水电智能管理系统的应用

水电智能管理系统的应用

韦陈成

韦陈成

（中广核红花水电有限公司广西柳州545101）

摘要：随着科学技术的不断创新与发展，计算机、互联网的应用已经遍及各个领域，并且在此基础上推动了计算机智能自动化管理系统，水电厂自动化是不仅应用了控制技术、测量技术而且还揉合了计算机自动化系统。本文概述了水电厂自动化控制技术的发展情况,并在介绍了水电厂自动化控制技术的应用，分析了存在的问题,提出了自动控制技术在水电厂自动化应用中的科学方法。

关键词：水电智能；管理系统；应用

前言：

由于现代化智能电子技术的高速发展，使其在水电厂运行管理中发挥着重要作用，并成为水电厂的重要组成部分。所谓自动化控制主要是指在无人值班或巡视的时候，自动控制系统仍然可以利用计算机程序对整个生产运行过程进行管理与监控，实现水电厂的正常运行我们国家拥有一定数量的老的水电厂，这些水电厂软件老旧、控制不可靠以及测报不准确等多种原因，给水电厂的高效安全运行来了诸多的问题和不足。因此，在新时期对水电厂自动化控制系统进行改造，是一项十分必要并且具有重要现实意义的工作。

1、当前现状

1.1智能化水电厂发展现状

目前国外尚无智能化水电厂整体解决方案，我国水电厂智能建设也处于摸索、试验阶段。东北松江河、白山智能水电厂建设已经通过验收，新安江、安康、葛洲坝电厂也正在积极建设当中。其中吉林松江河水电厂作为我国第一个智能化水电厂建设项目，其智能化建设已于2011年12月基本完成，目前已投入试运行。松江河水电厂在应用智能化管控平台后去年发电量实现了重大的突破。

1.2当前水电厂自动化现状

国内大多数水电厂都已建成现地自动化、上位机监控系统、工业电视监控系统、大坝安全监测、水情水调、机组状态监测、安全保护、运行管理、设备缺陷管理等等多个系统，基本满足水电厂日常运行的需求。随着时代的进步，现有水电厂自动化系统的缺点也一一显露出来，比如一体化及智能化程度低：虽有各个自动化系统，但这些系统都独立运行，系统问小能实现数据共享，有效互动；标准差异性大：各个系统使用的标准各异，系统之问借口困难，数据互访难度较大；厂网协调能力差、电力安全防护较弱等等问题。使得智能决策困难，难以实现效率和效益的最大化，制约了水电厂的发展与壮大。

2、自动化控制技术及在水电厂中的应用情况

改革开放以后我国高新科学飞速发展，自动化控制技术是集各个专业技术而生成的、综合性的高科技手段，自动化智能控制技术广泛应用于各个领域。自动化控制技术，主要是指没有人员值班或查看巡视的时候，通过使用特殊的控制装置来使得被控制的对象或者过程自行按照预定的规律运行的一门技术。自动化控制技术的大量应用，大大的提高了工作效率和质量，提高了水电厂的生产效益。因此，各个水电厂都利用这种技术来进行生产。目前我国水电厂自动化控制技术还在初、中级阶段，自动化控制技术在水电厂系统中的应用主要是在主机与辅机的自动控制。

2.1专家系统

专家系统是一个或一组能在某些特定领域内，应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种人工智能计算机程序，水电厂的专家系统，主要是根据水电专家的知识和经验，用一种知识表达模式存入计算机系统，然后系统对输入的事实进行推理，做出反映从1960年那个时期开始采用专家系统，这个系统的应用在那个时代取得了卜大的成功。给水电厂带来了卜大的经济效益和社会效益，成为当时自动控制技术领域里的里程碑。

2.2模糊控制

模糊控制是采用由模糊数学语言描述的控制律来操纵系统工作的控制方式。模糊控制仅依据操作人员的经验规律就可以形成它代替了手动方式控制系统，但是因为模糊控制是根据人工操作人员的经验规律得来的，所以模糊控制所依据的控制规律是不是精确的。模糊控制是从80年代末开始在国内应用的，根据文献资料案例表明模糊控制方式可以集中模糊控制和数字电视复用系统控制的优点，从而使改良了系统的品质在模糊控制应用水电厂控制方面有很多成果，但由于模糊控制的的任意性，模糊控制技术还不完善，系统规律不精确，所以在当代计算机互联网等高科技飞速发展的时期，模糊控制己经慢慢的不适用于水电厂的自动控制系统。

2.3神经网络控制

神经网络控制始于1980年代末期它改良了专家系统、模糊系统，在智能控制方面开辟了新的领域，新的成绩。神经网络控制总集了多门学科的专业知识理沦。在控制领域，神经控制发展至今，时间虽短但取得的成绩令人瞩目，并且己有了多种控制结构目前，人们主要还是利用神经网络表达非线性系统的能力和自适应学习的功能来解决非线性系统的控制问题实践证明，神经网络控制系统对非线性系统具有最好的控制性能。神经网络系统继承改良了以前老系统的不足和缺陷，并且利用了现代高科技技术理沦，在智能控制领域有着不可替代的位子眼下，大多半的水电厂都应用了自动控制系统，所以神经网络控制也被广泛应用于水电厂的生产运作当中。

3、自动控制系统的维护与保养

3.1要注意自动化控制系统的软件选取和使用

目前水电厂自动化控制系统的所有控制过程都是由系统软件来实现的，所以自动化控制系统程序软件的选取和使用关系着整个控制系统的运行，对关键的器件，如作为开机条件的调速器、电动阀、测速装置、同期装置等必须要按照科学合理正确的程序来选用，使瓜同时在水电厂的建设中，为了不让水位淹过机房等房屋设备，在水电厂最低部位安装水位自动测报系统的传感器，这些器材的选型一定要保质保量，高可靠性，保证送上来的信息是正确无误的，这样一方面便于监视水位的变化，另一方面便于控制整个系统的调度，因此，软件器材尽量选用质量好的定型产品，在资金条件允许的情况下最好选用进口产品。

3.2加强管理信息系统的监督管理

水电厂信息系统的透明公开合理，能够带动整个厂子科学合理的应用。在日常工作信息中，监督控制水电厂的生产过程，保证生产过程优化和生产设备的安全，加强对技术员工的专业培训，实现办公环境网络化和计算机化状态检测系统设备，目前很过水电厂设备齐全，可技术员工的专业水平参差不齐，有些基本的系统维护工作没有做好，很多的软件不会用。建立健全自动控制系统的日常维护制度，做好自动控制系统的日常维护和检修，规范自动控制系统各项规章制度。同时做好保密工作，在侮一套系统上设置密码，只限相关工作人员知晓，侮天的测报信息做好备份，加强危机意识，通过制度提高提高维护人员的责任心

3.3签好售后服务合同

自动控制系统一般是从机构单位购买，那么在购买的时候签好售后服务合同，以合同的形式促成该机构对系统的后期维护和保养，得到安装单位技术支持在安装自动化设备时，安装单位无条件的提供售后服务，自动控制系统出现问题时能及时赶到，第一时间处理，这样的自动控制系统的使用寿命就延长了很多，并且也避免了应用单位技术力量不足、没有维修人员、元器件损坏无处找等问题。

总结：

随着国家对智能电网建设的加强，作为智能电网发电侧的重要组成部分，智能水电厂建设的必要性也凸显出来。水电厂智能化建设涉及生产运行的各个方面，对一次、二次设备智能化的要求较高，涉及的自动化设备与系统众多，是一个综合性强、知识面广的建设工程，需要各方面专业技术力量的充分合作。但随着时代的发展，现有水电厂自动化系统逐渐不能满足水电生产日益发展与壮大的需求，水电厂作为智能电网发电环节的一个重要组成部分，其智能化改造还是很有必要的，而且通过水电厂智能化建设，实现了水电厂生产运行智能化转变的跨越发展

参考文献：

[1]龙凡.基于Android平台的智能水电厂缺陷管理系统研究[J].水电与新能源,2014,01：75-78.

[2]尚广强.基于自动化控制技术的水电厂运行的思考[J].电子技术与软件工程,2014,06：254-255.

[3]赵晓兰,范强,陈鹏,郑慧娟,徐麟.智能水电厂综合数据组态分析系统研究[J].水电能源科学,2014,09：174-177.

[4]邱小波,杨铭轩,冯凌云.广州蓄能水电厂Eventlog信息智能分析系统研究与应用[J].水力发电,2014,11：93-96.