1范冬冬 1刘杰 2李明娜
1国电大渡河新能源投资有限公司富水水力发电厂
2国网黄石供电公司
摘要：通过水力进行发电，是我国发电种类的重要组成部分。水利发电相比较于火力发电，具有环保的优势，在发电过程中也不需要消耗其他能源，提高了发电的经济效益与社会效益，对于生态环境的保护也有着很大的作用。同时随着我国工业发展与城市化建设的速度不断加快，社会中对于电能的需求就逐渐增大，传统的水力发电方式已经出现了不能满足社会生产需要的现象，因此在现目前的很多水力发电中，都采用了自动化控制系统，提高了水力发电的效率性。基于此，本文就对水力发电自动化系统中存在的问题进行探析，并结合分析出的问题提出相应的解决策略，希望借此可以提高我国对水力发电自动化系统的使用能力。
关键词：水力发电 自动化系统 问题 控制对策
前言：
随着我国社会对电能的需求不断增加，使得对于水力发电的建设也得到了一定的增长。在我国刚开始发电阶段，火力发电占据了大部分的发电工作，但随着水力发电站的建设不断增加，使得水力发电逐渐也成为我国发电设施中的主要方式。其中著名的水力发电站就有“三峡水力发电站”“小浪底水力发电站”，这些通过水力进行发电的电站很好的满足了我国对于电能的需求。现阶段，虽然水力发电的方式逐渐被使用到人们生活的各个方面，但是对于水力发电自动化系统在使用上却还存在着很多的问题，因此就需要对这些问题进行解决，使得自动化系统能够更好的为水力发电工作。
1水力发电自动化系统概述
现目前，我国在水力发电所采用的自动化系统主要以分散型控制系统为主，在分散型控制系统中，通过对水力发电的整个过程进行分散的控制，集中操作，分而自制等工作，实现水力发电自动化的目的。采用这种自动化控制系统的优点可以分为以下几个方面：（1）通过计算机对整个自动化系统进行控制，实现系统自动工作，极大的提高了水力发电的工作效率，减少了水力发电过程中的人力资源使用，减少费用的支出。（2）对于整个水力发电过程进行分散式的管理，在中央控制系统中进行集中的操作，让整个自动化系统具有可靠性、开放性的优点，可以根据实际的工作需求，对分散的控制系统进行调整。（3）自动化系统具有很强的实用性，并且分散式的控制系统在维护上方便。（4）在自动化系统的数据传输中，采用先进的处理模块进行控制，提高了数据传输的速度，便于操作。
虽然在分散型自动化控制系统中有着很多的优势，但也因为采用分散式的系统，也存在着一定的缺点：（1）在分散式自动化控制系统的建设中，在硬件设施的布置上需要投入大量的资金，才能保证自动化系统正确运行。（2）在系统出现故障之后，会发出很多冗余的信号，在维护是就需要将这些冗余的信号进行消除。（3）分散式自动化控制系统采用了很多通讯协议，如果在系统运行中出现了问题，就会使维护变得困难，同时自动化能力也会降低。
2水力发电自动化系统中常见的问题
2.1系统在控制、维护、管理方面发展不平衡
在分散式自动化控制系统中，首先出现的就是系统，而维护与管理方面则是在系统出现之后出现的，因此很多时候在水力发电自动化系统中，都会只注重系统的使用上，对于辅佐系统稳定运行的维护方式与管理方法就没有引起足够的重视。在目前很多水力发电自动化控制系统中，对于系统运行时的维护工作极为缺乏，加上计算机在自动化系统中运用的越来越多，在自动化系统中也有自动检修与报警功能，使得相关的维护人员就没有及时对系统进行检查，进而致使系统出现问题。
在系统的管理上，以传统的定期巡查为主，这种方式在一定程度上已经出现不适应自动化系统管理情的情况，使得自动化系统在管理制度上严重的缺乏。同时对于这三个方面的发展来说，管理与维护工作是最容易被忽视的，如果不及时的提高管理与维护工作的能力，就无法保证自动化系统正常的运行效果[1]。
2.2操作自动化系统的人员整体素质不足
在对自动化系统进行操作的时候，很多的工作人员对于安全责任的认识不清、对正确操作方法缺乏了解，所以在实际的操作中，就经常不按照操作规范进行。其次，由于现目前我国对于水力发电自动化系统专业人员的缺口较大，所以很多的操作人员都是从水力发电其他部门抽调过来的，对于这些人员也没有经过专业的培训学习，就直接对系统进行操作，使得在操作中很难保证自动化系统的安全性。
2.3智能化程度不够
虽然现目前很多的自动化系统都和计算机技术向融合，但是随着时代的发展，智能化系统的出现，将会在一定程度上优化现有的自动化控制系统，使得系统具有更多的功能，能够更好的为水力发电进行工作。而对我国现目前的水力发电自动化系统来看，对于系统升级与智能化程度都还不够，尤其是对于自动化系统检测分散系统运行情况的运用中，很难将智能化融入到里面。其次，对于系统出现的故障问题，在自动化系统运行时还需要利用到人工进行排除；智能化水平较低，大量的采用人工方式对设备进行维护，无法提高自动化系统为水力发电创造出更多的经济效益。
3提高水力发电自动化系统控制的对策
3.1集成化
集成化就是将水力发电自动化系统的所有优势进行统合，以此来提高自动化系统的运行能力，这也是自动化系统在水力发电发展中必经的路程，同时也是自动化系统发展的趋势所决定的。形成集成化之后的自动控制系统，能够更好的推进水力发电事业的发展，而集成化的具体需要统合的优势可以从以下几个方面进行：（1）将系统运行、管理、维护三者集成为一体，增强这三个部分之间的沟通能力，提高自动化控制系统的运行能力。（2）对现有的信息进行集成。随着社会的发展，信息化已经成为自动化系统必须要经历的过程，通过对目前所有的自动化信息进行统合，实现自动化系统一个质的飞跃。（3）加强对于目标的集成，把系统的性能以及可靠性都集中到目标中来；同时自动化系统本身的集成化也是一个重点，特别是对于系统工作时所需要的硬件设施上，采用质量合格的硬件设备，保证自动化系统的性能[2]。
3.2智能化
随着智能化的出现，针对现阶段的水力发电自动化系统来说，也要与智能化进行融合，这也是实现集成化的一个前提与基础。通过将智能化融入都现有的自动化系统中，可以提高自动化系统处理数据的能力，对于常见的系统故障也能够自动的进行解决，保证设备能够平稳的运行。在智能化的发展中，首先要对需要进行智能化的设备进行选择，而针对现在自动化系统中存在的缺点，就可以从系统的处理模块、分析模块、自动检测装置等方面入手，实现这些地方的智能化，能够极大的促进自动化系统更好的发展。
3.3提高自动化系统操作人员的专业能力
针对现阶段水力发电自动化系统操作人员专业能力不足的情况，就需要相关部门对员工进行定期的培训，通过培训增加他们对自动化系统的操作能力，提高他们对自动化系统的认知程度。同时面向社会外界选聘与自动化系统专业的操作人员，以此来提高自动化控制系统的操作准确性；而对于内部的操作人员来说，建立相关的考核制度与管理制度，借此来规范他们的操作，使得自动化系统能够运行。
结语：
终上所述，目前自动化系统在水力发电中的运用越来越广泛，就需要提高对自动化系统的问题处理能力；及时的发现系统运行过程中的问题，将这些问题第一时间进行解决，使得自动化系统为水力发电提供更多的经济效益。
参考文献：
[1]蒋小峰.水电站综合自动化系统设计和应用[J]. 自动化应用, 2019(04):123-124.
[2]钟华昌. 智慧水电厂水调自动化系统升级改造建议[J]. 红水河, 2019.