水電站自動化監控系統的運行與維護方式之研究

張嶺輝

邢臺市朱莊水庫管理處 河北 邢臺 054000

引言：

水資源是我國的寶貴資源，具有極高的應用價值。大量水利工程的修建，使得水資源的充分利用得以實現，是利國利民的百年大計。為了能夠充分保障水利工程長期穩定發揮作用，必須嚴格控制建造質量，確保防洪泄洪、水利發電、調節小氣候等多方面功能。水利工程運行與維護效率的提升，有賴于自動化監控系統的應用。水電站自動化監控系統的引入，提高了水利開發的深度，優化了水電站的實際功效，有助于實現水利生態可持續發展。同時，應用自動化監控系統，可有效降低人力物力的浪費，有利于成本管控，并同步實現社會效益，已經成為未來發展趨勢。

1 自動化監控系統在水電站中的應用研究

當前水電站自動化被融入更多的新技術、新方法，使得多套自動化系統可以共存，共同保障水電站的正常運行。這些新技術與新方法，支撐著自動化技術的高效運行，也為管理人員構建了便捷的管理平臺[1]。水電站管理維護的各個不同部門，都可通過內部系統清晰地掌握水電站自動化的運行工況，及時對頻發高發問題進行合理應對。數據庫作為儲存數據的重要載體，在水電站自動化運行中扮演著不可替代的角色，它可將各個環節的設施設備故障問題進行記錄，以備日后檢索，作為改進自動化監控系統運行效果的重要參考。因此，有必要加強對數據庫技術的應用，始終保障數據庫的儲存效率和工作效果。

水電站自動化監測的另一個方面是電能量。通過利用電度量表，隨時讀取電度量表的相關數據，實時動態掌握電能量的消耗情況。電能量自動監測的有效實施，離不開各變壓器、發電機以及電力線路等基本組成部分做設備支撐。在實踐中，為了獲取更為準確的電度量表監測數據，并將相關信息數據詳細記錄，可以大力推廣使用智能電表[2]。

同時，水電站自動化監測還可以監測水輪機的工況信息。當前，水輪機的工況信息好壞，直接關系到水電站自動化的整體應用效果，因此在自動化背景下，更需要充分保障水輪機的工作效能。為了充分實現這一目的，要通過計算機技術，對主要數據進行采集、分析和處理。

2 水電站自動化監控系統的運行與維護

2.1 工作人員的管理

具體工作人員是與水電站自動化監控系統直接接觸的操作人員，必須具備專業的理論知識和實踐能力，為水電站自動化監控系統的高效運行提供可靠保障。要注重具體工作人員全面素質的提升，通過專業學習與培訓，全面提升管理人員的綜合素質和操作能力。在學習與培訓中，既要注重專業技術知識和理論素養的培訓，提升管理人員對自動化監控設備的熟知程度，又要注重對自動化監控設備操作技術的培訓，做到熟練運用[3]。學習和培訓完成后，為保證實際效果，有必要對管理人員進行測試與評估，以更好地適應崗位需求。同時，管理人員要注重自學，主動提高自身職業素養，提高自動化監控系統運行與維護的責任意識和安全意識，鍛煉處理自動化監控系統突發問題的能力。

2.2 維護水電站設備設施

水電站運行中實際維護需求最高的設備是發電機和變壓器。對于發電機來說，要重點清理發電機的附著臟污，保持發電機整潔完好，及時發現涉及滑環與電刷出現的突發問題，并采取有效措施予以處理[4]。對于變壓器而言，要注重其繼電連通管、絕緣裝置、防雷性能的穩定可靠，時刻關注其負荷狀況，避免長時間超負荷工作。實際工作中，變壓器更容易出現不同類型的故障問題，因此要實行動態監控，及時發現故障問題，及時解決處理，始終保證其高效與穩定。

2.3 日常數據記錄和監測分析

日常數據的記錄可以為水電站自動化監測系統的運行和維護提供數據參考，有利于優化其未來運行狀況。這個過程中，要重點準確可靠記錄監測數據，分析數據所反映出來的自動化系統實際工況，并及時進行備份。必要時，要將人工數據觀測和系統數據觀測相結合，定期進行比對分析，排除單一觀測方法所帶來的異常問題。當監測數據出現異常時，要及時找出原因，及時向有關單位進行匯報研究處理方法。對于現場而言，要在最短時間內解決，充分保證數據的精準性。管理人員要建立完善的數據記錄檔案，形成原始材料，以備后期檢索和查詢。要建立職責明確的崗位責任制度，劃清日常數據記錄與檢測分析的責任界限，及時將自動化監控系統保養報備。

3 水電站自動化監控系統中抗干擾應用

3.1 監控系統中硬件抗干擾技術

對于穩壓器、變壓器等基礎性設備，要首選電源抗干擾技術。電源抗干擾技術需要持續穩定的電源供應。得益于諸多優勢特點，它已經成為關鍵設備最常采用的抗干擾技術之一[5]。另外，接口抗干擾技術也是常用抗干擾技術之一。實施過程中，要將光電隔離器設置在接口區域，達到抗干擾的目的。同時，還有抗電磁場干擾技術，這是通過接地、屏蔽等途徑實現的。不同的抗干擾技術適用范圍不同，效果不同，要根據實際需求選用。

3.2 監控系統軟件抗干擾技術

對于監控系統軟件的抗干擾技術，主要有自檢測和模擬量采集精度等方法。自檢測有賴于監控系統自身效能的充分發揮，而模擬量采集精度則要通過對數據的采集、處理、分析等環節實現。實踐中，也有部分水電站采取軟件冗余技術，通過連續穩定的數據傳輸取得抗干擾的穩定效果。

4 結語

綜上所述，水電站自動化監控系統的運行和維護是一項綜合性較強的工作，涉及要素與環節較多。技術人員應該從水電站自動化監控系統的應用環境出發，充分發揮自身優勢，在人員、制度、技術等方面采取有效措施，保證系統的持續穩定運行。隨著運行和維護技術的發展，技術人員應該不斷創新自動化監控系統的維護方法，為提升水電站的整體運行效率奠定基礎。