基于自动化控制技术的水电厂运行研究
关于自动化控制技术在水电厂运行方面的几点思考
作者： 欧阳经华[1] 李冬梅[2]
作者机构： [1]华能澜沧江水电有限公司苗尾·功果桥水电厂,云南大理672708 [2]云南电网公司德宏供电局,云南德宏678400
出版物刊名： 科技创新与应用
页码： 201-201页
年卷期： 2014年 第30期
主题词： 自动化控制 水电厂 运行 思考
摘要：由于现代科学技术的不断更新换代，电子技术逐步并入数字化、智能化的轨道，并在水电厂的运行管理过程中占有一席之地，并发挥着重要的技术支持作用。
文章通过对我国水电厂系统运用的自动化技术，及自动化系统存在的问题进行简要分析，对自动控制系统的维护与保养提出几点建议，旨在促进自动化控制技术在水电厂运行过程中发挥高效作用。
智能水电站的自动化控制系统研究
智能水电站的自动化控制系统研究第一章：绪论近年来，随着互联网，物联网等技术的迅速发展，人类的生活质量与水平大幅提高。
智能化技术在各行各业得到广泛应用，其中外围型水电站也不例外。
智能水电站可以实现对水流的智能控制，大大提高了水电站的效率。
智能水电站具有不断监测和自我控制的能力，是自动化技术成功应用的一个典型例子。
本文将介绍智能水电站的自动化控制系统的研究。
第二章：智能水电站的构成智能水电站由闸门、水轮、发电设备、监测系统、控制系统等构成。
其中控制系统是智能水电站的核心。
智能水电站控制系统由自动化控制器、计算机、触摸屏等组成，包括三个过程控制环节，即控制对象的传感、输出控制和决策控制，以及一个监测环节，实时获取水轮、发电机的数据。
控制系统可以自动化地完成水轮、大坝坝体、泄洪设施、电力变压器、发电机组等各种设备的模拟量和数字量的测量、控制和保护工作。
第三章：智能水电站控制系统的架构智能水电站控制系统采用分布式控制架构，控制系统由三部分组成，即中心控制器、分布式控制器和现场控制器。
其中，中心控制器位于中央控制室，通过广域网与分布式控制器通讯，分布式控制器位于各个子控制室，通过局域网连接，现场控制器则位于水电站不同的区域，用于与水电站各个控制设备进行信息交流。
通过分布式控制架构，实现对各个环节控制及信息采集的集中控制和实时监测。
第四章：智能水电站控制系统的功能与性能智能水电站控制系统的主要功能有以下几方面。
第一，实时监测水流量、水位、坝体变形等各种数据，并对水流控制设备进行精确控制。
第二，预测水流波动情况，及时调整水流控制设备工作状态。
第三，监测发电机、水轮的运行情况，进行设备的保护。
最后，对水电站进行运行状态的全面分析和评估，提供科学依据。
智能水电站控制系统的性能主要包括以下方面。
第一，可靠性高，能够实现24小时稳定运行。
第二，具有灵活性，在不同环节能够按需求进行调整。
第三，智能化程度高，能够根据环境变化和工艺要求自动进行控制和调整。
基于自动化控制技术的水电站电气设备常见故障与处理措施分析
基于自动化控制技术的水电站电气设备常见故障与处理措施分析青海省海东市810902摘要：随着我国经济的不断发展与进步，当前我国的水利事业也取得了骄傲的成绩与长足的进步。
但是，在水利系统中，水电站里的电气设备又是其发展的关键，从根本上决定了水电站是否能够正常作业。
在水电站工作的时候，对电气设备进行关注主要是为了保证电气设备提供给水电站的各种需求，确保运行期间不发生故障，不出现安全问题。
本文就针对水电站中电气设备常见的故障以及排故方法进行分析阐述。
关键词：水电站；电气设备；故障；处理措施1基于自动化控制的水电站电气设备现状与发展随着科技的发展、信息化的不断提升，智能自动化成了各行各业的新要求。
水电站也应该与时俱进、不断发展，水电站电气设备的发展主要体现在3个方面：①电气设备一体化发展。
将原先不同部分的电气设备通过设计整合在一起，进行一体化设计，不仅方便了工作人员的检修维护操作，而且节约了空间，同时不同功能的部件又不相互影响、正常工作，电气设备的一体化程度是衡量水电站先进程度的指标。
②电气设备智能化发展。
由手动操作到自动化操作再到智能化操作，是电气设备的发展历程。
电气设备的智能化发展不仅可以实时监控设备运行状态，而且在出现意外时可以自动应急处理，避免出现更大的损失，避免了人为操控的不及时与误判，对水电站的安全运行有重要意义。
③电气设备的系统化发展。
水电站的发电工艺是一个系统，传统的电气设备系统性不足，缺少联动与协调机制，不同电气设备之间的独立性相对比较强，而电气设备越来越朝系统化方向发展，各个部件组成一个有机联合的系统，相互之间存在有效的反馈调节机制，联动与协调更为紧密。
2常见故障2.1母线故障母线是水电站的基础电气设备，其在水电站运行中的故障主要表现为接地短路。
母线连接着水电站的所有电气设备，一旦母线发生接地短路，就会影响到整个电气系统，无法保障水电站的稳定性和可靠性。
母线故障的影响性非常大，必须全面监督母线的运行，才能准确地发现母线故障，从而做好预防工作。
基于智能技术的水电厂电气自动化控制方法
基于智能技术的水电厂电气自动化控制方法摘要：在工业大力发展以后，现有的水电厂电气自动化控制方法难以达到预期的稳定性要求，无法供应一片地区的电力稳定运行，因此将智能技术应用于水电厂电气自动化控制技术中。
智能技术是一种十分具备系统性的技术，其内包含自动化控制、信息收集与处理、计算机语言等多个专业领域的知识，能够应用在各个领域，具备十分广泛的应用前景。
在电气自动化控制领域，智能技术大多侧重于对人工智能机器设备的应用，以无人化操作为前提，实现对水电厂电气自动化的精准控制。
通过对原有自动化设备的智能改造，使之逐渐成为今后电气工程建设与发展的主要方向。
传统的水电厂电气自动化控制方法大多由于自动化响应能力的提升，而忽略了智能稳定效果，从而导致了大多数的自动化设备都难以稳定高效地维持供电，因此本文基于智能技术研究水电厂电气自动化控制方法。
关键词：智能技术；电气自动化；自动化控制1智能化技术的优势智能化技术作为目前科技研究和发展的核心，其优势非常明显。
第一，智能化技术与实际信息关联性较强。
在智能化技术处理外界的信息和数据时，会根据不同的信息给出不同的反应，同时其结果也较为理想。
同时，智能系统会根据对象的不同而给出不同的反应和结果，使其能够与实际情况更加地相符合。
在自动化控制的过程中，加入智能化技术，使得系统在发现工作过程中存在因素发生变化时，能够及时作出符合要求的反应。
第二，智能化技术使电气系统的运行更加的便捷。
智能化技术能够对外界的信息进行实时分析，在发生变化时，能够根据不同的结果执行相应的决策。
对于自动化系统进行调整，这一过程中不仅能够节省人工调整工作，不需要专门的技术人员进行监控和调整，能够直接根据环境因素的变化而变化。
同时还支持远程操控方式，技术人员远程对智能决策进行监控，在发现不合要求的情况时，能够实施调控。
第三，智能化技术能够应用于对精密度较高的工作进行控制。
智能化系统的分析能力非常强，支持对精密的操作和变化的信息获取和分析，使实际的工作能满足实际的系统对整体精密度的需求。
智能化水电站技术应用
智能化水电站技术应用摘要：现阶段，计算机技术的发展带动了智能化技术的发展，如今智能化技术应用的范围也越来越广泛，比如在水电站中应用相应的智能化以及自动化控制技术，可以在很大程度上节省相应的人力、财力、物力，且有利于水电站工作效率的提高，形成对水电站各类工作系统进行有效的监控。
然而现阶段世界范围内的智能化水电站建设工作比较成功的屈指可数，因此本文通过分析探讨智能化水电建设的必要性、结构体系和具体实施措施等问题，深入推进我国智能水电站的建设与发展。
关键词：智能化；水电站；技术应用引言随着经济的快速发展，水电站作为清洁能源，具有较低的运营成本，在发电行业应用越来越多，同时也能够对水利环境进行有效的改善。
作为水电站不可忽视的一个环节，电气设计的好坏与水电站的发电性能之间有很大的关系。
1传统水电站中存在的相关问题1.1水电站相关设备没有统一的标准对于大多数建造时间比较早的水电站，相关设备大多数没有使用统一的标准，造成大多数水电站中的大量关键设备都要连接到中央监控系统的相关设备，比如调速器、主变压器保护装置等，由于相关设备的生产厂家不同，设备的通信方式、协议都不一致，这也导致相关工作人员会花费大量的时间和精力，不但降低了水电站机组的运行效率，而且也会影响到相关设备检修的效率。
1.2管理水平相对落后对于传统的水电站而言，在运行的过程中相关管理方法及技术都相对落后，对相关设备的监控、操作没有实现相应的智能化，整体的智能化水平也相对较低。
当水电站运行过程中的发电机出现相应的异常情况时，水电站不能够实现自动报警功能，造成水电站机组运转的安全可靠性降低。
1.3智能化水平相对落后一般的智能化系统主要作用是实现数据处理、人机展示功能，缺乏对收集到的数据的整理和分析，或者由于具有较大的专业跨度，不能够对智能化系统产生的数据进行及时的分析。
相关智能化设备的性能较差，质量也比较差等。
2水电站设备智能化技术特点在水电站运行过程中，应用电气一次设备智能化技术，有其自身的特点和优势。
自动化控制技术在水电厂运行方面的几点思考
自动化控制技术在水电厂运行方面的几点思考随着科技的不断发展，自动化控制技术在水电厂的运行中扮演着越来越重要的角色。
自动化控制技术的应用，不仅大大提高了水电厂的生产效率和安全性，还降低了人力成本，保证了水电厂的可持续运行。
在水电厂的运行中，自动化控制技术发挥着重要作用，以下是几点对自动化控制技术在水电厂运行方面的思考。
一、提高水电厂的运行效率自动化控制技术可以对水电厂的各个生产环节进行实时监控和调节，从而实现运行过程的精细化管理。
通过自动化控制技术，可以控制水电厂的水位、流量、压力等参数，从而实现对水电厂的运行状态进行精准预测和调节。
采用自动化控制技术，可以有效地提高水电厂的能源利用率，减少能源的浪费，实现水电厂的高效运行。
二、提升水电厂的安全性三、降低水电厂的运行成本四、实现水电厂的可持续发展自动化控制技术可以帮助水电厂实现可持续发展，提高资源利用效率，保护环境。
通过自动化控制技术，可以提高水电厂的能源利用率，减少对自然资源的消耗，从而实现水电厂的可持续发展。
自动化控制技术还可以帮助水电厂降低环境污染和碳排放，保护生态环境，实现绿色发展。
自动化控制技术在水电厂的运行中具有非常重要的作用。
通过提高水电厂的运行效率、提升安全性、降低运行成本和实现可持续发展，自动化控制技术帮助水电厂实现了更加智能化、高效化和可持续化的运行。
水电厂在运行过程中应不断加强自动化控制技术的应用，不断引进先进的自动化设备和技术，积极推进水电厂的智能化改造，提高水电厂的运行水平和竞争力。
政府和企业应共同合作，加大对自动化控制技术的研发与推广力度，为水电厂的可持续发展做出更大的贡献。
【注：此内容仅供参考，具体操作时应根据实际情况进行调整。
】。
水电站自动化技术及其应用分析
２通 过 对水 电站 自动 化技 术 的应 用 ， 更 可 以进 行 工 况 的 监视 ，这需 要 进 行 一 些 发 电机 组 及 其 辅 助设 备 的应 用 ，比如 针 对 发 电机 定 子 的 有效 监 视 ，进 行 发 动 机 各 个 轴 承 温 度 的 监视 ，进 行机 组 润 滑 模 块 及 其 相 关 模块 的监 视 ，满 足机 组 调 速 系统 共 做 的 需 要 ，从 而 避 免其 产生 一 系列 的不 正 常 工 作 形 态 ，保 证相 关 保 护 措施 的开 展 ，以有 效 应 对 其 信 号 变化 情 况 ，进 行 辅 助 设备 的积 极 控 制 ，这 涉 及
、
关 于水 电站 自动化 技术 的探究
１通过 对水 电站 自动 化模 块 的分 析 ，
的 无 人化 ，也 就 是 在一 些 特 殊 场 景 ， 即 使 没有 人 参 与 也 可 以按 照 计 划 及 其程 序 展开ｌ Ｔ作 ，通 过对 水 电站 自动 化 程 度 的 分析 ，以 满 足 当下 水 电站 现 代 化工 作 的 需要 。水 电站 的 安 全运 行 ，通 常 离 不开 自动化 计 算 的 应 用 ，这 体 现 在 很 多 的方 面 ， 比如 水 电 站 的 自动化 内容 ，水 电站 的 建设 应 用 规 模 ，这 主 要 体 现 在 其 电力 系 统 运作 过 程 中的 重 要 性 ，水 电 站 的运 作形 式 等 ，这 与机 电设 备 的 形 式 及 其布 置模 块存 在着诸 多 的联 系。 在水 轮 电机 组 运 作 方 式 过程 中 ，进 行 不 同种 发 电模 块 的 自动化 协 调 是 必 要 的 ，这 需 要 按 照 不 同的 操作 步骤 ，展 开 程 序 的 积 极运 行 。 比如进 行 水 轮 发 电 机 组 的 稳 定 运行 ，这 需要 针 对 系 统 的 具 体 工 作 需 要 及其 电站 的具 体 情 境 ，进 行 最 佳 运 行 机 组 的优 化 ，进 行 机 组 内部 的 负 荷 模 块 的 有 效 分配 ，从 而满 足系 统 的 负 荷 变 化 需 要 ，实 现 调 节 机组 的有 功 及 其 无 功 功 率 的 优 化 ，保 证 ＿ Ｔ作 机 组 的事 故 频 率 的控 制 ，一 旦 发 生 安 全 事 故 ，就 可 以进 行 备 用 机 组 的应 用 ，控 制其 系统 频
自动化控制技术在水电厂运行方面的几点思考
自动化控制技术在水电厂运行方面的几点思考
随着科技的不断发展，自动化控制技术逐渐应用于水电厂的运行中。
自动化控制技术能够提高水电厂的运行效率和安全性，优化设备的使用，减少操作人员的工作强度，提高水电厂的经济效益。
以下是在水电厂运行方面应用自动化控制技术的几点思考。
一、数据采集与处理
自动化控制技术可以通过对水电站内的各种设备以及水文数据进行实时监控，采集数据，帮助操作人员及时掌握水电站内的运行情况，实现实时监控。
同时，自动化控制技术可以对采集到的数据进行处理，分析出有效信息，为操作人员提供决策支持，优化水电站的运行模式，提高水电站的经济效益。
二、自动化控制系统
自动化控制系统是实现水电站自动化运行的核心。
该系统主要包括监控系统、控制系统、通信系统和电气保护系统等。
其中，监控系统可以通过对水电站内各种设备的实时监控，及时发现异常情况进行报警；控制系统可以实现自动控制和手动控制的切换，充分利用设备资源，增加运行效率；通信系统可以实现设备之间的互联互通，帮助操作人员实现远程监控和远程操作；电气保护系统可以保护水电站的电气设备，保障电气设备的正常运行。
三、智能化运行
四、安全保障
自动化控制技术可以通过对设备的实时监控和传感器的应用，快速发现设备的故障和异常情况，并及时发出报警，保障设备的安全运行。
同时，在水电站的设计和建设中，应考虑安全因素，具备防火、防盗、防爆等安全措施，保障水电站及其设备、人员和运行的安全。
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基于自动化控制技术的水电厂运行研究
发表时间：2018-09-28T19:16:15.327Z 来源：《防护工程》2018年第16期作者：陈永斌
[导读] 文章分析自动化控制技术在水电厂中的应用状况，针对自动化控制技术在水电厂中应用现状及其存在的问题，提出了自动控制系统的维护和保养等措施，以供参考。
云南保山苏帕河水电开发有限公司云南省保山市 678000
摘要：文章分析自动化控制技术在水电厂中的应用状况，针对自动化控制技术在水电厂中应用现状及其存在的问题，提出了自动控制系统的维护和保养等措施，以供参考。
关键词：自动化控制技术；水电厂；运行
1引言
近年来随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高，我国社会的用电负荷不断增加，而在我国能源结构调整的过程中，水能以及利用水能进行发电的水电形式在我国能源结构中的地位越来越重要，不仅为缓解我国能源紧缺，而且为保护环境发挥着重要作用。
而且在水电厂中现代化的智能电子技术等不断应用的同时，其自动控制系统逐渐普及且越来越成熟，促使水电厂向无人值守和无人值班的运行模式转变。
但是在目前水电厂逐步应用自动化控制技术在不断提高自动控制水平的同时，也暴露出系统改造以及安全运行中的诸多问题，也成为新时期阻碍水电厂自动化控制水平提升的主要因素。
2自动化控制技术及在水电厂中的应用状况
我国自改革开放40年来，各项科学技术取得了飞速的发展，尤其是进入本世纪以来，自动化控制技术也取得了较大的进步，并在各个领域中开始被广泛应用且发挥着重要作用。
此技术就是通过特殊的控制装置和系统在没有人员值班或巡视的情况下按照一定的程序和规律对控制对象实现调节和控制，并确保系统的正常运行。
此技术在水电厂中的应用，改变了水电厂传统的人工调节和控制的方式，大大降低了人工劳动强度，提高了人员的工作效率和系统的运行和控制效率，并且为提高水电厂的经济效益和促进水电站的自动化水平有着重要作用。
目前自动化控制技术在水电厂中的应用主要体现在以下几个方面。
2.1专家系统的应用
专家系统是一种可以对复杂问题进行推理和求解的人工智能计算机程序，其在水电厂中的应用，可以根据水电专家的知识和经验对系统运行参数进行优化、对系统运行中对故障隐患进行判断，这样就可以提高水电系统的运行效率和水电厂的经济效益，而且可以降低水电厂系统运行中对故障概率，减少对机组进行检修与维护所消耗的资源和费用。
2.2模糊控制
此技术是由模糊数学语言描述的控制规律来对系统工作进行操纵的控制方式。
此技术主要是依靠人工操作经验规律进行控制，而且所以来的规律并不是精确的。
但是此种控制方式可以将模糊控制和数字电视复用系统控制的优点进行结合，并实现对系统品质的改良。
但是随着水电厂运行经验的丰富和专家系统知识的丰富，使得此技术在水电厂自动化控制中已经不再适用。
2.3神经网络控制
此种技术是对专家系统和模糊系统的改良，并且集中了多门专业知识理论。
此技术可以利用其非线性系统的表达能力和自适应学习能力对非线性系统的控制问题进行解决，使得此系统具有良好的控制性能，在目前的水电厂中具有广泛的应用。
3自动化控制技术在水电厂运行中的应用以及存在的问题
3.1应变能力的问题
由于水电厂运行系统的结构较为复杂且保护众多的子系统以及数量较多的电气设备和元件等，而且由于其运行环境较为恶劣，所以难免会出现各种突发状况，但是目前的自动化控制技术在水电厂中的应用，却对诸多突发状况的应变能力较弱，这主要是由于自动控制设备的系统软件中存在技术方面的缺陷和不足引起的。
比如在水电厂中应用的模糊系统以及专家系统中存在功能不完善的问题，或者是其控制理论或方式中存在某种缺陷，这就会导致对突发状况无法及时并且有效的应对。
3.2人为因素造成的问题
目前水电厂中所应用的自动化控制技术都必须要有技术人员进行程序的编写和研发，这就对编程人员的专业技术水平和实际工作经验有着较高的要求。
但是由于人员编程具有较大的主动性，所以难免会由于人为因素而导致出现其所编写的程序无法满足水电厂正常运行中的实际需求的问题。
比如在进行自动控制系统中某些环节的程序编写中，如果对控制流程没有进行充分考虑或者是对编程技术和软件不够熟悉，都可能导致其中存在某种软件的功能缺陷，在特殊情况下就会出现异常问题甚至是事故的发生。
3.3没有按照实际需求进行软件系统的选择
自动化控制技术在近年来的更新和发展加快，而许多中小型水电厂由于自身资金以及技术的限制，使得其所采用的自动化控制系统没有及时进行更新，容易导致出现系统反应慢甚至是死机等问题。
而且在进行系统软件的选择和应用时，如果没有按照水电厂自动控制设备的科学规定来进行系统的选型、设计和安装，也会导致其中存在技术缺陷，并导致自动化控制技术或设备中的某些缺陷在发生时无法被有效控制而逐渐扩大。
3.4自动化控制系统中诊断装置的硬件设计问题
比如水电厂中的水情测报系统等在其硬件出现设计问题时，不仅会出现误差，而且会导致整个自动控制系统出现运行偏离的问题，而且由于缺少对其进行后期的维护和保养，定期检查工作也没有落实和严格执行，导致陈旧设备和软件一直存在，其中的设计缺陷也没有被及时改进和修正。
4自动控制系统的维护与保养
4.1正确选取和使用自动化控制系统
自动化控制系统软件的选取对于水电厂整体的自动化控制水平有着重要影响，在水电厂建设过程中，不仅需要选择具有较高质量并符
合设计要求的系统硬件，如调速器、电动阀、测速装置和同期装置等，而且为了确保以上装置的正常运行，还要设置相应的自动测报系统和传感器，并确保这些传感器等设备在运行中所传递信息的专区恶性，不仅便于对水位的变换进行监控，而且便于对整体系统进行调度。
4.2加强对管理信息系统的监督管理
加强对技术人员的专业培训，实现办公环境网络化和计算机化状态检测系统设备。
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。
4.3做好自动控制系统的维护与保养
在进行自动控制系统的软硬件采购的过程中，还应重视其售后问题，并且在采购合同中应注明其售后问题，确保采购单位可以对自动控制系统进行后期的维护和保养工作。
此外，在进行自动控制系统的使用过程中，安装单位也应该做到出现问题时能及时赶到并对问题进行第一时间的处理，通过有效的维护和保养来有效延长系统的使用寿命，也可以通过此方式来对水电厂中技术力量不足的问题进行弥补。
5结语
目前在水电厂的发展过程中，随着自动化控制技术的不断应用，以及对其原有系统和设备的改良和技术改进以及对原有控制系统的优化，提高了水电厂的自动化控制水平，也成为水电厂管理工作中的重点和难点之一。
这就要在多种不同新技术的支持下，通过不断创新来逐渐实现水电厂的无人值班管理模式，推动水电厂全面真正的一体化自动控制的实现。
参考文献：
[1] 卜雪兵. 自动化控制技术在水电厂运行中的应用探讨[J]. 大科技, 2017(29).
[2] 买买提阿布都拉·买买提明. 自动化控制技术下的水电厂安全运行研究[J]. 电子技术与软件工程, 2016(3):143-143.。