水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展概況

水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的進展概況第一局部根底理論水電站計算機監(jiān)控技術是一門綜合性很強的科學，它是水電站硬件技術、計算機技術、通信技術、數據庫技術、網絡技術和自動化監(jiān)控技術等多種技術的有機融合。要深入了解水電站計算機監(jiān)控技術，必需先了解水電站監(jiān)控系統(tǒng)的各種根底裝置、計算機應用根底、數據通信根底以及計算機監(jiān)控系統(tǒng)的模式和配置等內容。在后面的學習中，我們將逐步理解水電站計算機監(jiān)控技術的深刻內涵。1安全經濟運行是水電站最根本的任務之一。隨著國民經濟的持續(xù)進展，電力需求迅猛增長，興建的水電站越來越多，其容量也越來越大，如正在建設的三峽水電站，總裝機容量高達18200MW。為了實現安全發(fā)供電，需要常常監(jiān)測的量成千上萬，需要實現的掌握功能也越來越簡單。特別是抽水蓄能電廠的消滅，機組的工況不僅有發(fā)電、調相，而且還有抽水、各種工況之間的相互轉換，使掌握功能進一步簡單。為了實現水電站的優(yōu)化運行以期到達整個系統(tǒng)的的經濟運行，需要進展的計算更為簡單。以上這些簡單的工作使原來在水電站上廣泛使用的布爾規(guī)律型自動裝置越來越難以勝任，因此承受更為先進的技術成了迫不及待的任務。與此同時，計算機科學進展特別迅猛，技術日月異，其性能日趨完善，而價格日益下降，這為計算機監(jiān)控取代常規(guī)的布爾規(guī)律型自動裝置供給了良好的物質根底。2070線計算和工況的監(jiān)測，后來，漸漸進入到掌握領域。它經受了一段從低級到高級，從挨次掌握到閉環(huán)調整掌握，從局部掌握到全廠掌握，從電能生產領域擴展到水情測報、水工建筑物的監(jiān)控、航運治理掌握等各個方面，從監(jiān)控到實現經濟運行，從個別電廠監(jiān)控到整個梯級和流域監(jiān)控的進展過程。消滅了一批用微機構成的調速器、勵磁調整器、同期裝置和繼電保護裝置等。多媒體技術應用使電廠中控室的設計發(fā)生了巨大的變化。巨大的模擬顯示屏正在漸漸被計算機顯示器所代替；常規(guī)操作盤根本上已被計算機監(jiān)控系統(tǒng)的值班員掌握臺所取代；運行人員的操作已從過去的扭把手、按開關轉為計算機鍵盤和鼠標操作。運行人員的工作性質也發(fā)生了質的變化，從過去的日常監(jiān)盤和頻繁操作轉變?yōu)檠膊欤３５谋O(jiān)測和掌握調整工作都由計算機系統(tǒng)去完成。運行人員的勞動強度大大減輕，人數也大大削減，甚至消滅了無人值班或“無人值班”〔少人值守〕的水電站?？傊?，承受計算機監(jiān)控已成了水電站自動化的主流。1.1.1國外研制水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)有很多公司，其中比較著名的有，加拿大的CAEABBALSTOM〔原CEGELEC〕、日本的日立公司和東芝公司、美國和加拿大的貝利公司、奧地利的依林〔ELIN〕公司等。各公司都推出自己的系列產品，在世界各地得到了廣泛的應用。我國水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的研制工作起步并不晚。早在70年月末，原水電部就組織了南京自動化爭論所〔現改為電力自動化爭論院〕、長江流域規(guī)劃辦公室〔現改為長江水利委員會〕2和華中工學院〔現改為華中科技大學〕爭論葛洲壩水電站承受計算機監(jiān)控系統(tǒng)問題。隨后，中國水利水電科學院爭論院〔簡稱水科院〕自動化爭論所開頭了富春江水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的研制工作。天津電氣傳動設計爭論所〔簡稱天傳所〕也開頭了永定河梯級水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的研80與此同時，我國也引進了一些國外研制的監(jiān)控系統(tǒng)。承受CAE品的有葛洲壩大江電廠、隔河巖水電站和龔嘴梯調；承受西門子公司產品的有魯布格水電站、廣州抽水蓄能電廠CABB司產品的有潘家口、天生橋二級、溪口、寶興河梯級和二灘等水電站；承受貝利公司產品的有十三陵抽水蓄能電廠和天荒坪抽水蓄能電廠；承受法國CEGELEC〔一期〕、高壩洲水電站；承受依林公司產品的有小浪底水電站。十多年來，國內的研制單位也取得了很大的成就。已投運的幾十個計算機監(jiān)控系統(tǒng)中絕大多數是由國內單位研制的。技術水平也有了很大的提90數據庫、開放系統(tǒng)、網絡、多媒體、專家系統(tǒng)等，都得到了相應的應用。電力自動化爭論院和水科院自動化爭論所還推出了自己的系列產品，不僅在國內水電站得到廣泛的應用，甚至還出口到國外。依據近年來的實踐，建的大中型水電站已根本承受計算機監(jiān)控系統(tǒng)，不承受的已是少數。1.1.2隨著計算機技術的不斷進展，水電站監(jiān)控的方式也隨之轉變，計算機系統(tǒng)在水電站監(jiān)控系統(tǒng)中的作用及其與常規(guī)設備的關系也發(fā)生了變化，其演化過程大致如下。早期由于計算機價格比較昂貴，而且人們對它的牢靠性不夠信任，因此，計算機只起監(jiān)視、記錄打印、經濟運行計算、運行指導等作用，水電站的直接掌握功能仍由常規(guī)掌握裝置來完成。承受此方式時，對計算機可靠性的要求不是很高，即使計算機局部發(fā)生故障，水電站的正常運行仍能維持，只是性能方面有所降低。承受這種掌握方式的典型例子是依泰普水電站運行的初期〔80〕。當時承受這種掌握方式的理由是，依據巴西和巴拉圭的國情，認為承受計算機監(jiān)控系統(tǒng)的閱歷還不夠成熟，缺乏相應的技術力氣，故而先承受能實現數據采集和監(jiān)視記錄等功能的計算機系統(tǒng)，而水電站的掌握仍由常規(guī)設備來完成。這樣，可以為將來可實現掌握功能的系統(tǒng)作預備，同時可以削減前期的投資。后來，依泰普水電站已將它更為具有簡單掌握功能的、比較完善的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。國內承受這種掌握方式的典型例子是富春江水電站綜合自動化的一期工程〔80〕。一期工程是一個實時監(jiān)測系統(tǒng)，實現數據的采集和處理、供給機組經濟運行指導和全廠運行狀態(tài)的監(jiān)視記錄，計算機不直接作用于生產過程的掌握。這在當時是適合的，后來也被更為能實現掌握功能的比較完善的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。這種掌握方式的缺點是，功能和性能都比較低，并對整個水電站自動化水平的提高有肯定的限制，目前建水電站已很少承受。對已運行的水電站，尤其是在中小型水電站，在常規(guī)監(jiān)控系統(tǒng)的根底上，加一點專用功能的全廠自動扮裝置，如自動巡回檢測和數據采集裝置，按水流或負荷調整經濟運行裝置等，也3可取得很好的技術經濟效益，投資也不大，對運行治理水平要求不太高，這種CASC隨著計算機系統(tǒng)牢靠性的提高和價格的下降以及人們對計算機實現監(jiān)控的信任度的提高，人們較簡潔承受讓計算機直接參與掌握，但對它還不是很放心，所以消滅了計算機與常規(guī)掌握裝置雙重監(jiān)控的方式。此時，水電站要設置兩套完整的掌握系統(tǒng)，一套是以常規(guī)掌握裝置構成的系統(tǒng)，一套是以計算機構成的系統(tǒng)，相互之間根本上是獨立的。兩套掌握系統(tǒng)之間可以切換，互為備用，保證系統(tǒng)安全牢靠運行。承受這種方式的緣由是：有些用戶，特別是大型水電站，對計算機系統(tǒng)的牢靠性仍有較大的顧慮，總覺得計算機系統(tǒng)沒有常規(guī)系統(tǒng)牢靠，心理上有障礙，要設一套常規(guī)系統(tǒng)作后備。原來的水電站運行值班人員習慣于常規(guī)設備的操作，不生疏計算機系統(tǒng)的操作，需要一段適應過程。計算機系統(tǒng)檢修時，常規(guī)系統(tǒng)可以投入運行，不影響水電站的正常運行。假設水電站已有常規(guī)系統(tǒng)，加設計算機監(jiān)控系統(tǒng)可以削減干擾，不影響電廠的正常運行。這一點對已運行水電站的改造是有現實意義的。國外承受這種方式的典型例子是美國邦納維爾其次電廠〔558MW〕和巴斯康提抽水蓄能電廠〔2100MW〕。國內承受這種掌握方式的典型例子是葛洲壩大江電廠〔1750MW〕和龍羊峽水電站〔1280MW〕。承受這種方式的缺點是：①由于需要設置兩套完整的掌握系統(tǒng)，投資比較大；②由于兩套系統(tǒng)并存，相互之間要切換，二次接線簡單，牢靠性反而有所降低。目前建水電站已很少承受這種掌握方式。承受此種方式時，中控室僅設置計算機監(jiān)控系統(tǒng)的值班員掌握臺，模擬屏已成為關心監(jiān)控手段，可以簡化甚至取消。國外承受這種方式的典型例子是美國的大古力水電站〔6150MW〕，委內瑞拉的古里水電站〔10000MW〕、法國的孟德齊克抽水蓄能電廠〔920MW〕等。國內承受這種方式的典型例子是漫灣水電站〔1250MW〕。這種掌握方式是目前國內外水電站普遍承受的計算機掌握方式。4.取消常規(guī)設備的全計算機掌握方式隨著計算機技術的進一步進展和水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)運行閱歷的累積，消滅了以計算機為唯一監(jiān)控設備的全計算機掌握方式，實際上它是CBSC消了自動操作盤。中控室還保存模擬顯示屏，但其信息取自計算機系統(tǒng)，不考慮在機組掌握單元〔計算機型的〕發(fā)生故障時進展機旁的自動操作。此時，對計4算機系統(tǒng)的牢靠性提出更高的要求，冗余度也要進一步提高。承受這種方式的典型例子是我國隔河巖水電站〔1200MW〕，承受CAE公司的產品。這種方式投資比較大，但它有良好的應用前景，將成為將來的水電站計算機掌握方式的主流。1.1.3由于早期的研制主要集中于大、中型水電站，對小型水電站監(jiān)控系統(tǒng)的爭論較少，因此使得我國水電站自動化技術的進展消滅了極不平衡的局面，小型水電站的自動化水平目前還處于比較落后的狀態(tài)。在小型水電站自動扮裝置的爭論方面，與國外的先進水平相比還有一段較大的差距。2090期進展的，是由國電自動化爭論院與石景山發(fā)電總廠合作在下葦甸水電站15MW56〔GCU〕的爭論試驗。由于GCU5于一體，因此又稱為“五合一”裝置。經一段時間的試運行，甩100%負5常，到達預期目的。為了促進小水電站實現自動化掌握，水利部亞太小水電中心和國家電力公司南京自動化股份都在小型水電站監(jiān)控方式方面進展了一些探討。此外，武漢華工電氣自動化有限責任公司、南京自動化設備廠和許昌繼電器集團等科研、制造單位也做了不少工作，在我國已形成SDJK、DZWSSJ-3000、CSCSSD200SJK-3000下面作一簡要介紹。SDJK發(fā)研制成功的水電站綜合自動化系列產品之一，適用于中小型水電站的自動監(jiān)測、掌握和保護，對水電站實行遙測、遙信、遙調和遙控，使電站運行實現高度自動化，并提高了電站運行的經濟性、牢靠性和安全性。電站假設與電力調度系統(tǒng)連接，可作為電力調度自動掌握系統(tǒng)的廠站端。該系統(tǒng)集多種功能于一體，承受分層分布式構造，模塊化設計，以工業(yè)級微機為上位機，以可編程序規(guī)律掌握器PLC、微機保護裝置、智能采集與遠動裝置RTU〔如智能電參數測量儀、溫度巡檢儀及其他的智能采集與遠動裝置〕等構成現地掌握測量單元LCU，以此作為下位機主體設備單元，這種配置極大地提高了該系統(tǒng)的敏捷性和牢靠性。SDJK模塊化設計，具有以下幾個特點：(1)構造合理。SDJK先進的分層分布式智能構造，整個系統(tǒng)層次清楚、構造敏捷、有用性強、擴展便利、性能價格比高。擴展敏捷。SDJK際規(guī)模，敏捷配置，并留有充分的備用和可擴大容量，該系統(tǒng)還能與調度系統(tǒng)聯網通信，實現更高層次上的擴展。性能牢靠。SDJK要部位實現多重冗余，某一設備故障不影響系統(tǒng)性能；全部輸入輸出均帶隔離、軟硬件數字濾波、防觸點抖動等措施。上位機與LCU備的防誤操作、自診斷、自恢復程序，PLC5件的雙重閉鎖，并通過多種防雷和抗干擾的措施，大大提高了系統(tǒng)的牢靠性。DZW〔AC400V630kW〕的設備配套及運行特點而開發(fā)的一套牢靠、有用又經濟的自動化系統(tǒng)的廠站端。系統(tǒng)設計思路是盡可能使小型水電站在削減配置，削減投資的狀況下實現高度自動化，所以它在SDJK上又參加自身設計特色：DZW設備同組一屏，即對電站配置來說，只需一機一屏，整個系統(tǒng)層次清楚、構造敏捷、有用性強、擴展便利、性能價格比高。取消自動調速器，只需電手動兩用操作器或電動機，完成機組的自動同期并網及功率調整。智能掌握器完成機組的殘壓測頻、電站掌握、調整操作及電站運行狀態(tài)的采集。(4)智能電量測量儀完成機組的電氣參數采集及保護。(6)DZW敏捷配置，并留有充分的備用和可擴大容量，該系統(tǒng)還能與調度系統(tǒng)聯網通信，實現更高層次上的擴展。DZW影響系統(tǒng)性能；全部輸入輸出均帶隔離、軟硬件數字濾波、防觸點抖動等措施。上位機與LCU輸出口承受了軟件和硬件的雙重閉鎖，并通過多種防雷和抗干擾的措施，大大提高了系統(tǒng)的牢靠性。SSJ-3000運行監(jiān)視、掌握調整和運行治理自動化。其特點為牢靠性高、功能強、人機界面友好、可擴性好。系統(tǒng)功能包括數據采集和處理；各種開關量、模擬量、脈沖量、溫度量的輸入處理，狀態(tài)監(jiān)視，故障登陸、報警，相應的保護功能；生產過程的操作掌握；自動完成機組開機、停機過程，輔機設備的啟停，隔離開關、斷路器的分合；機組有功功率、無功功率、頻率的自動調整；運行監(jiān)視和大事報警；遠動通信；統(tǒng)計記錄；操作票治理等。國電南京自動化股份生產的SD200放、模塊化構造設計，能實現數據采集與處理、機組順控、自動準同步、調速、勵磁、功率調整掌握等功能；承受了當今已成熟的先進技術和器件，如WINNTDSPCAN術和INTERNET于擴大等根本原則，符合相關部頒與國家標準；適合各種容量等級，不同功能要求的水電站，既適用于建水電站、又可用于已建水電站的改造及梯級水電站調度自動化系統(tǒng)，并可與各種微機保護裝置，變電站微機監(jiān)控裝置，縣、地級調度中心系統(tǒng)等配套供貨，實現電站“無人值班”〔少人值守〕的牢靠、安全、經濟運行。其局部功能也可構成獨立裝置使用，如機組順控裝置、微機自動準同步裝置、微機溫度巡檢/保護裝置、微機溝通電量采集裝置、閘門監(jiān)控系統(tǒng)等，操作便利，配置敏捷。6SJK-3000在總結多年從事中小型水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)閱歷的根底上，適應計算機監(jiān)控技術的進展和用戶的要求，與許繼電氣集團合作與1998成功的產品，19994“兩部”鑒定。該系統(tǒng)承受了“工業(yè)掌握微機+現場總線網絡+PCC掌握單元”的構造模式，以WindowNT現了SCADA監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的最大特點是構造簡潔且硬件承受標準化工控產品，即使上位機消滅故障，現地PCC本身的牢靠性。另外，除具備實時監(jiān)測、實時掌握與調整、運行治理、遠程通信等功能外，通過現場總線與調速、勵磁及保護裝置連接后，便可構成水電站綜合自動化系統(tǒng)，這為用戶供給了極大的便利。水電站計算機監(jiān)控的目的和意義水電站計算機監(jiān)控的目的和意義，就是通過對電站各種設備信息進展采集、處理，實現自動監(jiān)視、掌握、調整、保護，從而保證水電站設備充分利用水能安全穩(wěn)定運行，并按電力系統(tǒng)要求進展優(yōu)化運行，保證電能的質量，同時削減運行與維護本錢，改善運行條件，實現無人值班或少人值守。減員增效，改革水電站值班方式水電站計算機監(jiān)控技術的應用，使水電站運行實現自動化，運行人員對設備的操作工作量大大削減，減輕了運行人員的勞動強度，削減了水電站的運行人員數量，使水電站實現少人值守或無人值守。由于運行人員削減，電站生活設施等根底設施也可以相應地削減、簡化，降低了電站的造價；水電站運行人員削減的同時，也削減水電站的運行費用及發(fā)電本錢，到達減員增效的目的。此外，在水電站實現計算機監(jiān)控，可對水電站運行人員的職能進展轉變，把運行人員從對水電站設備的操作向對水電站設備的治理進展轉化，使電站運行人員有更多的時間和精力花在水電站設備的維護保養(yǎng)上，保證水電站設備的可用性及完好性，延長水電站設備的使用壽命及檢修周期，水電站設備的一些重復操作、調整、運行狀態(tài)及參數的記錄則由計算機監(jiān)控系統(tǒng)在不須允許人員干預的狀況下自動完成。水電站實現計算機監(jiān)控后，充裕出來的人員則可進展輪番培訓，以提高對電站的運行治理水平，還可為電站從事多種經營、第三產業(yè)制造條件，充分開發(fā)水電站的資源，為水電站增加經濟效益。1.2.2水電站自動掌握系統(tǒng)與機組自動掌握系統(tǒng)相結合，使電站自動掌握系統(tǒng)能按優(yōu)化運行方案給機組安排有功功率和無功功率，讓機組運行在高效率區(qū)。對于水電站內優(yōu)化運行，則可把水電站運轉特性、水輪機運轉特性等數學模型編成軟件放7入計算機監(jiān)控系統(tǒng)，計算機監(jiān)控系統(tǒng)依據水電站運行狀況自動調整水電站、機組的運行，以保證整個水電站的運行處在高效率區(qū)；對于具有月調整、年調整、多年調整力量的水庫電站，則同樣可把中長期洪水預報建成數學模型，編成軟件，放入計算機監(jiān)控系統(tǒng)，由計算機監(jiān)控系統(tǒng)自動按中長期洪水預報的數學模型調整水電站的運行。計算機監(jiān)控系統(tǒng)也可對水電站運行人員給出調整指導，由水電站運行人員調整水電站的運行；對于只具有日調整力量或無調整力量的徑流式水電站，水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與洪水實時測報系統(tǒng)相結合，可避開這類水電站在汛期大量棄水。洪水實時測報系統(tǒng)的根底是水電站所在集雨面積內的自動雨量站，當水電站所在集雨面積內發(fā)生降雨，自動雨量站把降雨量狀況發(fā)送到水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，計算機監(jiān)控系統(tǒng)則按預先設計好的數學模型調整水電站的運行，增加水電站的出力，降低日調整池或前池水位。當數小時后，由于降雨而形成的洪水到達水電站時，則可削減洪汛時的棄水。1.2.3水電站電能質量眾所周知，在寬闊山區(qū)、農村和遙遠地區(qū)，有相當多的地方大電網延長不到，而絕大多數的中小水電站也主要集中在山區(qū)、農村和遙遠地區(qū)，因此產生了由中小水電站形成的相對獨立的區(qū)域供電網或地區(qū)供電電網。在這些電網中，水電站在供給電力方面起了主要作用。隨著山區(qū)和農村工農業(yè)的進展及農村電氣化實現，人民生活水平的不斷提高和家用電器的不斷增加，早期對電的低層次的需求——如照明、農副產品的粗加工等也在靜靜地發(fā)生變化，漸漸提高了對電的需求的層次，由此，對水電站發(fā)出的電能的質量和電網運行的穩(wěn)定性提出了較高的要求。計算機監(jiān)控系統(tǒng)不僅能準確而快速地反映水電站各設備正常運行的狀態(tài)及參數，還能準時反映水電站設備的不正常狀態(tài)及事故狀況，自動實施安全處理。水電站的自動掌握削減了運行人員直接操作的步驟，從而大大降低了發(fā)生誤操作的可能性，避開了運行人員在處理事故的緊急關頭，發(fā)生誤操作，保證了水電站設備運行的牢靠性，從而也保證了電網運行的牢靠性。在設備牢靠運行的狀況下，計算機監(jiān)控系統(tǒng)能自動掌握發(fā)電機組頻率和電壓，并依據電力系統(tǒng)調度要求，自動調整發(fā)、供、用電的平衡，保障了水電站發(fā)出的電能質量和電網運行的穩(wěn)定性。競價上網，爭取水電站上網時機水電站承受計算機掌握系統(tǒng)可加快水電站、機組的掌握調整過程。計算機監(jiān)控系統(tǒng)可按預定的規(guī)律掌握挨次或調整規(guī)律，依次自動完成水電站設備的掌握調整，免去了人工操作在各個操作過程中的時間間隔，還免去了人工操作過程中的檢查復核時間，由自動掌握系統(tǒng)快速完成各個環(huán)節(jié)的檢查復核，大大加快了掌握調整過程。比方機組開機過程，承受人工操作，光是機組并網這一環(huán)節(jié)，有的機組經十多分鐘都并不了網，運行操作人員精神高度集中緊急，弄不好還可能發(fā)生非同期合閘，給電網和機組帶來沖擊。承受計算機掌握系統(tǒng)、自動掌握裝置并網，機組的頻率、電壓自動迅速跟蹤電網的頻率、電壓，當頻率、電壓、相位差滿足并網合閘要求后，機組自動并網，并網時間很短，一般只需一、二分鐘即可解決問題，時間短的只需半分鐘就可并上網。依據國家電力體制改革的要求，實現“廠網分開，競價上網”后，水電站假設沒有自動化系統(tǒng)，而是依靠傳統(tǒng)的人工操作掌握，將難以滿足市場競爭的需要。不了解實時行情，參與競價將格外困難，即使爭取到了發(fā)電上網的時機，又因設備陳舊落后而不能牢靠運行，既影響電網供電，又使自身效益受損，最終也失去了來之不易的發(fā)電機遇。8簡化設計，轉變水電站設計模式承受常規(guī)掌握，電氣設計格外繁瑣，訂貨時要向廠家供給原理圖、布置圖，還要進展各種繼電器的選型。而自動掌握設備集成后，設計單位只要供給一次主接線和保護配置及自動化要求即可，故能以選型的方法代替電氣設計，簡化設計、安裝和調試工作。小型水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的特點小水電站實現自動化，是改善電站運行條件，提高電站綜合經濟效益的重要措施。與大型水電站相比，小型水電站的自動化設計有以下特點：(1)建設資金不富有(2)運行方式變化大小型水電站一般水庫容量很小，運行方式受降雨量的影響較大，而用電規(guī)律受生產季節(jié)與生活用電的影響極大，因而運行方式變化大，機組啟停頻繁。電壓變化極大農村電站往往為獨立供電，農村用戶分散，輸送距離遠，負荷變化幅度極大，因而電壓變化幅度大。為了照看首末端用戶的使用電壓，所以電壓的設定和調整變化頻繁。無特別用戶農村電站供電對象一般為鄉(xiāng)鎮(zhèn)加工企業(yè)和生活照明用電。沒有要求不停電、高電能質量的特別企業(yè)及單位。技術力氣薄弱農村電站的運行維護人員一般均為非專業(yè)學校的技術人員，不行能去面對簡單、繁多的自動扮裝置和應付簡單的運行方式。技術更費用少農村小水電站的年維護更費用是很少的，不行能象大中型電站那樣有打算的去進展設備的更和完善。依據上述小水電站自動化設計的特點可知，在中國這樣一個人口眾多、勞動力豐富、經濟根底薄弱的進展中國家，小水電站搞自動化比興旺國家難得多，它要更多地考慮價格因素、適應運行人員的學問水平、經濟效益等。所以，小水電站計算機監(jiān)控有其自身的特點，這里將其概括為經濟實用、簡潔牢靠。1.3.1小水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)不能搞花架子，要強調以經濟有用為原則。過去，有的小水電站為了應付領導參觀，測量參數不管有用沒用，總是加大采集量，似乎顯示畫面越花哨，系統(tǒng)就越先進。有的電站盲目學大電站，1000kW前置機、工程師工作站等，結果自動化投資很高，收到的效益甚微。由于小水電站不比大中型水電站，它在系統(tǒng)中地位不格外重要，系統(tǒng)對它的可靠性和穩(wěn)定性要求也相對較低，因此自動化功能和配置可以簡化，只要滿足運行要求即可。事實上，對一些裝機容量只有幾百千瓦的農村小水電站，在歐美國家也有承受“開機手動，停機自動”的自動化模式的，尋常無人值守，值班人員住在山下城鎮(zhèn)，開機時騎摩托車來，開完機就走。遇事故自動停機，向9值班人員住處或傳呼機發(fā)信號，值班人員再過來處理。依據小水電站不同裝機容量或等級，承受不同的自動化模式，一切從有用化動身，這也是近幾年小水電站自動化得到進展的緣由之一。1.3.2由于小水電站位于偏僻的農村，電站運行人員大多數是當地的農民，只是水平比較低。假設自動化系統(tǒng)操作維護簡單，就很難為他們所承受。2080系統(tǒng)，但原先人員仍在原掌握臺監(jiān)控，微機閑置，僅在為參觀人員表演時投入運行。詢問緣由，是電站生疏微機的運行人員不多，擔憂誤操作出事故，而且出了問題資金沒法解決，要千里之外請專家來排解。可見，小水電站自動化假設操作維護簡單，運行人員不敢用，它最終成為一種供人參觀的擺設。對于小水電站，運行人員期望使用的是一種“傻瓜”型高牢靠型自動掌握保護系統(tǒng)，就像一部傻瓜型照相機，只需簡潔培訓就能完全把握。小水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)設備簡潔，反而提高了系統(tǒng)的牢靠性。水電站綜合自動化20701979年由原電力部科技委在福建古田主持召開的“全國水電站自動化技術閱歷1979~1985進展七年規(guī)劃，要求加強梯級電站和大型電站綜合自動化試點工作，但由于當時技術條件的限制，爭論的留意力漸漸集中于計算機監(jiān)視和掌握技術的爭論。經過多年的進展，水電站計算機監(jiān)控技術已根本成熟，在國內的大中小型水電站得到推廣應用，取得了格外好的經濟效果。同時由于計算機技術及相關的網絡技術、通信技術的快速進展，水電站內消滅了多系統(tǒng)互聯的趨勢，如隔河巖水電站原引進加拿大CAE但在幾年運行中覺察還不能滿足電站的運行要求，后又增加了很多防洪、調度、治理、通信等子系統(tǒng)，使原引進的監(jiān)控系統(tǒng)外部連接混亂，治理維護困難。廣州蓄能電站也有類似狀況，為了能進展擴大，從原打字機接口接入MIS無人值班”〔少人值守〕的方向進展，迫切需要進一步爭論水電站綜合自動化系統(tǒng)領域的關鍵技術，進一步提高水電站的運行治理水平和綜合自動化水平。1.4.1從水電站的總體層次上來分析，其綜合自動化表達在如下多個方面：水電站綜合自動化涉及電力調度、水利調度、航運調度、水情測報以及澆灌及防洪等，因此有關的爭論應涉及上述各行業(yè)的協(xié)調問題。水電站狀態(tài)監(jiān)測及推測檢修是當前很受關注的問題，它除了涉及監(jiān)控系統(tǒng)常規(guī)的內容外，還包括與振動擺度、汽蝕磨損、絕緣間隙等測量裝置的接口與協(xié)作問題等，需要全面考慮。水電站綜合自動化也涉及如何在原有計算機監(jiān)控系統(tǒng)的根底上，實現功能的擴展及提高的問題，如型計算機技術、網絡增建及延長、人工智能、多媒體技術等。水電站綜合自動化任務的提出，更使水電站的自動化成為一個系統(tǒng)工程，其各部門和領域之間的有機協(xié)調協(xié)作將會使整個系統(tǒng)配置更為合理、利用效率更高，例如一些綜合性的問題，以往單項掌握時他們之間所隱含的關系常被無視掉，而在綜合自動化系統(tǒng)中則比較簡潔實現，以此來提高系統(tǒng)性能，加速系統(tǒng)的速動性及實時性并改善系統(tǒng)間的協(xié)調性。10水電站實施綜合自動化改造的根本原則水電站進展技術改造，逐步提高自動化水平和運行治理水平已是必定趨勢。水電站由于受各方面條件的限制，必定承受分步實施方式進展技改。因此，如何進展總體設計以利于分步實施，最大限度地避開重復投資，是技術改造合理、成功的關鍵。CIM哲理近年來在全球范圍內得到廣泛的應用。針對不同類型的企業(yè)，有不同的應用模式。同時，由于其系統(tǒng)集成的簡單性，尤其是在我國產業(yè)技術水平相對較低的狀況下，實施CIMS企業(yè)現在的根底設施的現狀，使用最有效的對組織最有利的方式將各種技術集成到企業(yè)的計算環(huán)境中。從現有的組織治理體制看，以縣電力公司為一個CIPS是縣級CIPS系統(tǒng)的有用性。系統(tǒng)的目標必需與企業(yè)要解決的關鍵問題相結合，要和企業(yè)的核心問題掛鉤。電站要解決的核心問題是基層生產單位的自動化掌握以及信息溝通。因此承受CIM括生產自動化系統(tǒng)和治理信息系統(tǒng)兩局部，承受目前成熟和已獲得成功應用的先進技術來實現。系統(tǒng)的廣泛性。初始的應用設計應當滿足企業(yè)現實的、各生產和治理環(huán)節(jié)的需求，同時還應考慮企業(yè)將來進展的潛在需求，即系統(tǒng)要具備良好的開放性和可擴展性，便于系統(tǒng)今后的升級、擴大和先進技術的承受。系統(tǒng)的簡潔性。在建設初期，企業(yè)整個技術水平和治理水平都可能還不適應，相應的企業(yè)其他信息資源、治理環(huán)境都不完善的狀況下，要從作一些簡潔的應用開頭、簡單的應用可能不易實現。系統(tǒng)建設的階段性。設立恰當的階段性目標，明確需要解決的主要問題，制定切實可行的打算。用系統(tǒng)工程的方法建立一個系統(tǒng)的框架，實現一些根本的功能，然后在這個根本系統(tǒng)的根底上不斷進展。水電站綜合自動化改造分步實施的思想企業(yè)生產技術水平是企業(yè)文化的一局部，對于運行多年的企業(yè)，員工在長期生產活動中，已形成了基于現有設備狀況和技術水平的思維方式和工作方式，因此在實施技改和承受技術時，應留意培育員工思維和工作方式的逐步轉變，承受分批技改，可保證從舊企業(yè)文化向企業(yè)文化的平穩(wěn)過渡，從而保證技術過渡期生產的安全。另一方面，從技術