全问题，以确保水电站中数据的安全性、完整性和及时性。
        2.5采集调试功能
        在电站控制层方面，计算机自动化技术可以自动实时地采集及处理源于各现地控制层和调度系统的信息数据。包括：机组、主变、厂用电、调压井闸门及全厂公用系统的电气模拟量、非电气模拟量、脉冲量、开关量的采集等，对这些信息数据进行处理，处理后的信息数据则以一定格式存在实时数据库里面，形成实时与历史数据库，以备系统的调用及查询，并对信息数据进行一定监视，当异常事件出现时，监控系统根据情况会自动作出回应处理。在机组现地层LCU方面，自动实时采集和处理发电机、励磁及调速装置等的各项设备及其正常运行数据情况，并按照一定格式存入数据库，把数据进行信息封装后存放入现地控制单元中，并且上传到电站控制层。
        2.6加大宣传
        小水电相关主管部门可通过加大推广计算机在小水电站自控系统的应用的宣传力度，结合其它地方的成功典范，宣传引进计算机监控系统后带给小水电站的好处。做好小水电站部分领导的思想工作，先让小水电站领导接受计算机自动系统才能让小水电站其他运行人员接受。小水电站相关部门要完善有关宣传推广计算机自控技术在小水电站中的应用制度，以达到更好的推广计算机自动控制技术的效果。
        2.7应用的注意事项
        由于网络结束本身存在隐患，网络安全问题自计算机网络的出现便相随而生了。于是，在水电站运用计算机自动化技术中，我们应持谨慎态度，解决好计算机网络在远程遥控中可能出现的问题。在这方面，我们应着重在数据信息的传递中对于其真实性、严密性及完整性的保护，严防不良份子得盗取、入侵等。
        结语
        本文通过描述在中小型水电站中引入计算机技术的重要性，叙述了中小型水电站的特点，并讲述了计算机技术对中小型水电站自动化控制作起到的作用，应用计算机技术能够节约用人成本，能够加大运行过程中的可靠性。之后本文又叙述了计算机技术应用到中小水电站自动化控制设备时存在的问题。最后提出了几点相关的解决方案，包括降低应用成本、使计算机技术得到广泛的宣传、政府的大力支持这三方面。希望可以为相关工作人员提供一些帮助。
        参考文献：
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        [4]沈宏平，田明云.计算机网络技术在水利工程管理中的应用[J].江苏水利，2010（10）.
        [5]任庆海，陈海霞.视频监控系统在水利工程中的应用[J].水利水文自动化，2008（1）.