水電站自動化監控系統的運行及維護研究

王生勇

摘要：隨著科學技術的不斷完善，很多領域在經濟建設過程中都會結合現代化的科學技術，對于提升企業的綜合實力有很大的幫助，水電站也不例外，近幾年來，水電站綜合自動化的發展受到了政府的大力支持，逐漸成為未來水電站發展的必然趨勢。將自動化監控系統應用在水電站中，對于水電站運行的可靠性與安全性都有很大的提升。

關鍵詞：水電站;自動化監控系統;運行及維護

引言

水利工程建成后的維護和運行是至關重要的工作，必須采取積極有效的措施，應用自動化監控技術，實現監控和維護功能，逐步增強水力開發力度，實現可持續發展，提高水電站的發電功效。全面推行計算機的監控網絡，應用綜合自動化系統不僅可以減少人力物力消耗，提高發電質量和效率，成為水電站的必然發展趨勢，擁有良好的經濟效益和社會效益。

1、水電站綜合自動化監控系統的必要性

傳統的水電站會使用三遙系統或者四遙系統來實現無人值班，隨著時代的不斷進步，傳統的調度自動化技術在使用過程中存在很多不完善的地方，無法全面對水電站進行監控與管理，稍有不慎就會造成嚴重的安全事故，不僅會給企業帶來重大的經濟損失，還會給用電居民帶來很大的困擾。在進行水電站綜合自動化監控的過程中，不僅要對水電站內部的設備運行、文明生產、環境狀況等方面進行監管，還要對火災、爆炸、泄露、失竊、惡意破壞等行為進行管理，只有這樣才能最大限度的確保水電站綜合自動化的順利運行。

現代化的遙視監控系統將網絡通信技術、網絡遠程遙控技術相結合，這樣當水電站發生問題的時候，現代化的遙視監控系統就能在第一時間發出警報，通知維修人員進行設備、系統的維修，盡可能減少設備故障給水電站的正常運行帶來的各方面損失。另外，現代化的遙視監控系統的信號傳輸范圍擴大了很多，能夠實現幾十個水電站的統一管理，建立集中式的遙視監控系統，不僅為電力企業節省了大量的人力、物力、財力，還能更好的避免設備故障造成的危害。

2、自動化監控系統在水電站中的應用

（1）目前水電站中自動化的應用比較廣泛，許多新的科學技術也在不斷進入到水電站的自動化應用中，這些新的技術為自動化的發展提供了技術支撐，為操作人員提供較好的操作方式，同時水電站的各個辦公區域都能夠通過互聯網對水電站自動化的運行情況進行詳細的了解，并及時針對其中出現的問題給出應對措施。在水電站的自動化運行中，數據庫系統是關鍵的運行環節，其中能夠存入較多的重要的數據，例如存儲設備設施的故障問題，以便在后期進行處理時能夠進行及時的查閱，更快找到問題癥結所在，所以需要加強對數據庫技術的研究與應用，提高數據庫的質量和運行效率。

（2）監測電能量是水電站自動化中又一比較重要的應用，進行電能量的監測主要是依靠電度量表，各個主變壓器、發電機和線路是電度量表的主要安裝場所，安裝的電度量表能夠及時對電度量數據進行讀取，及時進行電能量的監測。在自動化的背景下，電度量表是智能的電度量表，這種智能的電度量表的運用中能夠及時獲取電度量所獲取的數據，同時還具有保存信息的作用。

（3）水輪機效率檢測系統是水電站自動化監控系統中又一重要運用，目前水電站自動化的應用中，比較重視水輪機效率，但是需要對流量在線檢測技術進行運用才能保障該項技術的在自動化的背景下正常運用，同時為了使對水輪機效率能夠及時進行在線檢測，需要依靠一些計算機技術，這些技術主要包含信息處理技術、測控技術以及通信技術。

（4）自動化中監控系統的應用是要進行狀態檢修系統的應用，水電站整個系統的運用都需要依靠水電站設備設施的使用壽命來進行保障，檢修設備狀態是進行設備使用壽命比較重要的應用，計算機監控系統是目前大多數水電站中主要運用到的技術，這些監控系統匯總都安裝有狀態檢修系統，所以能夠實現對水電站設施設備的使用壽命進行判斷分析。另外，需要特別注意的是需要將監控系統和狀態監控系統進行有機的結合，提高監控效率。除了上述技術以外，水文的測報、消防的監控也是水電站自動化中比較重要的技術，有利于水電站預防各種水文災害和及時進行消防技術的運用，保障水電站自動化運行的安全。

3、水電站自動化監控系統的維護對策

3.1加強水電廠電氣工作人員的管理

水電廠的良性發展需要大力的技術人員和工作人員，因此，應加強對水電工作人員的培訓管理。一方面，水利建設工程的逐步開展，使得水電配套設備的技術要求、工作要求持續增強，大量需要擁有現代化水電專業技術的人才推動我國水電事業的發展;另一方面，我國水電專業技術人員的培養是一個漫長的過程，難以跟上我國水電事業發展的進程，一些民營企業和小企業的外聘人員流動性比較大，使中小水電廠的技術管理人員緊缺。因此，針對這些現象，應從水電廠的人員管理上加強力度，提升水電廠運營的經濟效益。

（1）提升水電廠工作人員的職業素質和工作責任感，這就需要員工擁有高尚的職業修養，對水電廠的工作高度認可，實現水電廠的經濟效益，只有進一步改善高效的運營效果，才能夠吸引人才、留住人才，提高人員的穩定性。

（2）將水電廠的運營效益與員工的收益待遇掛鉤，逐步完善員工的勞務合同、醫療保險等薪資制度，并對電站的基層工作人員加強技術培訓和崗位指導，提高他們的工作能力和水平。

3.2水電站設備設施的維護

發電機和變壓器是水電站工作中最主要需要維護的設施設備，針對發電機設備的處理，主要是清除發電機中的雜物，保障發電機的滑環和電刷能夠正常運用，及時處理這幾個方面發生的問題。在變壓器的維護中，判斷繼電連通管、防雷保護設備性能、變壓裝置絕緣以及變壓器的負荷情況都是變壓器維護工作中需要考慮的問題，變壓器中需要考慮的方面比較多，所以要仔細對變壓器中運行的狀況進行及時的檢查，保障變壓器工作的正常性，及時對問題進行檢修。

3.3做好日常的數據記錄和監測分析

值班人員和技術人員應做好對水電廠的自動化監控系統的數據記錄和監測分析。應進一步查看監測數據是否準確、可靠，分析數據的可能性，進行備份分析，個別項目應做到人工和自動化觀測數據的對比分析，如引張線觀測、內觀觀測和垂線觀測等，每月進行1-2次的對比觀測分析，排除異常現象。當無法確定異常數據產生原因時，及時向信息管理中心和上級部門匯報，就現場故障情況主動和專業技術人員進行溝通，在最短時間內處理好問題，確保數據的準確性。值班人員做好數據記錄，建立管理臺賬，登記電氣設備的原始資料、基礎信息和主要附件一一記錄在案，便于備錄和查找，建立相應的崗位責任制和使用管理制度，確立維護管理規范和設備維修計劃，對年度維修保養設備提前報批，并做好工作記錄，以備維修時查詢。

結語

總而言之，水力發電作為一種低能耗的發電方式較之火力發電更受人們的歡迎。水力發電也成為了我國電力發展的核心。但還是有一些不足，因此為了提高水電站的工作效率我們必須對水電站的發展做出一系列研究，通過自動化技術的應用來滿足日漸上漲的電力需求，提高工作效率。

參考文獻：

[1] 范力泉，李付亮，陳芳，粟時平.基于水電站綜合自動化的遙視監控系統研究[J].電力系統保護與控制，2008，14：67-70.

[2] 梁勇.水電站綜合自動化系統應用分析[J].中國高新技術企業，2015，19：132-133.

[3] 王寧.農村小型水電站綜合自動化系統分析與設計[J].水利規劃與設計，2015，04：87-89.

[4] 張珊珊.農村小型水電站監控系統總體設計及關鍵控制技術的研究[D].東北農業大學，2013.

（作者單位：丹東市三灣水利樞紐及輸水工程建設管理局）