陳小玉
摘 要:近年來我國科學技術(shù)不斷發(fā)展進步,先進的自動化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在各行各業(yè),在水電廠自動化控制技術(shù)也逐漸開始使用,該技術(shù)的應(yīng)用大大提高了水電廠的工作效率,有效提升了其經(jīng)濟效益,本文簡述自動化控制技術(shù)的在水電廠運行方面的幾點思考。
關(guān)鍵詞:自動化控制技術(shù);水電廠;工作運行
1自動化控制技術(shù)在水電廠運行中的作用
我國地理環(huán)境非常復雜,許多水電廠建設(shè)在多山丘陵地區(qū),電力運輸條件十分惡劣,工作人員很難對其工作運行進行維護管理,需要自動化控制技術(shù)進行遠程監(jiān)控與操作,自動化控制技術(shù)的應(yīng)用就非常有必要。
1.1防護性能
我們在用自動化控制技術(shù)來防護電網(wǎng)的過程中,如果在設(shè)定的范圍內(nèi)發(fā)生了安全事故,電磁式原件的差動電流里面就會出現(xiàn)諧波,會使得繼電保護反應(yīng)的時間延長。如果在設(shè)定的范圍內(nèi)發(fā)生了安全故障,使得傳統(tǒng)電磁式的原件到飽和狀態(tài),繼電保護出現(xiàn)誤差動作。自動化控制技術(shù)可以防護電網(wǎng)長輸?shù)木嚯x,電子式的電流互感設(shè)施不可能出現(xiàn)磁飽和。因此,二次的側(cè)電壓的響應(yīng)波形可以把一次的側(cè)電壓的暫態(tài)過程非常精準的反映出來,進而有效降低電壓的基波輔值出現(xiàn)的誤差,配電網(wǎng)整體防護的范圍就會擴大,使得繼電保護的動作更加可靠穩(wěn)定,提高了其靈敏度與快捷性,進而提高了整個電網(wǎng)系統(tǒng)的防護能力。
1.2仿真系統(tǒng)
在水電廠運行中,對仿真建模與負荷動態(tài)特性的監(jiān)控的研究工作越來越重視,使用計算機自動化數(shù)字模擬仿真技術(shù)逐漸在電力系統(tǒng)中應(yīng)用,在實驗室內(nèi)仿真環(huán)境具有實時性與多元性,提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)兩項實驗進行研究,確保實驗數(shù)據(jù)信息更加真實可靠,并且結(jié)合電力自動化控制技術(shù)構(gòu)建出一個嚴謹?shù)拈]環(huán)系統(tǒng),為試驗檢測奠定了基礎(chǔ)。
2自動化控制技術(shù)
2.1主動對象的數(shù)據(jù)庫技術(shù)
在水電廠工作運行中數(shù)據(jù)庫技術(shù)主要應(yīng)用在電力系統(tǒng)監(jiān)控上,目前主動對象的數(shù)據(jù)庫技術(shù)在水電廠已經(jīng)得到了廣泛認可,與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)控技術(shù)相比,主動對象的數(shù)據(jù)庫技術(shù)為水電廠工作運行提供了技術(shù)支持。在主動對象的數(shù)據(jù)庫中,可以用自動化控制技術(shù)進行遠程監(jiān)視,全面分析對象函數(shù),使得電力系統(tǒng)更加自動化、信息化。隨著新時期信息時代的到來,自動化計算機技術(shù)被廣泛應(yīng)用,自動化控制技術(shù)可以更好監(jiān)控水電廠的工作運行情況,數(shù)據(jù)信息傳輸速度更加快,確保水電廠的工作運行。
2.2現(xiàn)場總線技術(shù)
現(xiàn)場總線技術(shù)主要是使用多種儀器和控制設(shè)備現(xiàn)場監(jiān)控整個水電廠的工作運行情況,保證水電廠工作運行中每個設(shè)施之間的信息數(shù)據(jù)互通、快速、準確、有效的傳遞著數(shù)據(jù)信息。目前現(xiàn)場總線技術(shù)在電力工程中被廣泛的推廣使用,這項技術(shù)的使用方法比較簡單便捷,其安全性也非常高,可用保證數(shù)據(jù)信息在傳遞的過程中更加順暢。現(xiàn)場控制的過程中使用自動化控制技術(shù)可以實時監(jiān)控收集現(xiàn)場數(shù)據(jù),特別是主變電器實際用電量數(shù)據(jù)信息的采集,把電量統(tǒng)計的數(shù)據(jù)傳遞到中央的數(shù)據(jù)庫中進行匯總,并且使用數(shù)據(jù)模型對數(shù)據(jù)信息進行處理分析,理性判斷事先設(shè)定好的信息數(shù)據(jù)模型傳達相關(guān)指令,對于水電廠工作運行來說,這項技術(shù)可以有效避免由于人為操作而出現(xiàn)安全故障。
2.3光互連技術(shù)
在水電廠的工作運行中,光互連技術(shù)主要用在自動控制與繼電保護系統(tǒng)里面。該技術(shù)注意是憑借探測器的功率控制電力出數(shù),大大提高了電力系統(tǒng)中的集成度。若帶寬不限制的話,重構(gòu)互連更加強了。光互連技術(shù)的抗干擾性能非常強,可以有效提高數(shù)據(jù)信息的傳遞速度。光互連技術(shù)具有自動收集分析功能,使得電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息資料分析更加快捷,可以及時準確的發(fā)現(xiàn)故障的位置,及時找出發(fā)生故障的原因,并及時解決問題。極大降低了電氣故障引起的損失,把損失降到最低。光互連技術(shù)在數(shù)據(jù)處理發(fā)揮著重要的作用,并且使用非常便捷靈活,所得到的畫面更加清晰,進而使得水電廠的工作運行更加便捷穩(wěn)定。光互連技術(shù)在水電廠的應(yīng)用,為電網(wǎng)調(diào)度工作提供了技術(shù)支持,以及參考標準支撐。由于光互連技術(shù)不會受到電容性負載影響,進而保證水電廠的工作運行順利進行。
2.4專家系統(tǒng)
這里所說的專家系統(tǒng)就是一種計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)程序,主要是運用水電廠工作運行方面積累的經(jīng)驗,以及水電廠實際工作運行的情況,并且結(jié)合相關(guān)的技術(shù)操作,運用計算機語音組合成計算機程序,輸入到計算機中。計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)會對水電廠實際運行情況進行控制管理,這套系統(tǒng)的應(yīng)用,大大提高了水電廠的工作效率,并且經(jīng)濟效益的提升了不少。隨著科學技術(shù)的進步,該系統(tǒng)也在不斷更新優(yōu)化,極大的推進了水電廠自動化技術(shù)的發(fā)展。
2.5模糊自動化控制技術(shù)
在水電廠的工作運行中模糊控制是比較先進的,模糊自動化控制技術(shù)主要用模糊數(shù)學語言程序,并且結(jié)合數(shù)字技術(shù)的控制優(yōu)勢,來替代人工來進行操作與控制系統(tǒng)的運行,并且有效提高了水電廠運行的效率。然而,模糊自動化控制技術(shù)主要是根據(jù)實際操作人員的工作經(jīng)驗形成的,其控制規(guī)律也比較模糊,具有不確定性,在水電廠的應(yīng)用也不是很廣泛,逐漸被其他先進技術(shù)代替。
3自動化控制技術(shù)在水電廠運行的應(yīng)用
3.1在電網(wǎng)調(diào)度方面的應(yīng)用
在水電廠工作運行的過程中,電網(wǎng)調(diào)度工作也是非常重要的,自動化控制技術(shù)可以使用電腦來完成調(diào)度工作,計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用使得電網(wǎng)調(diào)度研究更加便捷了。水電廠工作人員應(yīng)用自動化控制技術(shù)中對電網(wǎng)工作運行情況進行實時監(jiān)控,可以及時的傳輸電力數(shù)據(jù)信息,使得電網(wǎng)調(diào)度工作更加便捷。在水電廠工作運行的過程中,電網(wǎng)調(diào)度工作是非常重要的,大大促進了水電廠運行的工作效率。在以前,電網(wǎng)調(diào)度工作比較容易出現(xiàn)安全事故,其主要原因就是工作人員無法及時發(fā)現(xiàn)電力故障發(fā)生,非常容易造成非常大的經(jīng)濟損失。自從自動化控制技術(shù)得到應(yīng)用后,工作人員可以通過顯示屏對電網(wǎng)的運行過程進行有效監(jiān)控,提高發(fā)現(xiàn)故障、排除故障的效率,有效規(guī)避或減少水電廠的運行風險。
3.2在變電站的應(yīng)用
變電站是連接電力輸入、輸出的樞紐。水電廠變電站中留有信號發(fā)射裝置,將電力通過電纜傳輸至水電廠內(nèi)電氣設(shè)備,并且發(fā)布傳輸信號。筆者了解到有些水電廠利用電力自動化技術(shù)對變電站實行科學改造,在變電站內(nèi)裝配電力設(shè)備運行監(jiān)測系統(tǒng)和設(shè)備故障診斷系統(tǒng),在主操作間連接變電站網(wǎng)絡(luò)以監(jiān)控變電站運行情況。對變電站合理改造,主要是利用水電廠變電站的信號覆蓋比較廣泛,數(shù)據(jù)信息資源比較集中等優(yōu)勢,監(jiān)測廠內(nèi)電氣設(shè)備運行情況,做到合理優(yōu)化資源配置;另一方面,變電站具有更快的信息收集速度,對于設(shè)備運行狀況敏感性更高,在水電廠里面的設(shè)備出現(xiàn)故障,或者存在安全隱患的時候,變電站會及時發(fā)出預(yù)警信號,技術(shù)人員會根據(jù)信息源定位,迅速找到故障區(qū)域并修繕,最大程度地減少事故對工程的影響。
3.3在水電廠分散測控系統(tǒng)方面的應(yīng)用
水電廠分散測控系統(tǒng)主要是用計算機網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)與顯示技術(shù),以及通訊信息技術(shù)來控制水電廠的工作運行。水電廠分散監(jiān)控系統(tǒng)主要用分層分布當作基本結(jié)構(gòu),分散監(jiān)控系統(tǒng)一般用四個部分組成,包括:PCU;以太網(wǎng);0S與ES。PCU可以對整個水電廠的工作運行進行監(jiān)控,0S與ES就像人工管理運行工作的接口站點,可以接到PCU傳來的數(shù)據(jù)信息,并且向PCU發(fā)出指令??偟膩碚f,整個水電廠的工作運行狀態(tài)都處在有效監(jiān)控當中,如果電力設(shè)備出現(xiàn)障礙的話,能夠及時發(fā)現(xiàn),并且及時進行維修。
結(jié)束語:
總而言之,在水電廠工作運行方面自動化控制技術(shù)的應(yīng)用是非常必要的,自動化控制技術(shù)的有效應(yīng)用,極大的提高了水電廠的經(jīng)濟效益,進而促進了電力行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻:
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