导读:本论文主要论述了水电站计算机论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
(云南机电职业技术学院电气工程系云南昆明650203)
【摘要】随着计算机技术与通讯技术的成熟,计算机监控系统在小水电站的应用日益广泛.通过计算机监控系统的应用,实现自动监视,控制,调节,保护, 从而保证水电站设备充分利用水能安全稳定运行,并按电力系统要求优化运行,提高人们用电的质量,发展前景十分广阔.
【关键词】小水电站；计算机监控
１小水电站实施计算机监控的目的和意义
小水电的开发利用,既解决了缺电问题,又促进了水利建设,但大多数小水电站都存在装机容量不大,自动化水平不高,生产管理水平偏低,经济效益不显著的现状,如何降低生产成本,提高小水电站安全管理质量,也是职能部门和投资业主面临的一大难题.小水电站实施计算机监控的目的和意义就是通过计算机、通讯、自动控制技术对电站各种设备信息进行采集,处理,实现自动监视,控制,调节,保护, 从而保证水电站设备充分利用水能安全稳定运行,并按电力系统要求优化运行,保证电能的质量,同时减少运行与维护成本,改善运行条件,实现无人值守或少人值守.
１．１自动化与优化运行相结合,使电站获得最大的发电效益
水电站计算机监控技术的应用,使水电站运行实现自动化,运行人员对设备的操作工作量大大减少,减轻了运行人员的劳动强度,减少了水电站的运行人员数量,使水电站实现少人或无人值守,减低了运行论文范文及发电成本,使水能利用率提高3%~5%.
１．２设备的安全可靠运行,保障了电能供应的稳定可靠性
计算机监控系统不仅能准确而迅速地反映水电站各设备正常运行的状态参数,还能及时反映水电站设备的不正常状态及事故情况,自动实施安全处理.水电站的自动控制减少了运行人员直接操作的步骤,从而大大降低了发生误操作的可能性,避免运行人员在处理事故的紧急关头,发生误操作,保证了水电站设备运行的可靠性,从而也保证了电网运行的可靠性.
１．３加快水电站控制调节过程,确保实施竞价上网
计算机监控系统可按预定的逻辑控制顺序或调节规律,依次自动完成水电站设备的控制调节,免去了人工操作在各个操作过程中的时间间隔,还免去了人工操作过程中的检查复核时间,大大加快了控制调节过程,确保竞价上网的优势.
１．４以选型的方式代替电气设计,简化设计工作
采用常规控制,电气设计非常繁琐,订货时要向厂家提供原理图,布置图,还要进行各种继电器的选型.而自动控制设备集成后,设计单位只要提供一次主接线盒保护配置及自动化要求即可,故能以选型方法代替电气设计,简化设计,安装和调试工作.
２水电站计算机监控的内容
水电站计算机监控是指通过对对电站各种设备信息进行采集、处理,实现自动监测、控制、调节和保护.水电站计算机监控的具体内容在不同的水电站有所不同,但监控的基本内容都是：通过监测电站设备的运行情况,根据实际水能状况和电力调度要求自动控制和调节机组发电,并通过各项保护措施,及时报警或故障处理,确保设备与人员安全；具体分为水电站机组的监控、水电站机组附属设备的监控、水电站升压站设备的监控、水电站辅助设备的监控、水工设施的监控等.
３水电站计算机监控系统的典型结构
水电站监控系统按计算机的系统结构类型可分为：
３．１集中式计算机监控系统
集中式水电厂监控系统的控制过程如下：集中布置的计算机承担整个水电厂的全部监视和控制任务.几乎水电厂的全部运行参数和状态信号、被控回路及执行继电器等都集中到计算机及其论文范文设备的输入/输出接口.全厂的数据采集和处理、运行参数和状态的监控、机组启停和负荷调整、运行状态的显示和记录、异常状态报警等任务均由计算机分时执行.这种系统结构简单,较易于实现,是早期使用的典型系统.
３．２分布式计算机监控系统
分布式计算机监控系统结构分为分层分布式计算机监控系统结构和全分布式计算机监控系统结构.全分布式计算机监控系统结构把系统的数据库分布到各个计算机的节点上,使某个节点的故障对整个系统的影响降低到最低,可靠性高,同时具有良好的可扩充性,是目前计算机监控系统结构发展方向.
４水电站计算机监控系统的功能
主控层为电站实时监控中心,负责厂自动化功能、历史数据处理以及全厂的人机对话等.主要通过上位机软件来实现.其功能分配及实现为全厂生产过程的运行参数的采集、处理；安全监视和实时报警；主设备运行状态的监视和主设备生产过程的远方控制；运行日志、电能量、故障次数、操作次数的统计和报表；主设备参数设置及修正；系统故障在线诊断；与上级部门通信及信息交流.机组现地控制单元(LCU)是多微机系统,其中可编程控制器(PLC),智能交流电参数测量仪,数字温度巡检仪,微机保护装置等均带有自己独立的一个或几个CPU,因此,这些装置单元均能独立运行,从而使机组现地控制单元具有很高的可靠性.机组现地控制单元主要完成水电站机组和水电站机组附属设备的测量,状态检测,控制,调节,保护,数据通讯等功能.
５小水电站计算机监控系统的发展现状和方向
水电站计算机监控系统:四川凉山:锦屏水电站3号营地道路抢通
５．１国外发展情况
在欧美等一些工业发达国家,水电站计算机监控技术发展较快,也较先进,自80年代起,在水电站监控系统上普遍采用计算机监控技术,水电站自动控制水平及自动控制功能、性能得到大大提高,许多水电站实现了无人值班或少人值班,提高了水电站设备运行的可靠性,降低了水电站运行论文范文.水电站计算机监控系统集成度高,减少了控制系统的占地面积及外部电缆数量,降低了水电站造价.
５．２国内发展情况
国内水电站自动控制系统主要以常规设备为主,在新建的大型水电站,较多地采用了水电站计算机监控系统,中小型水电站或已运行的许多老电站则采用常规自动控制设备居多,技术稍先进的中小型电站,或在常规自动控制系统的基础上加上计算机功能控制单元,或用计算机功能控制单元改造常规自动控制系统,或在常规自动控制系统的基础上加上计算机监测系统.可以预见,在水电站自动控制系统中采用计算机监控技术已是大势所趋,是技术进步的必然结果.
５．３小水电监控技术的未来的发展
随着计算机和自动控制技术的发展,小水电站计算机监控系统的技术日新月异,新的系统结构、新的控制装置、新的软件等不断涌现,目前水电站计算机监控技术主要朝着网络化、智能化、人性化、软件组态化、控制无人化方向发展.
１)网络化
随着通讯技术的日益完善,小水电站计算机监控系统朝着网络化的方向展,实现数据共享、装置共享,并有利于系统的扩展.
２)智能化
计算机技术的高速发展,使人工智能技术得到了迅速发展,智能化也是水电站计算机监控系统的一大发展方向.水电站计算机监控系统智能化主要体现在对监控系统的自动诊断,大大提高了监控系统的可靠性.将事故、故障控制在最小的范围内,使事故、故障造成的损失变为最小.
3.)人性化
多媒体计算机已能听、说、看,并能识别中文手写文字,除通过传统的论文范文、显示器、打印机等外设与人进行交流外,与人进行交流、沟通的途径、渠道已越来越多,并越来越便利.将多媒体技术和工业电视系统用于水电站计算机监控系统,水电站计算机监控系统也就具备了人机交流能力.
4.)软件组态化
通过组态软件的使用使上位机操作使用直观；在维护方面,其优点明显突出,组态软件都提供有工具软件,使得控制系统的开发者不必为每个控制系统编制源程序,只需根据对控制系统的要求,对软件的功能进行设置组合,就完成了控制系统的软件的组态,当监控系统有设备或功能增减时,同样可以方便地完成软件的维护.
5.)控制无人化
水电站计算机监控系统向无人化方向发展,其最大的优点就是极大地减少了电站运行人员,减少了电站的运行论文范文,长年累月节省下来的运行论文范文是非常可观的,运行人员的减少,也减少了电站生活设施等附属建筑物,减少了电站的投资.
6.结语
采用计算机监控可以提高电站运行的效益,例如利用计算机系统监控水库来水和中长期预报在内的优化运行、曲线编制及科学调度、多发峰电等,每年可增加发电量2％左右；同时采用计算机监控电厂电力、电量及运行工况后,及时发现并排除事故隐患,事故后能及时处理事故,避免事故扩大,尽快恢复供电使系统事故率下降,处理事故时间减少,而且能产生巨大的社会效益；另外采用计算机监控可以实现其它控制装置所无法实现的动态调节功能,使电力系统保持有功、无功的优化运行及稳定性、安全性.总之,在采用计算机监控系统以后,在减少人员、增加效率的同时也减少了相应的生活办公设施和工资支出,经济效益十分可观.因此,小水电站计算机监控系统在未来将有很好的市场前景.
【参考文献】
［1］方辉钦．现代水电厂计算机监控技术与试验[M]．中国电力出版社,．
［2］徐锦才．小水电站计算机监控技术[M]．河海大学出版社,．
［3］金永琪．小型水电站运行规程与管理[M]．河海大学出版社,．
［4］阮小玲．水电站计算机数字监控系统应用浅析[J]．科技论坛,(09)．
［5］论文范文．水电厂计算机监控系统发展趋势探讨[J]．水电厂自动化,(11)．
［责任编辑：周娜］
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