試析區域小水電集中監控

伍升權

建設水電站既方便人們生活，又能有效促進該地區生產發展，對于緩解國內能源緊張局面、保護自然環境具有不可替代的作用。小型水電站大多建設在偏遠地帶，在管理方面存在許多不足之處。因此，當前水電部門已經將管理重點放在對區域小水電的集中監控上，以此確保小型水電站正常運行。近年來，隨著科學技術不斷發展，無論是大型水電站還是小型水電站，都在進行內部改革與創新，不斷提高自身管理水平。對區域小水電進行集中監控與管理，能夠有效促進小型水電站建設發展，推動國內水利建設事業可持續發展，實現國民經濟平穩運行。文章主要分析區域小水電集中監控。

1 小水電發展過程中出現的問題

1.1 產權不明確

由于國內農村電力市場不完善，很難對小水電企業進行有效控制。一直以來，在小水電工程建設中，公益性是重點關注的內容，從而忽視了水電站的產權，導致產權不明確。隨著市場經濟的深入發展，小水電企業面臨的競爭壓力越來越大，導致區域小水電供電市場缺乏有序性。區域小水電應當采取自發自供的管理方式，加強與區域電網之間的聯系，如果無法明確水電站產權，很容易影響農村電力市場的穩定性，小水電企業的生存和發展也會受到一定影響。

1.2 經營分散，行業凝聚力缺乏

考慮到單個水電站的經濟實力，小水電屬于弱勢行業。因此，要想實現區域小水電可持續發展，必須重點強調其公益地位、經濟效益、環境效益和社會效益，贏得社會認可。從這一層面上來看，發展小水電需要付出一定的代價，但是其受益方是全體社會。然而，社會大眾很難為小水電發展主動付出一定代價，因此必須積極爭取社會大眾的認可。考慮到水電站行業利益，應當組織一個公益性組織，有效指導行業發展。一旦小水電在建設和發展過程中遇到困難，該組織能夠對行業利益進行維護，實現行業凝聚力的提升，推動區域小水電建設事業長期發展。現階段，小水電行業在管理、發展上較為混亂，提高行業凝聚力應當作為區域小水電管理工作的重點[2]。

1.3 管理模式落后

小水電企業彼此聯系不夠緊密，導致整個行業在電力市場中競爭力不足。近年來，國家加大了對水利建設行業的資金、技術投入，在稅收、貸款政策上也給予一定優惠，小水電數量很多，但是競爭意識缺乏，受市場影響較大，處于被動地位。小水電供電區、資產等往往受到惡性侵占，導致其發展受到影響。在這種情況下，小水電企業必須強化競爭意識，更新管理模式，提高管理能力，以此實現自身長遠發展。

1.4 重建設、輕管理

長期以來，重建設、輕管理是許多基礎設施建設面臨的主要問題，小水電企業也不例外。隨著電力體制改革的深入發展，小水電企業的發展面臨著新形勢，例如：小水電的環境效益與社會效益如何量化；行業如何獲取電力市場份額；小水電企業的特殊性體現在何處；小水電企業如何提升自身綜合實力與競爭能力等。如果不改變原有的發展模式，小水電行業發展很容易受到限制。

2 區域小水電的集中監控

2.1 區域小水電集控系統結構分析

第一，結構分析。為了減少工作人員數量，實現管理自動化，區域小水電集中監控中心通常采用無人值班的方式，在此基礎上研究總體方案。利用計算機監控系統對區域小水電進行集中監控，同時還要配備必要的硬件、軟件系統。水電站的運行狀態在很大程度上取決于集控系統。為了提高集控系統的實用性、安全性及可靠性，減少管理成本，系統結構可采用全面分布式結構，同時合理利用冗余技術。區域小水電集中監控系統主要由兩方面構成，即計算機監控中心、水電站遠程控制中心。在監控水電站運行狀態、分析各類數據時，可通過開放性分層結構來實現[3]。

第二，網絡結構分析。設置水電站集控中心的主干層傳輸速度為100M，負責監控整個水電站運行，在連接水電站的主干層和現地層，需要采用100M光纖星形網。控制現場設備的層就是現地層，在連接時需要通過大網來實現。對于水電站集控系統的調度層，在連接時應選用專門的通訊數據網絡。交換機是區域小水電集中控制系統網絡的核心，負責聯系其他交換機，共同構成一個大面積星形網。在區域小水電集控系統內部，上位機也要聯網，負責控制水電站內部的LCU，從而更為全面的遙控、遙測水電站運行狀態，強化水電站調度功能，減少水電站運行成本。除此之外，在區域小水電的集中監控系統中，要想傳輸每個級別調度機構需要的信息數據，必須先完成計算機監控數據同上級調度的數據通信。

2.2 區域小水電集控系統設計要點

第一，集控系統必須接受調度命令。要想對水電站進行有效監控，首先要確保集控系統接受調度命令。指令由集控總中心向每一個分中心發送，確保系統的遠程遙控、遙測功能得以實現，從而優化區域小水電站的管理模式；第二，階梯中心負責將水電站相關參數、信息數據提供給上級系統，并負責接收調度命令，確保數據通信、傳輸功能得以實現；第三，集控中心接收電網調度命令，并向LCU傳遞這些命令；第四，在設計區域小水電集控系統時，要嚴格執行國家各項規定，系統應當支持相關軟件的開發使用，包括第三方軟件，以免對通信工作造成影響；第五，確保集控系統運行的安全性、穩定性與可靠性，系統垃圾與冗余應當及時清除，防止造成系統故障。除此之外，在設計時還要考慮到集控系統的容錯、相關軟硬件的使用等內容。

2.3 區域小水電集中監控的優勢

針對區域小水電在建設、發展和管理上存在的問題，應采取有效措施進行解決，中心是集中經驗，基礎是安全管理，重點是設備管理，保障是隊伍管理，對部門及人員責任進行明確劃分，確保管理責任層次落實到人，推動區域小水電管理工作向著標準化、規范化、現代化和制度化方向發展。區域小水電的開發管理主要由地方政府負責，管理模式為集中監管。中央政府在確定區域小水電的發展目標、建設標準與相關政策后，由地方政府負責小水電站的規劃設計、開發建設、運行管理等具體工作。采取雙向管理模式，即地方自主管理與大網供電相結合的模式，確保國家電網、地方電網和小水電供電共同構成一個有機整體，完善農村供電市場。

發達國家在小水電管理方面有許多值得學習的經驗，偏遠地區的水電廠采取無人值班的管理方式，職工在城市中生活，安排少數人員負責管理現場。現階段，國內區域小水電也逐漸采用計算機集中監控的運行、管理方式，其主要優點如下：

首先，提高區域小水電站運行的安全性。水電廠運行管理的一項重要指標就是安全性。要想確保水電廠運行安全，必須嚴密監測水電廠的設備狀況、運行工況，一旦出現問題能夠做到及時應對。首先，相較于人力監控，計算機監控系統能在短時間內獲取海量信息，并對其進行適當處理，及時發現水電廠運行過程中出現的問題，并采取合理有效的解決措施，以免問題擴大，切實保障水電廠運行安全；其次，在水電廠運行管理工作中應用計算機監控系統，能夠實現設備運行可靠性的有效提升，對于設備或系統存在的問題能夠直接指出，故障判斷能力顯著提升，因此大大縮短了故障排除時間；最后，利用計算機分析和統計歷史數據，能夠準確判斷水電廠設備的健康狀況及其變化趨勢，有針對性地進行設備檢修，提高檢修效率，在最大程度上減少設備故障問題，切實提高水電站設備運行的安全性、穩定性與長久性。

其次，減少管理人員數量，降低人力成本。建立小水電自動化控制系統，能夠集中、統一管理區域小水電站，提高管理效率。無人值班的管理模式能夠有效節約管理費用，降低生產成本，對于企業效益的提升具有重要意義。

3 結語

綜上所述，社會經濟的發展帶動了水利水電建設事業發展。水電站建設不僅能夠滿足人們的日常電力需求，而且能夠有效促進區域經濟發展。調查研究顯示，小水電站大多建設在偏遠地帶，在運行和管理工作上存在許多不足之處，導致區域小水電的經濟效益、環境效益與社會效益得不到充分發揮。在這種情況下，對區域小水電實行集中監控能夠有效解決管理問題，提高水電站管理效率和管理水平，確保區域小水電運行的安全性、穩定性，減少水電廠運行管理成本，有效提高企業經濟效益與社會效益，推動水利建設事業又好又快發展。