1、    淺談中小型水電站綜合自動化系統的應用    黃興榮劉仁江摘 要：中小型水電站中應用綜合自動化系統，能夠可靠提高水電站供電的可靠性及其供電質量。自動化系統的應用能夠有效降低水電站的運行和維護成本，本文首先介紹了中小型水電站中綜合自動化系統的有關概念，后又介紹了水電站中應用綜合自動化技術的目的及意義，并列舉實際應用實例進行說明。關鍵詞：中小型水電站 綜合自動化 應用實例：tv736 ：a ：1672-3791（2014）02（b）-0025-01社會的不斷進步，經濟、科技的不斷發展，電力設備得到大量普及應用，使得人們對電力的需求量逐步增加，對電能的質

2、量要求也相應增加。為了提高水電站的發電效率和供電質量，傳統的主要以人工操作的控制模式已經難以滿足人們對電能的需求，使得基于計算機的監控系統的水電站綜合自動化系統成為必然發展趨勢，這種新模式不僅減少了人力物力，還有效提高了發電效率及發電質量。這種系統的運行可以達到無需人的干預、少人值班甚至無人值班的目的。1 水電站綜合自動化系統概述綜合自動化技術基于計算機基礎發展而來，目的是監控整個水電站，包含水文測報，輔助和公用設備、發電機組的啟停控制、負荷分配、工況監視及輸配電線路的全自動控制，能夠準確的與上級調度部門實時通信而實現全方位的自動監測控制系統。包含了以下幾個子系統。1.1 計算機監控系統綜合自

3、動化技術以計算機監控技術作為基礎和核心，根據計算機應用與常規的監控設備之間的關系，可分為三種模式：（1）計算機輔助常規的監控系統模式。（2）以計算機監控系統為主，輔以常規的控制設備。（3）完全依靠計算機技術的監控系統。水電站可根據實際情況進行選擇，現代化的水電站一般使用第三種模式的監控系統。1.2 工業電視監視系統水電站監控過程中應用工業電視進行輔助監控，可實時操控設備，提高水電站的自動化應用水平、生產效率及操作安全性，且可獨立于前一種監控系統進行使用。1.3 消防監控系統消防監控系統能夠24 h對水電站的重要場所進行火情監控，并在油庫、主變區、主廠房、副廠房、重點建筑設施及核心機電設備位置放

4、置探測器。火情信息通過監控系統進行信息處理后以異步通信的方式發送到計算機監控系統。此系統還能實現二氧化碳/水噴霧等滅火系統、排煙防火裝置和通風系統的控制。1.4 基礎自動化元件和自動裝置（1）前者主要用于監視、判斷、處理和執行對水電站的主/輔設備的控制操作，能夠可靠執行對發電機組及其輔助設備的安全保護能力及自動控制能力。（2）自動裝置為能夠實現自動調節和控制的回路或裝置的邏輯組合，可獨立作用于主監控系統。1.5 自動水文測報系統此系統不僅需要快捷、準確、及時的采集水情，還應該通過計算機技術在規定的短時間內準確的做出預報。對水電站的發電、排沙、防洪、調峰意義重大。2 水電站綜合自動化控制技術的目

5、的、意義2.1 中小型水電站中應用綜合自動化系統的目的主要目的為通過監控系統采集水電站的各種設備的有關信息并進行信息處理，實現系統的自動監視、保護、調節、控制，保證發電機組的發電質量，及發電機組本身的安全、可靠、穩定運行，確保電網的安全穩定運行，使水電站的發電機組能夠加快調節速度并能夠快速進行故障處理，使水電站得以優化運行。2.2 中小型水電站中應用綜合自動化系統的意義意義有以下幾方面：（1）有效提升水電站的相關設備及電網的穩定、可靠運行。（2）提升水電站及其機組的調節速度。（3）使水電站得以優化運行，以獲得最高發電效益。（4）有效簡化系統設計工作。常規控制的電氣設計較復雜，需詳細提供布置圖、

6、原理圖，而現代自動控制系統的設計、安裝及調試工作可以大大得到簡化。水電站中應用綜合自動化技術能夠有效降低企業的成本，盡管此系統的設計及實施成本較高，但是所帶來的經濟效益大大降低了日后的維護、運行成本。3 應用實例本文所論述的綜合自動化系統由管理主站，gprs通信傳輸通道和監控終端組成。系統通過遠距離的監控終端系統采集到開關量信號，經gprs傳輸至監控主機，以完成水電站中各開關量的監控。其系統功能和系統架構簡單介紹如下。3.1 系統功能（1）數據采集。利用隨機巡檢、定時巡檢及自動接受這三者相配合的方式進行水電站各綜合監控系統歷史數據和實時數據的采集。（2）校時。水電站各綜合監測裝置需統一時間基準

7、，實時管理監測系統定時校對各站的時間。（3）控制。實施監控和管理系統能夠發送遙控命令至含遙控功能的子站監測裝置，進行遠程遙控。（4）數據庫查詢。監測系統可查詢系統運行以來的任何時間的報警記錄、事件記錄、歷史數據等，并提供數據的維護接口及允許的數據接口，為dsm系統、線損分析和負荷預測提供數據源。（5）防盜、報警功能。系統含有開關變位和報警參數自動上傳的功能。3.2 系統架構中小型水電站綜合自動化系統具備衛星、短波、超短波等幾種通信方式，本案例的實時監測和管理系統中使用gprs通信方式，這種通信方式基于gsm的基礎上發展惡來，為一種實行分組交換的數據傳輸網絡，能夠為水力、銀行、交通、電力等行業提

8、供許多無線接入的方式。4 結語總之，水電站中應用綜合自動化技術進行系統的監測，為未來水電站監測系統的必然發展趨勢，它能夠有效降低人力物力，能夠全天候的自動監測系統并實時發送監測數據和警報信息，能夠為水電站帶來極大的經濟效益。對水電站進行綜合自動化控制改造是，應該重點從自動裝置和自動化元件著手，最終實現無需人的干預實現系統自主安全運行的目的。參考文獻1 邱毅.變電站自動化系統技術及管理問題探討j.科技資訊，2009（11）：65，6-7.2 黃益莊.變電站綜合自動化技術m.北京：中國電力出版社，2000.3 楊辰，賀劍鋒.水電站無人值班綜合自動化系統j.自動化博覽，2001（5）：18 -19.4 孔德寧，朱懷英