(揭阳市龙颈水电厂广东省揭阳市515429)
摘要:经济及社会不断进步过程中,逐渐加大了对电能的需求量,因此,我国十分重视水电厂的建设工作。建设现代化水电站时,越来越多的应用自动化技术,特别是自动化监控系统,通过此种系统的应用,实现系统的、全方位的监控水电厂的生产及运营,促进其可靠性与安全性增强,提高生产效率。基于此,本文分析了自动化监控系统及其在水电厂生产中的应用,为实际应用提供参考。
关键词:水电厂;自动化;监控系统;生产
1水电厂自动化监控系统的设计及配置
1.1设计
水电厂是供电系统的组成部分之一,其运行状况直接影响供电质量。由于近年来显著的增加了社会用电量,极大的影响了水电厂的生产及运行,为使水电厂生产质量提高,规范运行,有必要将自动化监控系统应用到水电厂中,有效地监控其生产和运行,提高安全性。同时,自动化监控系统还会参与到通信过程,促进增强生产的可靠性。水电厂应用自动化监控系统后,需引入的设备量比较多,其中主要设备类型即为数据采集设备,设计时要格外注意[1]:第一,模拟量设计,该设计分为两部分,一部分为电气模拟量,另一部分为非电气模拟量,设计过程中,以模拟量属性为依据,对设计范围作出规划,以将不同模拟量的变化状态准确掌握,保证设计的合理性;第二,开关量设计,计算机包含在自动化监控系统中,其采集数据信息时采取定期扫描方式,设计开关量时,主要设计为中断型和非中断型,并合理配置,保证扫描到的继电保护动作信息为正确的;第三,脉冲与数字量,设计此部分时,要充分考虑水电厂的实际情况,保证规划的实际范围合理,设计后依据规定格式在自动化监控系统内存储,实现有效的监控。
1.2配置
水电厂自动化监控系统的配置工作主要包含三方面:第一,硬件配置,配置时以水电厂需求为依据,保证硬件设备配置的合理性;第二,软件配置,以UNIX编程作为自动化监控系统的操作系统,专门配合C2000,计算机监控系统为开放式,采集遥信、遥测信息后,表示方式选择为曲线和表格,自动化监控数据要提供给控制中心,控制中心与越限设置信息作对比,如超出范围,报警信息及时发送,通过上述软件配置,自动化监控系统的人性化程度增加,主界面画面简化,有助于工作人员便利的获取监控画面;第三,数据库配置,首先以自动化监控系统运行状态为依据进行数据库的设计,以能将水电厂运行数据全面的收集,并在相应数据库中存储,保证把准确数据信息提供给监控中心,其次是所有的继电保护信息都要显示在数据库配置中,跳闸现象一旦出现,通过数据库配置,可将跳闸位置迅速确定,并明确跳闸原因,同时显示在主界面上,便于工作人员处理,最后利用遥测方式实现越限报警的目的,安全范围上下限值合理设定后,数据库对水电厂的运行做出监测,如果超出范围,报警信息立即产生。
2自动监控系统在水电厂生产中的具体应用
2.1应用于效率监测系统
水电厂运行过程中,水轮机工作效率会对其经济效益产生直接的影响,因此必须要强有力的监测水轮机组,促进经济效益提高。通过实时监测水轮机组,既保证了监测工作的持续性,有助于准确的掌握水轮机组的运行性能,还实现了监测的长期性,达到有效监测不同工况下水轮机组运行情况的目的,而且也可以将最重要的数据信息、参考资料获得,这些数据信息及参考资料有利于在线检修水轮机组,保证水轮机组的安全运行,提高运行效率[2]。
2.2应用于电能监控系统
传统情况下,通常利用电度量方式向自动化监控系统中脉冲电压,实现电能采集,现阶段,电度量表已经安装在水电厂主变压器、发电机及输电线路上。实际上,水电厂监控包含众多的环节,监控期间,需要有效的设置电度量表初始值,但重新设置初始值后,会增加工作量,且也无法保障监控的准确性。电能监控系统中应用自动化监控系统后,原始的电度量表会更换为智能化的电度量表,使测量实现智能化,从而保证电能监控的准确性。
2.3应用于报警系统
在水电厂自动化监控系统中,报警系统为关键部分。水电厂运行期间,以自动化监控要求、报警要求等依据,完成防盗报警的设置,于水电厂重要区域设置防盗报警,而防盗报警区域由管理人员做出适当的规划,用于各种风险信息的提示,如火灾信息、盗窃信息等。报警的方式主要采用各种通信手段,如电话报警,风险信息出现后,系统会第一时间通知给工作人员,同时相应的处理出现的问题。
2.4应用于安防监控系统
水电厂运行过程中,电视安防监控系统也必不可少,设计时要以其需求为依据。安防监控系统运行时,会向监控中心的电视设备传输监控画面,监控人员借此实现对内部运行环境的远程监控。电视安防监控系统应用自动化监控系统后,主要将运行分为两部分,一部分为以监控部分为中心,主要通过机电设备实现对整个生产过程的监督,达到监督全过程的目的,完成所有设备运行信息的收集,对设备运行状态做出准确的掌握,一旦故障信息或故障状态出现在设备中,安防监控系统会向电视设备提供相应的信息,便于监控人员及时的开展维修工作,避免严重影响的发生;另一部分为对厂内工作人员做出监控,主要监控其具体状态,安防监控系统的特征之一为远程监控,监测人员通过安防监控系统,可实现在控制中心将相应的指令发送给工作人员,促进操作效率与操作准确性的提高[3]。
2.5应用实例
某水电厂在不断深入增效扩容改造项目过程中,全面的改造了3台机组及相应的配套设施,项目投入超过2700万元,改造后,设备运行可靠性明显增强,且显著提高了设备运行的自动化水平。增容改造期间,该水电厂应用了SD8000监控系统(南京自动化股份有限公司生产),系统采用HERC8000软件。系统的体系结构为CLINET/SERVER,能够对不同硬件、操作系统、关系型数据库系统做出良好的支持。该水电厂开发自动化监控系统时,采取的开发方式为面向对象,此种方式将设计阶段及开发阶段均涵盖进来,用户使用时,直观性及便利性会更强。HERC8000系统软件的组成部分有两个,一个为前台部分,是人机交互程序,显示、操作各种交互式图形为此部分的主要功能;另一个为后台部分,是背景程序,用于各种后台处理,如数据库管理、通信外部设备等。利用组播方式,这两部分实现数据的交互,使发电机组的运行效率有效提高,并实现了自动化控制,强化生产的可靠性及安全性。自动化监控系统应用后,明显增加了水电厂的年发电量,提升发电厂运行的安全性、可靠性、经济性,充分发挥水电厂的社会效益和经济效益。
结论:水电厂生产中应用自动化监控系统后,具有十分明显的优势,不仅能够提升机组的运行效率,且提高机组的运行质量,减少安全事故的发生。
参考文献:
[1]田德伟.水电厂计算机监控技术的发展动态浅析[J].中国设备工程,2017,(06):115-116.
[2]林鹏.水电厂自动化监控系统研究[J].科技视界,2017,(11):203.
[3]杨文婷.自动化监控系统在水电厂中的应用研究[J].科技与创新,2016,(19):106.