水电远程集控自动化系统的应用研究

发表时间:2021/4/19   来源:《当代电力文化》2021年2期   作者:黄园
[导读] 随着发电设备性能和可靠性的大幅提高,以及自动化测控、网络通信和计算机控制技术的飞速发展,加之电网输配网架日益增强、系统备用容量大幅增加,为水电站实施远程集控创造了较好的外部条件,集控中心随之应运而生。
        黄园
        国电海控新能源有限公司大广坝水电厂, 海南 东方 572600
        摘要:随着发电设备性能和可靠性的大幅提高,以及自动化测控、网络通信和计算机控制技术的飞速发展,加之电网输配网架日益增强、系统备用容量大幅增加,为水电站实施远程集控创造了较好的外部条件,集控中心随之应运而生。其需要对所有水电站中的设备运行情况以及发电情况进行监督,并根据实际需要发布调度指令,对于各个水电站的安全稳定运行具有重要意义。文章对水电远程集控自动化系统进行概述,并分析了该系统的具体运用。
关键词:水电远程集控;自动化系统;应用
中图分类号:TV736  文献标识码:A
1 引言
        为了做到对水电站进行集中控制,水电站管理单位建立起了远程集控自动化管理系统。由于采用主备机方式时需采集所有实时数据,现有数据采集系统在数据吞吐能力、实时性、可靠性以及可扩展性等方面面临严峻挑战,难以满足当前“无人值班、少人值守”的智能水电站建设的需求。
2 水电集控运行模式结构分析
        从水电集控运行模式的结构上看,主要有建立于智能化管理中心系统基础上的一体化管控平台、集中监控系统、水调自动化系统、经济运行系统。一体化管控平台能够对各子系统的数据信息进行整合,实现了多个平台和系统的数据共享。在水电集控运行模式中起到基础服务和应用的作用,集中监控系统能够对流域进行远程实时监控,并能够根据实际情况和调度要求,对设备进行自动化控制。集中监控系统具有信息数据传递的功能,集中监控系统对水电集控系统稳定运行提供了重要保障。水调自动化系统能够对所在流域的雨情、水况信息等进行采集,完成信息上报、编制计划等工作,是实现水电集控系统智能化、自动化的重要标志。经济运行系统主要对水文、水库等进行自动化的统筹考虑,提高资源利用效率和质量,为电力稳定运行奠定基础。
3 当前管理模式下存在的问题
        3.1 集控中心运行人员不熟悉电厂设备
        集控中心培训时侧重于电网调度业务,不到电厂熟悉设备,且部分运行人员工作年限短,现场设备掌握不全面、不深入,经验也欠缺,值班时经常出现不拿主意、请示领导等现象,履职困难。电厂运行人员长时间不接触电网调度业务,逐渐生疏,对调度工作的时限性要求等警觉性不够,会出现拖沓执行集控中心指令等情况,致使集控中心运行人员的调度联系工作很被动。
        3.2 在水资源利用效率方面存在问题
        电力企业通过应用水电集控运行模式对水资源利用效率与质量的提升起到促进作用,能够帮助水电站系统更科学、合理地利用水资源。通过相关调查分析,发现水资源利用效率与质量的提升大部分与电网调度工作部门相关,水电集控运行模式没有发挥较大的作用。一方面,在信息技术的支持下,利用相关通信设备完成水电站系统的信息沟通较为高效,并能够实现分散性控制,水电集控运行模式无法发挥其必要作用。另一方面,大多数水电站的调度工作主体是电网部门,集控系统及相关部门在调度工作中起到辅助作用,没有占据主导位置。水电集控运行模式没有发挥提高水资源利用效率与质量的核心作用。
        3.3 水利工程系统软件缺乏先进性
        当前,水利工程所面临的环境极为复杂,不再只是采用人为的方式实施管理,更加注重水利工程相关数据信息的安全性。若是各管理单位之间内部数据信息的使用权限不够明确,没有进行科学控制,极为容易出现数据信息泄露及滥用的情况。众多水利工程系统软件更加倾向于功能制度的健全,针对信息系统的安全建设没有予以充分重视,若是系统出现问题,或是遭受病毒入侵,将会产生极为严重的经济损失。


4 有效解决水电集控运行模式中存在问题的策略
        4.1 优化计算机监控系统
        集控中心计算机监控系统需完善两方面的功能:一是告警表达方式方面,配置事故光字牌、告警一览表、语音告警器、事件一览表、数据一览表;二是数据库数据分等级告警方面,梳理数据库中全部数据,将全部数据按事故、故障、异常、普通四个等级进行归类整理,并在事故光字牌、告警一览表、语音告警器、事件一览表中分等级告警。优化后的监控系统,运行人员只需听着语音告警、看着告警一览表,即可确保发现每一条设备异常及以上的告警。
        4.2 配置所需的其他系统,加强经济运行系统的管理
        为使水电集控运行模式发挥其应有的作用,电力企业应在水电集控原有系统的基础上配置自动消防系统、电视系统、监控系统等,并将这些系统与现有的水电集控设备进行连接,以此对水电站的运行进行有效监控,保障水电站运行安全,提高水资源的利用效率和质量。水电站应加强对经济运行系统的管理,利用监控系统对经济运行系统的工作状况进行监控,以实时了解水电站的现场运行状态、水文状态等,保障水电站工作能够高效、高质量地进行。在此过程中,电力企业应充分发挥水电集控运行模式的水调自动化系统、远程集中控制系统的优势和作用,促使水电站运行现场的实际情况能够完整、清晰地表现,为水资源利用效率与质量的提升奠定基础。
        4.3 控制功能的完善
        远程集控自动化系统的控制功能在应用过程中不断完善,体现出集中性的特征,做到了水电合一。系统要全面掌握各个水电站的水情,包括水位上升和下降情况、机组流量情况,同时掌握各个地区用电需求,根据实际需要合理调度资源。另外,系统在发展过程中还注重开发一些高级功能,不断提升控制的自动化水平。例如,可以对现场直接感知到的信息进行加工,得到准确的振动摆动及负荷波动信息,使系统可以正常运行。随着系统应用范围的扩大,系统相应软件的规范不断修改,对于一些新建水电站来说,可以采取离线背靠背调试的方式,新厂在将机组接入到控制系统以后就可以正式使用了。对于已经规划完成的系统,可以在投产时直接对机组进行修改和完善,并且对机组进行在线调试,对于所有现有数据,可以要求软件开发方对其进行集中改造,合理建设数据库,防止调试对机组产生不良影响。
        4.4 做好软件系统管理工作
        目前,水利工程并不是一个单独的系统,同时,是一个具有高度自动化以及能够实时处理数据信息的系统,水利工程和其他业务系统能够和外部之间进行有效连接,能够从其他系统中获取相关数据信息内容,同时,针对这些信息进行保存、传输、加工及处理。关于水利工程报告通常运用电子联报的方式进行报告,用户能够随时从系统中获得自身需要的动态化信息内容,并做出决策,如此可以显著提升工作效率,推动经济的良好发展。
5 结束语
        集控中心发电业务方面存在的问题,阻碍着集控中心优势的充分发挥。找准集控中心的定位、合理划分双方业务、优化监控系统、建立人员轮岗学习长效机制等,不但能解决当前存在的各种问题,提高劳动生产率,减少三班倒人员,还能依靠集控中心对流域电厂运行管理权限的掌控,督促引导电厂将更多的人力、精力用在设备维护、检修技改管理上,进而提高设备管理水平。
参考文献:
[1] 谭丕成,吴东磊.远程集控下水电厂监控自动化功能完善的思考[J].水电站机电技术,2020,43(02):36-38.
[2] 石鑫.水电站远程集控运行技术探讨[J].四川水泥,2019(10):175.
[3] 邓跃奇.基于水电远程集控模式下运行人员培养策略研究[J].科技视界,2019(29):217-218.
[4] 聂衡.水电站远程集控运行技术探讨[J].通信电源技术,2019,36(07):284-285.
[5] 何才强.水电远程集控自动化系统的应用研究[J].科技创新与应用,2016(03):122.
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