水電站水庫調(diào)解決方案PPT課件

1、110.1 概述 水電站水庫調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是以水電站水庫、梯級水庫為研究對象，以現(xiàn)代化的硬件設(shè)施為基礎(chǔ)，以先進(jìn)的計(jì)算機(jī)操作平臺(tái)和軟件開發(fā)工具為手段，以較為成熟的水文預(yù)報(bào)、水庫調(diào)度方法為技術(shù)保障，在仿真環(huán)境下研制分級分層次的水庫調(diào)度高級應(yīng)用軟件，并通過人機(jī)交互界面實(shí)現(xiàn)水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)的集成。第1頁/共19頁210.1 概述1. 國外概況 梯級水電調(diào)度流域自動(dòng)化系統(tǒng)始于20世紀(jì)60年代。自60年代開始，美國首先把計(jì)算機(jī)用于水電站生產(chǎn)過程，但由于計(jì)算機(jī)體積龐大、性能差，缺乏軟件支持，因而在水電站中未得到廣泛應(yīng)用。 20世紀(jì)70年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)長足進(jìn)步，計(jì)算機(jī)在水電站中應(yīng)用條件日趨成熟，一些發(fā)達(dá)國家普遍

2、采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行水電站監(jiān)控。法國是采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)梯級水電站監(jiān)控較好的得國家。梯級內(nèi)水電站運(yùn)行采用從梯級調(diào)度中心進(jìn)行遙控的方式，電站發(fā)生故障時(shí)，故障信號送至梯調(diào)中心的同時(shí)也送至值班員家中，電站基本上實(shí)現(xiàn)了無人值班的方式。值班員在家中向電站自動(dòng)裝置查詢水電站的運(yùn)行情況，了解事故現(xiàn)場信息。第2頁/共19頁310.1 概述2. 國內(nèi)概況 我國電力部門的科技人員從20世紀(jì)70年代開始對計(jì)算機(jī)在水電站的應(yīng)用進(jìn)行了不懈的探索。第3頁/共19頁410.2 特點(diǎn)、任務(wù)和研究方向1. 主要特點(diǎn) 安全運(yùn)行：安全運(yùn)行是水電站最重要的任務(wù)，為保證水電站的安全運(yùn)行，必須對水電站的運(yùn)行工況和設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行：由于

3、在同一河流上，處于下一級水電站的來水不僅取決于河流的徑流來水，而且還取決于上一級水電站的放水情況，上下游之間必須進(jìn)行協(xié)調(diào)。第4頁/共19頁510.2 特點(diǎn)、任務(wù)和研究方向 洪水控制和水情預(yù)報(bào):梯級水電站除發(fā)電任務(wù)外還兼顧著防洪任務(wù)，建立現(xiàn)代化的水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)，成為梯級水電站群實(shí)現(xiàn)洪水預(yù)控的重要任務(wù)。 此外，梯級水電站群要實(shí)現(xiàn)整個(gè)梯級的自動(dòng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行也需要掌握河流徑流來水情況，包括水情自動(dòng)測報(bào)、徑流預(yù)報(bào)、氣候等基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)資料。 可靠的通信系統(tǒng)：整個(gè)梯級水電站群的監(jiān)控系統(tǒng)能否正常運(yùn)行與通信系統(tǒng)是否可靠緊密相關(guān)，可靠的通信系統(tǒng)是梯級水電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提。第5頁/共19頁610.2 特點(diǎn)

4、、任務(wù)和研究方向 無人值班（少人值守）：梯級水電站大多地理位置偏僻，交通不便。因此迫切需要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控，提高自動(dòng)化監(jiān)控水平，從而減少甚至取消水電站運(yùn)行值班人員，實(shí)現(xiàn)無人值班、少人值守。 開放性、可擴(kuò)展性：水電站的設(shè)備配置與自然條件有很大關(guān)系，自然條件不同，設(shè)備的配置差異很大，這要求控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要有很好的適應(yīng)性；再者，水電站實(shí)現(xiàn)控制功能的功能和模塊可能隨著時(shí)間而改變，這要求控制系統(tǒng)能適應(yīng)可擴(kuò)展性要求。第6頁/共19頁710.2 特點(diǎn)、任務(wù)和研究方向2.主要任務(wù) 與系統(tǒng)內(nèi)、外有關(guān)單位進(jìn)行通信，準(zhǔn)確、及時(shí)、全面地收集梯級各水電站調(diào)度管理所需要的各種信息。包括流域的水文、水情、氣象、庫區(qū)環(huán)境信息；

5、梯級上下游與防洪有關(guān)的工程工況信息；水電站發(fā)電設(shè)備、金屬結(jié)構(gòu)、樞紐建筑物等運(yùn)行信息；水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)、消防監(jiān)控系統(tǒng)、繼電保護(hù)運(yùn)行及故障信息系統(tǒng)等總站系統(tǒng)的有關(guān)信息。第7頁/共19頁810.2 特點(diǎn)、任務(wù)和研究方向 對梯級各水電站及水工建筑物進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視，對監(jiān)視數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、存儲(chǔ)，以監(jiān)視梯級各水電站、大壩和水工建筑物的安全。 對梯級各水電站安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行情況進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視，對監(jiān)視數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、存儲(chǔ)，以監(jiān)視梯級各水電站自動(dòng)裝置安全情況。 對收集的信息進(jìn)行分析、處理、存儲(chǔ)和傳輸。第8頁/共19頁910.2 特點(diǎn)、任務(wù)和研究方向 按梯級各水電站開發(fā)利用要求，由水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)對梯級各水電

6、站優(yōu)化調(diào)度，根據(jù)水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)在發(fā)電、防洪、航運(yùn)、灌溉等方面做出的調(diào)度決策或接受有關(guān)部門的調(diào)度決策，通過計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行調(diào)度控制指令。從而實(shí)現(xiàn)梯級電站的聯(lián)合優(yōu)化運(yùn)行。第9頁/共19頁1010.2 特點(diǎn)、任務(wù)和研究方向 對梯級水電站發(fā)電設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視，并按電力系統(tǒng)調(diào)度要求及梯級各水電站和開關(guān)站運(yùn)行要求，對梯級各水電站和開關(guān)站設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制，確保所有機(jī)電設(shè)備安全、可靠運(yùn)行。 與有關(guān)部門進(jìn)行通信，傳送有關(guān)信息，接受對梯級各水電站的調(diào)度要求。第10頁/共19頁1110.2 特點(diǎn)、任務(wù)和研究方向3. 發(fā)展方向 1. 加強(qiáng)預(yù)報(bào)方面的研究。 2. 加強(qiáng)調(diào)度模型的研究。 3. 改善水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)的綜合功能。 4. 加快新技術(shù)的使用。（3S、分布式） 5. 探討電力市場條件下水庫調(diào)度的新模式。第11頁/共19頁1210.3 系統(tǒng)組成 水電站水調(diào)自動(dòng)化系統(tǒng)以衛(wèi)星云圖接收系統(tǒng)、水情遙測系統(tǒng)、工情接收系統(tǒng)等為信息源；以基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、各專業(yè)數(shù)據(jù)庫作為基本信息支撐；以預(yù)報(bào)、調(diào)度模型為核心；以防洪、發(fā)電調(diào)度會(huì)商、公共信息查詢、水調(diào)業(yè)務(wù)管理等為最終目標(biāo)。第12頁/共19頁13第13頁/共19頁1410.4 系統(tǒng)主要功能第14頁/