水电站自动化实时监控系统研究

水电站自动化实时监控系统研究

摘要:水电站作为清洁能源的重要来源,在能源供应中占据着重要地位。为

了提高水电站的运行效率、安全性和可靠性,自动化实时监控系统被广泛引入。

本文以水电站自动化实时监控系统为研究对象,探讨了其在实时数据采集、远程

操作、故障预测、数据分析等方面的应用和优势。通过案例分析,论文详细阐述

了该系统如何提升发电效率、优化维护策略、驱动数据决策以及增强安全可靠性。

关键词:水电站;自动化;实时监控系统

引言:水电站作为一种可再生的清洁能源,对于满足能源需求、减少环境污

染具有重要意义。然而,随着能源需求的不断增加,水电站的高效运行和管理变

得尤为关键。自动化实时监控系统作为一种先进的技术手段,为水电站的运营和

管理带来了新的机遇。通过实时数据采集、远程操作、故障预测、数据分析等功能,该系统能够提高发电效率,降低维护成本,优化运营决策,并增强水电站的

安全性和可靠性。本文旨在深入研究水电站自动化实时监控系统的应用与优势,

为水电站的可持续发展提供有益的参考。

一、水电站自动化实时监控系统设计

1.传感器和测量设备

在水电站自动化实时监控系统的中,关键的传感器和测量设备发挥着重要作用。水位传感器用于精确测量水库或水池的水位变化,流量计用于监测水流速率,压力传感器监测水压变化,而温度传感器则实时监测水温以及设备工作温度。这

些传感器所提供的数据通过数据采集和处理单元进行处理,为操作人员提供必要

的信息,以实现水电站系统的高效运行和安全监控。

2.执行器和控制设备

在水电站自动化实时监控系统的设计中,涉及多种关键的执行器和控制设备,以确保系统稳定运行。电动阀门、闸门和控制阀等装置用于精确调节水流量,以

满足不同负荷要求。发电机控制器负责管理发电机的启停和负荷调节,确保发电

机在合适的时机以及负荷下运行。调速器则用于调整水轮机的转速,以适应不同

水流条件。为了保障系统的安全性,安全断路器是不可或缺的组件,它能够有效

地防止过载和短路情况,从而防止设备损坏或故障。这些执行器和控制设备通过

数据采集和处理单元与监控系统连接,实现自动化控制和实时监测,为操作人员

提供关键的信息,以确保水电站的稳定性、安全性和高效性。

3.数据采集和处理单元

水电站自动化实时监控系统的设计中,核心在于数据采集、处理和控制单元。PLC(可编程逻辑控制器)负责实时数据采集、逻辑控制和响应任务,从各传感

器和设备中收集数据,并根据预设逻辑进行相应控制。数据采集模块将传感器获

取的模拟信号转换为数字信号,以供PLC或其他控制单元处理。这种数字化数据

传输方式提高了数据准确性,同时方便后续处理和分析。实时控制单元则是智能

的核心,处理来自传感器和数据采集模块的数据,执行控制算法,并下发控制指

令至执行器和设备。这些指令涵盖了水流调节、发电机控制、安全保护等,以确

保水电站稳定运行和最佳性能。这些关键组件相互协作,通过网络或总线连接,

为操作员提供实时监测和远程控制能力,实现了水电站的智能管理和高效运行。

4.通信设备

在水电站自动化实时监控系统的设计中,关键的组件包括SCADA系统、远程

监控终端和数据通信模块。SCADA系统用于监控、数据采集和报警,有效地收集

数据并提供实时状态信息。远程监控终端使操作人员能够从远程位置监控和控制

系统,提升了操作的灵活性和响应能力。数据通信模块实现了与其他系统的数据

交换,例如与云端存储的连接,以及与其他设备的集成,实现了信息共享和系统

优化。这些组件共同构成了一个高效、智能的监控系统,为水电站的安全稳定运

行提供了关键的支持。

5.电源和电气设备

在水电站自动化实时监控系统的设计中,电源系统、电缆与连接器,以及防

雷设施是不可或缺的要素。电源系统确保稳定供电,包括备用电源,以应对可能

的断电情况,从而保持系统的连续运行。电缆和连接器的可靠性保障信号传输和设备连接的稳定性,有助于减少干扰和故障。防雷设施则对系统起到保护作用,有效防止雷击和过电压对系统造成的影响,提高系统的安全性和稳定性。这些要素共同确保水电站自动化系统在各种环境条件下都能稳定高效地运行。

6.安全和监控设备

在水电站自动化实时监控系统的设计中,摄像头和监控系统起到关键作用,用于实时监视设备状态和周围环境,提前发现潜在问题。同时,火灾和气体泄漏探测器也是重要组成部分,能够及时检测危险情况,实现快速响应和处置。为了确保安全,物理访问控制系统限制未经授权人员的进入,防止未授权的人员接触关键区域。这些措施共同构成了一个全面的安全监控体系,保障水电站运行期间人员安全和设备的完整性。

7.机柜和设备保护

在水电站自动化实时监控系统的设计中,控制柜和机柜扮演重要角色,它们的设计目标是保护电子设备免受外部环境的影响。同时,冷却和通风系统也至关重要,以确保设备在适宜的温度范围内稳定运行。这些措施不仅延长了设备的寿命,还有助于维持系统的性能和稳定性。通过合适的控制柜和机柜设计以及有效的冷却通风策略,水电站自动化系统能够在各种环境条件下可靠地运行。

8.备份和容错设备:

在水电站自动化实时监控系统的设计中,冗余系统和数据备份与恢复设备是关键组件。冗余系统能够在主要设备故障时自动切换到备用设备,以确保系统持续运行,降低因设备故障而导致的停机风险。此外,数据备份和恢复设备也至关重要,能够保障关键数据不会丢失。通过定期备份数据并建立恢复机制,即使发生意外,也能够迅速恢复到正常状态。这些措施共同增强了水电站自动化系统的可靠性和稳定性。

9.人机界面

在水电站自动化实时监控系统的设计中,操作面板和显示屏是关键的界面组件,为操作员提供实时监控和控制的界面。通过这些界面,操作员可以直观地查

看系统状态、参数和趋势,进行必要的调整和干预。同时,报警指示灯和声音也

是不可或缺的要素,它们能够在发生异常情况时迅速警示操作员。通过这些视觉

和听觉的警示方式,操作员能够及时察觉问题并采取相应的措施,确保系统的安

全和稳定运行。

二、水电站自动化实时监控系统的应用案例

1.案例:XYZ水电站自动化实时监控系统

XYZ水电站是一座位于山区的大型水力发电站,拥有多个发电机组和水闸系统。为了提高水电站的运行效率和管理水平,XYZ水电站采用了先进的自动化实

时监控系统。

2.系统组成及功能:

2.1 实时数据采集与监测

在关键的发电机组和水闸系统位置精心安装的传感器,持续监测水位、水压、流量、温度等关键参数。这些传感器通过高效的传输网络将采集到的数据传送到

中央监控室,确保了数据的实时性和准确性。这种实时数据采集与监测能力使运

营人员能够随时了解水电站各个部位的运行状态,及早发现潜在问题。

2.2 远程操作与控制

通过远程终端,操作人员可以远程访问监控系统,实时监测和控制水电站内

的各个设备。这种远程操作与控制的功能为操作人员提供了极大的便利性,无论

身处何地,都能够对设备进行调整和控制。这样的灵活性使得操作人员可以根据

实时数据进行决策,远程调整水流和闸门,以达到最佳的发电效率。

2.3 故障诊断与预测

通过利用历史数据进行分析,系统能够进行故障诊断,准确地识别出可能存

在的设备问题。更为重要的是,系统结合数据分析和机器学习算法,能够预测潜

在的故障,提前通知维护团队。这种预测性维护有助于减少未计划的停机时间,

降低维修成本,同时延长设备的使用寿命。

2.4 报警与通知

水电站自动化实时监控系统能够及时识别异常情况或设备故障,一旦发现,

系统会自动触发警报,并将警报通知发送给相关的维护人员。这种实时的报警与

通知功能使得维护团队能够快速响应,并采取适当的措施来防止或减轻可能的停

电风险。

2.5 数据记录与分析

监控系统持续地记录和存储各个参数的历史数据,这些数据是对水电站运行

的宝贵记录。系统能够生成详尽的报告和趋势分析图表,为管理层提供洞察力,

帮助他们做出明智的决策。这样的数据驱动决策过程有助于优化水电站的运营策略,提高整体效率。

3.应用效果:

通过引入自动化实时监控系统,XYZ水电站获得了诸多显著的好处:

3.1 发电效率提升

水电站自动化实时监控系统的远程控制功能,让操作人员能够根据实时数据

对水流进行精确控制,以最优化的方式调整发电机组的运行。通过动态调整水流,系统能够确保水轮机在最佳工作点运行,从而提高发电效率,最大程度地充分利

用水资源。这种发电效率的提升对于增加发电量、减少能源浪费具有显著影响。

3.2 故障预测与维护优化

水电站自动化实时监控系统的故障预测功能基于历史数据和高级算法,能够

识别出潜在的设备问题,甚至在问题出现前预测可能的故障。这为维护团队提供

了宝贵的时间窗口,使他们能够采取预防性维护措施,避免设备突然停机。这不

仅降低了维修成本,还延长了设备的寿命,保证了水电站的持续运行。

3.3 数据驱动决策

水电站自动化实时监控系统持续记录和分析的历史数据,为管理层提供了深入的洞察。这些数据揭示了设备的运行模式、性能趋势以及各种操作对发电效率的影响。借助这些数据,管理层可以做出更明智的战略决策,制定优化的运营策略,从而在竞争激烈的能源市场中保持竞争力。

3.4 安全和可靠性

自动化实时监控系统的实时监控和报警功能为水电站的安全和可靠性提供了坚实保障。一旦系统监测到异常情况,如水位异常上升或压力异常波动,它会立即触发警报,通知维护人员采取必要的措施。这种快速响应有助于防止潜在的安全风险和故障危害,确保水电站的平稳运行。

结束语:

自动化实时监控系统在水电站领域的应用不仅提升了发电效率,更为重要的是为水电站的运营管理带来了更高的智能化水平。通过充分利用实时数据采集、故障预测和数据分析等功能,水电站能够更好地适应市场需求,减少能源浪费,降低运营成本,并保障了清洁能源的可靠供应。然而,要实现最佳效果,还需要解决系统安全性、数据隐私等挑战。随着技术的不断发展,水电站自动化实时监控系统将持续演化和完善,为清洁能源产业的可持续发展做出更大贡献。

参考文献:

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[5]张巍,徐锦才,徐国君等.水电站实时监控系统数据库的优化设计[J].小水电,2004(04):38-39+43.

作者简介:马玮(1994.05-),男,回族,青海西宁,本科,学士,助理工程师,主要研究方向:水电自动化及监控励磁系统。

水电站实时监控专家系统

水电站实时监控专家系统 水电站实时监控专家系统(Real-time Monitoring Expert System for Hydropower Stations)是一种基于计算机技术、人工 智能技术的智能监控系统,用于对水电站的实时监控、数据分析与 预警,提高水电站的安全性、效率和稳定性。 水电站是一种重要的清洁能源发电方式,但是在工作过程中也 存在一些问题。比如水位波动、负荷变化等都会影响到水电站的安 全和稳定性。因此,在水电站的运行过程中,对数据的实时监控和 预警尤为重要,而一般的监控系统缺乏预测和预警能力,需要人工 不断地检测监控数据,这样效率低下、效果不佳,很难满足水电站 实时监控的高要求。 水电站实时监控专家系统是一种智能化、预测性强的监控系统,它通过采集水电站各种数据,通过模型分析,提供实时的预测和预 警功能,帮助工作人员及时发现问题,做出调整,避免问题的发生。 水电站实时监控专家系统主要包括以下几个模块: 1.数据采集模块:该模块主要负责水电站各种数据的采集和传输,比如水位、流量、水压等信息。通常采用现场计算机和传感器 等设备,实现对信息的实时采集和传输。 2.数据处理模块:该模块主要负责对采集到的数据进行处理和 分析,建立各种模型,计算出各种指标,包括水位、流量、发电量 等指标,并进行数据可视化展示,方便工作人员查看和掌握水电站 的实时情况。

3.预测分析模块:该模块主要利用数据处理模块的各种数据和模型,通过人工智能算法进行预测分析,包括未来水位、流量的趋势,发电量的变化等情况,从而提前预警问题、调整运行和维护方式,保证水电站的安全性和稳定性。 4.报警与管理模块:该模块主要负责监测水电站的各种指标和数据,将分析出的信息发送给水电站的管理者或工作人员,及时预警和处理问题。同时,监测水电站的设备运行状态、维护需求等,提供设备维护的建议和计划。 总之,水电站实时监控专家系统使得水电站的实时监控更加智能化和高效化,提高了水电站的安全性、效率和稳定性。同时,对于相关领域的工程技术人员也会起到很好的借鉴作用。

国外某水电站计算机监控系统分析与应用

国外某水电站计算机监控系统分析与应用 水电站的计算机监控系统是一种基于计算机技术的自动化管理系统,它利用计算机和 通信技术,对水电站的运行状态进行实时监测和数据分析,提供给运维人员实时的运行数 据和状态信息,帮助他们对水电站进行有效地管理和控制。 水电站的计算机监控系统通常由以下几个部分组成:传感器采集模块、数据传输模块、数据处理和分析模块、控制终端等。传感器采集模块负责对水电站各个环节的数据进行实 时采集,比如水位、流量、压力等。数据传输模块将采集到的数据通过网络传输到数据处 理和分析模块。数据处理和分析模块对采集到的数据进行实时处理和分析,提取出有用的 信息,并将处理后的数据进行存储和展示。控制终端则提供给运维人员实时的运行状态和 控制界面,可通过控制终端对水电站的设备进行远程控制和操作。 水电站的计算机监控系统在实际应用中具有以下几个优点: 1. 实时监测和数据分析能力:由于计算机监控系统能够实时采集和处理数据,因此 可以及时地监测到水电站的运行状态,并进行相应的数据分析,提供给运维人员及时的反 馈和决策支持。 2. 远程控制和操作能力:计算机监控系统可以通过网络实现远程控制和操作,运维 人员可以通过控制终端对水电站的设备进行远程操作,提高了运维的效率和便利性。 4. 故障预警和智能化管理能力:计算机监控系统可以通过对采集到的数据进行分析,提取出异常和故障的特征,实现对水电站的故障预警和智能化管理,提前发现和解决潜在 的问题。 水电站的计算机监控系统在提高水电站的运维管理水平、保障水电站的稳定运行、提 高水电站的经济效益等方面发挥着重要的作用,是水电站现代化建设的重要组成部分。

关于水电厂自动化监控系统的几点思考

关于水电厂自动化监控系统的几点思考 【摘要】水电厂自动化监控系统对水电厂的监控起着举足轻重的作用。本文首先给出了水电厂监控系统的概述,然后对水电厂监控系统设计以及计算机监控系统配置要求两个方面进行了探讨。 【关键词】水电厂监控系统;设计;配置;上位机 引言 水电厂监控系统在大型以及中型电厂中的应用已经极其广泛,然而对有些小水电站来说,基于各个层面的因素,目前大多数采用的还是常规控制,这就使得电厂的运行管理水平低,同时使得电厂的运行可靠性差。因此对水电厂监控系统的系统研究是极其必要的。水电站计算机监控系统的基本功能是监视和控制水电站水工设备、水轮发电机组和变电设备的安全经济运行,因此在开发这些功能时必须兼顾全面和具体的原则。 一、水电厂监控系统概述 水电厂监控系统的主要功能是对整个电厂的遥测量以及遥信量进行采集,对于不同的实时值来讲,通过实时曲线以及表格等多种方式实现显示。对于电气系统来说,当事故,故障或者越限等情况发生时,通过不同的形式实现报警以及提示。假如保护信号发生改变,通过上位机给出故障原因。机组电气系统模拟量以及开关量的数据主要是通过监控系统的数据报表来进行记录。对于每次上传的遥测量以及遥信量,监控系统能够将其通过文件的形式实现保存。对于电厂内部一切断路器的遥控分以及合闸操作,则是通过主接线画面来实现。水电厂监控系统通常都是配备高性能以及高可靠性的控制器,结合高速以太网络组成分布式控制系统,具有配置灵活、操作简单、维护方便的特点,适用于新建水电站的监控、已建水电站的监控技术改造及水电站调度自动化系统 二、水电厂监控系统设计 2.1监控系统设计原则 1、系统具有与电力调度、水情测报、信息管理自动化等系统通信的功能,留有通信接口。 2、监控系统应高度可靠,各项技术性指标均应达到DL/T578-95《水电厂计算机监控系统基本技术条件》的规定。 3、对于监控系统以及上级调度中心计算机系统,通过两者之间的通讯,遥信,遥测,遥控以及遥调等诸多功能能够实现。 4、厂站的控制系统由工控机及网络设备、打印设备、通讯设备组成,完成对电厂的运行监控。 2.2数据的采集,以及处理 对于数据的采集以及处理,主要有对实时数据的采集,对数据进行必须的预处理,最终将其通过一定的格式保存进实时数据库。通常根据信号的性质划分,可以分成模拟量,开关量以及脉冲数字量等多种,这些信号的采集以及处理方法也各自都有自己的特点。 1)采集以及处理模拟量的方法。电气模拟量以及非电气模拟量均属于模拟量的范畴,同时温度量也属于模拟量的范畴,这三者采集范围以及处理方式,包括各量的变化规律均有不同。 2)采集以及处理开关量的方法。中断型开关量以及非中断型开关量这两种

水电站自动化监控系统

水电站自动化监控系统 系统介绍 概况: 为了适应电网发展、技术进步的需要,满足设备更新、改造要求,开发水电厂计算机监控系统以实现全厂和开关站主要设备的安全监控、经济运行和实时管理等功能,不但将使全厂的综合自动化水平大大提高,而且能改善劳动条件,取得显著的经济效益。 监控系统设计原则: 1.按照全厂综合自动化以计算机监控为主、常规控制为辅的指导思想进行总体设计和系统配置,使计算机在水电厂的应用达到一个新的水平。 2.对于梯级电站,在梯级电站计算机监控系统之间进行通讯;从安全性和经济性的角度实现部分梯级调度的功能。 3.系统应高度可靠、高度冗余,不但其本身的局部故障不会影响现场设备的正常运行,而且系统的M T B F等各项指标均达到部颁"水电站计算机监控系统设备技术要求"的规定。4.系统配置和设备选型应符合计算机发展迅速的特点,充分利用计算机领域的先进技术。 5、全分布开放式系统,既便于功能和硬件的扩充,又能充分保护用户的投资。分布式数据库及软件模块化、结构化的设计,使系统更能适应功能的增加和规模的扩充。 6.实时性好,抗干扰能力强。 7.人机接口功能强,操作方便。 系统结构及配置说明 1.系统结构 1.1分布式开放系统 (1)主计算机——管理全厂的自动化运行控制。即全厂经济运行(E D C)、自动发电控制(A G C)、自动电压控制(A VC)、历史数据保存、运行报表打印、与外系统的通讯等。 (2)值班员工作站——作为运行人员与计算机系统的人机接口,完成实时的监视与控制。 (3)当地控制单元L C U——实现对当地生产对象的监控。每个L C U单元,完成L C U的运行管理和控制,并同主服务器进通讯,实现开放式全分布系统的数据库分布,并实现L C U上网。 (4)所有上述计算机都按I E E E 802.3 E t h e r n e t标准联成网络,网络介质则采用同轴电缆(或光纤电缆)。 (5)所有上述计算机都采用开放系统的操作系统UNIX,图形系统符合X-Window标准,网络协议为T C P/I P。 (6)厂级计算机通过网络终端服务器串行通讯接口与打印机以及外系统通讯。 (7)时钟同步。采用电视时钟系统与厂级计算机及各L C U进行时钟同步。 1.2系统特点 (1)采用局域网的分布式开放系统结构,L C U的C P U、厂级主计算机、中控室操作值班员工作站均使用UNIX操作系统,网络软件为TCP/IP,工作站图形系统符合X-Window 标准。上述各计算机都直接接入网络,可获得高速通讯和共享资源的能力。如来自LCU的

水电站系统的智能化运维研究

水电站系统的智能化运维研究 一、水电站系统概述 水电站是通过水流驱动水轮机转动发电机,将水能转换成电能的发电设施,可以有效地利用水资源,是一种清洁、可再生的能源。然而,水电站的运维管理面临着诸多挑战,如人工巡检成本高、运营数据难以统计等问题,这就需要通过智能化运维来提高水电站的效率和安全性。 二、智能化运维的优势 1.减少人工巡检成本 传统的水电站运维需要大量的人力巡检,不仅费时费力,而且效率低下。智能化运维可以通过传感器、监测仪器等设备采集运行数据,自动分析监测数据并提供预警提示,从而减少人工巡检的成本和工作强度。 2.提高设备可靠性 智能化运维可以通过对设备的实时监测和预测维护,及时发现和处理故障,从而提高设备的可靠性和稳定性。 3.优化运行效率 智能化运维可以通过对运行数据的分析和优化,为运营管理提供决策参考,从而优化运行效率,提高水电站的电力输出。

三、智能化运维技术应用 智能化运维技术主要包括传感器技术、数据采集技术、大数据 分析技术、人工智能等。下面分别介绍这些技术在水电站智能化 运维中的应用。 1.传感器技术 传感器技术可以采集水电站各个部位的数据,包括水位、水流、温度、湿度等参数,从而实现对水电站运行状态的实时监测,为 后续的数据分析提供基础数据。 2.数据采集技术 数据采集技术可以将传感器采集到的数据进行有效的存储和管理,以便后续对数据进行分析和运用。目前,常用的数据采集技 术包括物联网技术、云计算技术等。 3.大数据分析技术 大数据分析技术可以对采集到的大数据进行分析,从中提取有 用的信息和知识,为决策提供参考。通过对水电站运营数据进行 分析,可以发现潜在的问题,制定更有效的预报和修复策略,提 高设备的可靠性,降低运维成本。 4.人工智能

智能水电站的研究与开发

智能水电站的研究与开发 随着人们对于环境保护的意识不断提高,可再生能源的发展也得到了越来越多的重视。而水电能源作为一种清洁且十分稳定的能源形式,正在逐渐变得越来越重要。近年来,智能水电站的研究和开发也受到了广泛关注。 一、智能水电站的定义 智能水电站是指在传统水电站的基础上,通过应用新一代信息技术、人工智能、互联网等新技术手段,使水电站拥有更高水平的运行效率、更低的维护成本、更快速的故障诊断和修复能力,从而提升水电站的可靠性和稳定性。 二、智能水电站的研究与开发现状 当前,国内外智能水电站的研究和开发已经进入了实际应用的阶段。例如,我国国电集团的青川水电站智能化改造项目已经完成了范围扩大、安全性提升、节能环保等目标。另外,美国、德国、瑞士等国家和地区也有不少水电站借助最新的技术进行了智能化改造。可以看出,与传统水电站相比,智能水电站在提高水

电能源的运用效率、减少环境污染、降低生产成本方面具有一定 的优势。 三、智能水电站的技术特点 1、先进的自动控制技术 智能水电站的核心是自动控制系统,这包括了自动化系统、通 信系统、计算机控制系统、数据采集系统等,不同的系统协同工作,构成了一个自动化的整体。 2、新型传感器技术 传感器技术是智能水电站自动化控制的基础,通过传感器技术,可以实现水位、水流、涡轮等多种数据的实时监测和传输,并反 馈给控制系统,从而实现全局的智能化管控。 3、机器学习与预测维护技术

机器学习技术可以帮助智能水电站能够从历史数据中学习,并根据学习结果进行智能预测,例如发现水位变化的趋势,以便政策制定方便,实现半自动化的维护管理。 4、安全保障技术 智能水电站具有高安全性,通过数据采集、传输,实现多层次的安全监测,如压力变化,温度变化,电流电压等重要参数通过安全设备传输。一旦发现问题,安全设备可以实时采取措施避免灾难的发生,从而保障水电站的可靠性和稳定性。 四、智能水电站的应用前景 智能水电站在未来的能源发展中具有重要地位。目前,虽然智能水电站的价格相对高昂,但由于其具有运行成本低、高效运转等特点极有发展潜力。未来,智能水电站将随着信息时代的不断发展而被进一步推广。 总之,智能水电站的研究和开发将不断深入,未来将成为水电产业的重要组成部分。通过不断的技术创新和普及,将水电产业

水利工程自动化远程控制系统应用研究

水利工程自动化远程控制系统应用研究 摘要:目前,国内大部分水利调度系统已基本实现流量数据的自动采集和监测,并把数据传输到管理部门。枢纽闸门调节是灌区工程中经常采用的手段,采用PLC、组态和网络通讯技术,对枢纽、泵站、闸门进行有效的系统集成,解决了控制手段落后、流程不合理、通信不完善等弊端。水利工程自动化远程控制系统依托于计算机网络技术,实现对水利工程的远程监控、信息采集与处理以及故障的预防与自我诊断等,对于保障农业、工业、环境保护等方面具有重要意义。 关键词:水利工程;自动化远;程控制系统;应用研究 一、自动化监控技术分析 水利工程自动化控制系统主要体现在,闸门自动监控系统:就是用户通过输入闸门开度数据实现对闸门开度及其他相应设备的远程或近距离控制。一旦闸位到达设定的闸位下线,便可自动停止闸门运行,保障系统设备的安全,如果设备出现故障问题,系统将会自动启动报警功能。实时视频监控:计算机多媒体系统可以多视角的录像,提供遥控摄像头与视频报警部署功能,使用户第一时间了解各闸门、坝下的现场状况。堤坝安全监测系统:对水库水位进行变形监测和压力监测,并能自动收集整合监测数据,为用户提供查询、服务,了解水库堤坝的实际运行状况。水情监测:运用信息监测、通信、计算机技术等,实现对水文的固定或移动监测,可根据用户的实际需求测报包括风速、气压等监测信息,使用户快速的掌握检测区的水位、流量信息。 二、系统总体设计及中心控制室 自动化控制系统具备如下功能:数据采集与处理、运行监视和事故报警、控制与调节、数据

通讯。系统一般会采用GPRS无线数据传输技术,分一个主站和若干个子站,通过带有GPRS 功能的RTU-2600构成一个无线通讯网络,对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器,编码器对水位及闸门开度信号进行编码,在通过避雷器将编码信号传给数采仪,数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机,上位机即系统主站,可分别与不同的子站建立联系,查询各测点的数据,并按照用户的要求对各闸门进行控制,下位机中的控制箱接收到此信息,经过计算,发出控制信号自动控制闸门到一定的开度,达到自动控制的目的。 三、水利工程自动化远程控制系统的特点 (一)系统硬件结构与性能特点。系统的功能有:(1)数据采集和指令执行,该部分功能由布置于水利调度系统终端的传感器与执行设备完成;(2)数据传输,该部分功能由各通信设备完成;(3)数据处理,该部分功能由监控中心的软硬件设备协作完成。系统性能特点。(1)扩展性能好。由于使用B/S三层结构分布式架构,系统若需要进行扩容只需要通过相应的扩容端口进行新接入设备部署即可,不需要进行大范围的系统调整。(2)实用性强。通过远程访问的方式登录管理系统,根据权限进行系统设定和功能使用。(3)管理性好。整个自动控制系统提供了完善的用户管理、系统配置、运行状态监测、歷史记录等功能,便于后期检索和系统修正。(4)数据精度高。可以将模拟信息转换为精确的数字信息,便于数据处理和分析。 (二)自动操作系统的配置与设备配置及通讯网络。设置了自动操作系统和监控系统,设置主控室中包括汉字打印机和语音报警装置、微波传输系统及UPS电源、操作控制台等设备。现地控制层配置包括公共PCU和机组LCU两部分组成,这两部分主要包括智能I/O控制器和输出继电器、人际界面终端(液晶触摸屏)和I/O模块、数字式测量仪表和温度测量装置、

水电站自动化监控系统

水电站自动化监控系统 随着工业技术的发展和社会的进步,自动化技术在各个行业得到了广泛应用,其中水电站也不例外。水电站自动化监控系统的实施,大大提高了水电站的运行效率和安全性,本文将对水电站自动化监控系统的应用进行探讨。 I. 介绍水电站自动化监控系统 水电站自动化监控系统是指通过计算机及相关设备,对水电站的运行状态、发电量、水位、温度等关键参数进行实时监测、数据采集和处理,并能自动控制水电站的运行模式。通过实时监控水电站的运行情况,及时判断异常情况,确保水电站的安全稳定地运行。 II. 水电站自动化监控系统的优势 1. 实时监测:水电站自动化监控系统可以在任何时间,实时监测水电站的运行状态,及时发现问题并采取相应措施,避免发生事故。 2. 数据采集与处理:系统可以全面采集和处理水电站的运行数据,形成数据报表,帮助管理者了解水电站的运行状况,做出科学决策。 3. 自动控制:系统可以自动控制水电站的运行模式,根据需求调整发电机的负载、水位的调节、闸门的控制等,最大限度地提高发电效率。

4. 远程监控:通过网络连接,水电站自动化监控系统可以实现远程监控,管理者可以随时随地监控水电站的运行情况,及时处理异常情况。 III. 水电站自动化监控系统的应用 1. 水位监测与控制:通过传感器实时监测水位变化,并根据设定值进行自动控制,确保水位在安全范围内波动,以防止洪水或缺水现象的发生。 2. 温度监测与控制:利用温度传感器对水电站的温度进行监测和控制,以确保水电站各个设备的工作温度在正常范围内,避免设备过热引发事故。 3. 发电机负载调节:通过自动化监控系统,对发电机的负载进行实时监测和调节,保持发电机运行在最佳工况,提高发电效率。 4. 水电站设备故障诊断与处理:系统具备故障诊断功能,能够及时检测出设备故障,并发出警报,管理者能够及时处理,避免更大的事故发生。 5. 数据报表与分析:自动化监控系统可以采集大量运行数据,并生成相应的报表和分析图表,帮助管理者了解水电站的运行情况,及时制定改进方案。 IV. 水电站自动化监控系统的未来发展趋势

智能水电站的监控与流量控制技术研究

智能水电站的监控与流量控制技术研究 随着科技的不断发展,智能化已经成为各行各业不可避免的趋势,水电站作为 我国工业生产中重要的基础设施,也需要不断地应用新技术来提升技术水平。智能水电站的监控与流量控制技术研究可以提高水电站的效率,节约资源,更好地满足能源需求。 一、智能水电站的监控技术 智能水电站的监控技术是指通过物联网技术,将水电站内部的数据传输到中央 控制室进行分析和管理,以实现全面监测、预警和故障排除。该技术主要包括传感器技术、监视系统和数据传输技术。 1. 传感器技术 传感器技术是智能水电站的监控和管理的核心技术。它对水电站内部的信息进 行收集,如水流速度、水位高度、水压、水质、温度等等。通过造成物理量的变化,传输数字信号到微型控制器,通过微处理器分析,分析处理出所需要的数据,构成智能水电站内部所有设备的数据输入源。 2. 监视系统 监视系统是指通过各种传感器采集到的数据,进行分析,研究其内在关系和变 化趋势,并通过计算机网络系统展示在操作人员的监视屏幕上。操作人员可以通过监视屏幕了解水电站内部数据的情况,并提前发现潜在的故障。 3. 数据传输技术 数据传输技术是将监控数据通过网络技术,传送到中央控制室。水电站网络通 信主要通过有线和无线通信方式进行,其中有线通信更加稳定、可靠,无线通信则更加便于设备组建与远程控制,需要对两类通信方式进行综合管理和规划。

二、智能水电站的流量控制技术 传统水电站的流量控制通常是通过启闭水闸进行水的放流、封闭以及停机的处 理等,依靠人员的手工操作。随着智能化技术的发展,自动化流量控制技术逐渐成熟。它可以通过电子装置自动调节水流,实现节约水资源、提高水电站效率等目标。 自动化控制技术可以分为两大类,一种是控制流量调节器,另一种是控制开启 或关闭的变流器。 1. 流量调节器 流量调节器是水电站自动化控制技术中最常用的设备之一。传统的流量调节器 通常使用阀门或水闸这样的机械式控制设备。通过数字分析、预编程等智能化技术手段,智能流量调节器能够更好、更精准地控制水流量,调整供水量,从而实现水电站能源的平衡和稳定性。 2. 变流器 变流器是另外一种水电站自动化控制设备,其使用范围较广,包括各种机器设 备的控制,以及电子产品的反馈传输等等。变流器一般用于对电机控制控制区域的电流和电压进行调节,从而直接影响水位和流量的变化。其控制框架分为开路控制和闭路控制两种,不同的控制模式可以适应不同的环境条件和生产要求。 三、智能水电站的成效 智能水电站的监控与流量控制技术研究的成功应用,可以在多个方面带来成效。首先,该技术可以较好地预测水电站内部的运行情况,帮助操作人员更好地制定相关的操作、维护策略。同时,自动化流量控制技术也可以帮助管理人员更好地控制水位水流,防止损失,提高经济效益。 此外,智能水电站的监控技术也可以对河流的生态环境产生积极的影响。监测 设备可以自动记录河流的水位,水质、水温等相关信息,在进一步研究基础之上,将这些信息纳入环境监督和水污染治理体系中,实现对环境的控制和保护。

水电站的自动化控制系统设计与实现

水电站的自动化控制系统设计与实现引言 在现代社会中,能源的需求与日俱增,对于清洁、可再生能源的发展也越来越重视。水电站作为一种常见的清洁能源发电方式,在能源行业中具有重要的地位。为了提高水电站的效率、安全性和可靠性,自动化控制系统被广泛应用于水电站的设计与实现中。本文将探讨水电站的自动化控制系统的设计与实现方法,以及其对于水电站运作的重要性。 1. 水电站的基本原理 水电站是利用水能转化为电能的发电设施。其基本原理是利用水流的动能驱动水轮机,再经过发电机的转化将机械能转化为电能。为了保证水电站的正常运行,需要有一个可靠、高效的控制系统来实现对水轮机和发电机的控制。 2. 自动化控制系统的概述 自动化控制系统是指利用计算机技术、仪器仪表和传感器等设备,对生产过程进行全面、自动控制的系统。在水电站中,自动化控制系统扮演着重要的角色,通过实时监测和控制水轮机的转速、水流量、水位等参数,实现对水电站的运行进行全面而精细的控制。 3. 自动化控制系统的设计 在水电站的自动化控制系统设计中,需要考虑多个方面的因素,包括安全性、可靠性、灵活性和经济性等。 首先,安全性是自动化控制系统设计的重要考虑因素之一。水电站作为一种特殊的设施,其工作环境相对复杂,存在一定的安全风险。因此,在设计自动化控制系统时,应该考虑到水电站运行过程中可能发生的各种安全事件,并采取相应的措施来保证设备、人员和环境的安全。

其次,可靠性也是自动化控制系统设计中的一个关键点。水电站作为能源发电 设施,需要保证其在各种环境条件下都能稳定运行。因此,在自动化控制系统的设计中,应该采用可靠的传感器和仪表设备,以及稳定的控制算法,保证水电站的可靠性和稳定性。 同时,灵活性也是自动化控制系统设计中需要考虑的因素之一。随着技术的不 断发展,水电站的设计和运行方式也在不断变化。因此,自动化控制系统的设计应该具有一定的灵活性和可扩展性,以适应新的技术发展和需求变化。 最后,经济性也是自动化控制系统设计的一个重要目标。作为能源发电设施, 水电站需要有效控制成本,提高发电效率。因此,在自动化控制系统的设计过程中,需要考虑设备的成本和维护成本,并尽可能地优化系统的控制策略,以实现经济效益的最大化。 4. 自动化控制系统的实现 实现水电站自动化控制系统需要多个环节的配合和合作。首先,需要进行系统 需求分析和模型建立,明确系统的控制目标和参数。然后,选择合适的传感器和仪表设备,并进行设备的安装和调试。接下来,需要编写控制算法,并进行实施和调试。最后,还需要进行系统的监控和维护,以确保系统的可靠性和稳定性。 5. 自动化控制系统对水电站的重要性 水电站的自动化控制系统对于水电站的运作具有重要的意义。首先,自动化控 制系统可以提高水电站的效率和发电能力,通过实时监测和控制各种参数,优化水轮机和发电机的运行状态,实现最佳的能量转化。 其次,自动化控制系统可以提高水电站的安全性和可靠性,通过实施自动控制 和报警系统,及时发现和处理设备故障和安全事件,避免事故的发生。 此外,自动化控制系统还可以提高水电站的运行灵活性和适应性,通过控制算 法的调整和参数的修改,适应新的技术发展和需求变化,提高设备的可调度性。

水力发电站的智能监测与预测技术研究

水力发电站的智能监测与预测技术研究 随着科技的不断发展,水力发电站也越来越智能化。水力发电站的智能监测与 预测技术已经成为现代水利工程建设的一个重要方面。这种技术可以保障水力发电站的安全、稳定、高效、高质量的运行,提高水利能源的利用率和社会经济效益。本文将探究水力发电站的智能监测与预测技术的研究现状。 一、水力发电站智能监测技术的研究现状 水力发电站智能监测技术是利用先进的传感技术、控制技术、通讯技术和计算 机技术等综合应用技术手段,实时监测水力发电站的各种运行状态参数,及时发现和预警水力发电站的故障和隐患,提高水力发电站的安全性和可靠性。水力发电站智能监测技术可分为机电一体化监测技术和非机电一体化监测技术两种。 机电一体化监测技术是将传感器、数据采集器、控制器、执行机构、通讯网络 等集成在一台综合设备上,通过这台设备实现对水力发电站各个关键位置的实时监测和控制。非机电一体化监测技术则在水力发电站中没有机电一体化监测设备的情况下,采用传感器/无线传感网络、数据触发器、专门的通讯协议等手段,对水力 发电站的各个关键位置进行实时监测和控制。 目前,水力发电站智能监测技术已经应用到了很多领域,比如坝体位移监测、 水位、水压、温度、流量等参数监测。比如,在中国的九华山湖坝和清水山水电站,就已经实现了大型水坝顶部综合监测和地基位移监测等机电一体化监测;在云南的牛耳河水电站则采用了非机电一体化无线网络感知技术,实时实现对于水位、水压、流量等关键参数的监测。 二、水力发电站智能预测技术的研究现状 除了智能监测技术之外,智能预测技术也是水力发电站智能化建设的重要组成 部分,其主要功能是依靠先进的预测算法,实时预测发电站的未来工作状态,让发电站在未来的运行中具有一定的预见性,降低出现问题的风险并提高发电效率。

大型水电站电力监控系统网络安全态势感知系统应用与研究

大型水电站电力监控系统网络安全态势感知系统应用与研究 随着信息化技术的发展,大型水电站电力监控系统已经成为了水电站重要的基础设施。随之而来的也是网络安全的挑战,水电站电力监控系统网络遭受黑客攻击、病毒侵入等安 全威胁的事件时有发生,这不仅对水电站的正常运行造成影响,更可能对国家的能源安全 造成严重危害。研究和应用大型水电站电力监控系统网络安全态势感知系统显得尤为重 要。 一、大型水电站电力监控系统 大型水电站电力监控系统是由多个子系统组成的,它是一个监控与自动化系统,用来 监视、调控和保护水电站的各种设备。这些设备包括水轮机、发电机、变压器、开关设备、电气保护和控制设备等。电力监控系统是水电站保障正常运行的核心系统,它涉及到水电 站发电、输电、配电等方方面面,一旦系统遭受攻击,将对水电站的安全运行产生重大影响。 二、网络安全态势感知系统 网络安全态势感知系统是一种通过对网络进行全方位、动态、实时的监控来及时发现 网络安全事件的系统。它通过收集大量的网络数据,包括流量数据、设备状态数据、事件 日志等,利用数据分析、机器学习等技术手段,建立网络安全威胁识别模型,并对网络安 全事件进行预警和响应。网络安全态势感知系统的核心功能是从网络大数据中提取特征, 通过数据挖掘和分析技术,及时准确地识别网络中的潜在威胁,为网络安全管理者提供有 效的安全事件应对手段。 1.实时监测网络状态 大型水电站电力监控系统网络安全态势感知系统通过实时监测网络状态,及时发现网 络异常行为。通过对网络流量、设备状态、访问数据等多维度信息进行监控和分析,提高 对网络状况的感知能力,及时发现异常,对网络攻击、病毒侵入等安全威胁作出预警,并 采取相应的应对措施。 2.安全事件响应 大型水电站电力监控系统网络安全态势感知系统可以对网络中发生的安全事件进行动 态跟踪和响应,通过对安全事件进行实时分析和识别,提供关于安全事件的详细信息,为 安全管理者提供有效的处理建议,协助其及时有效地处理网络安全事件。 3.安全威胁预警 1. 数据采集与分析技术

电力系统配电网自动化监控技术研究

电力系统配电网自动化监控技术研究 电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一,而配电网则是电力系统中的一 个重要部分。然而,传统的配电网存在着许多问题,如设备老化、运行效率低下等,导致供电可靠性和安全性难以得到保障。因此,配电网自动化监控技术的研究和应用成为了当今电力系统领域中的重要研究方向。 一、配电网自动化监控技术的意义 配电网自动化监控技术的核心目标是实现对配电系统实时监测和远程管理。具 体来说,它包括能够自动执行配电操作、自动装置故障处理、自动故障检测、智能发电机组选择和智能备用电源控制等一系列功能。这些功能的实现,能够大幅度提高运行效率,确保能量分配合理,极大地提高了配电网的可靠性和安全性,将最大限度地减少对手工控制和运行干预的需求和风险。 二、配电网自动化监控技术的研究方向 (一)智能变电站技术 将配电变电站的设备进行智能化改造,实现设备状态的远程监测、检测、预警、故障处理等自动化控制,以及针对现场不足的实地操作员进行指导,提高配电变电站设备可操作性,保证电网运行的安全可靠和稳定。 (二)智能电能计量 智能电能计量系统将高效的能量质量传输到集中控制区域,实现配电网精度计量。它利用智能电表和实时数据采集和分析来实现各种形式的能量消费分析,从而减少了能源消耗和运营成本的浪费,提高了配电网的能源利用效率和可持续性。 (三)自动化发电控制

自动化发电控制以发电计划为基础,对配电网的能量负荷进行调度。它能够同 时考虑能源消耗和能源生产的最佳化,以及对高能效的能源生成和传输进行处理。通过使用任务优化技术,该技术在减少发电成本、提高发电效率、降低发电损耗和减少能源消耗等方面具有重要的应用价值。 (四)故障检修系统 基于配电网故障监控、信息实时传输和故障处理等方面,构建配电网故障检修 系统,实现电网系统故障及时定位和快速恢复。依赖于高速通信技术和智能控制技术,在最短的时间内修复电网故障,保证了电网系统的稳定性、可靠性和安全性。 三、配电网自动化监控技术的应用前景 自动化监控技术在实际应用中已经取得了一定的成功,并具有较好的应用前景。未来随着技术的不断发展和先进设备的普及,配电网自动化监控将得到更加广泛的应用,对促进工作效率和生产效益等方面都具有积极的影响。此外,它还将对能源经济方面产生深远影响,提高电网系统的资源优化利用程度,促进可持续发展,实现更节能、环保、安全的目标。 综上所述,配电网自动化监控技术的研究和应用是电力工业发展不可或缺的一 部分。通过不断的技术创新和推广,将配电网自动化监控技术应用于实际生产中,将成为提高电力系统现代化水平、实现能源经济、促进能源可持续发展的有力支撑和推动。

水电站监控系统

水电站监控系统 随着科技的不断发展和电力需求的增加,水电站作为一种清洁、可 再生能源的重要来源,扮演着越来越重要的角色。为了确保水电站的 安全运行和高效发电,水电站监控系统的设计和实施变得至关重要。 本文将详细介绍水电站监控系统的特点、架构、功能以及未来发展趋势。 一、水电站监控系统的特点 水电站监控系统是一种高度智能化的工程管理系统,具有以下几个 主要特点: 1. 高度自动化:水电站监控系统集成了传感器、仪表及自动控制装置,能够自动检测和控制水电站各个部分的运行状态,大大提高了运 行效率和安全性。 2. 远程监控:水电站监控系统允许操作人员通过远程监测界面实时 监控水电站的运行情况,通过云计算技术,可以实现实时数据的传输 和分析,为决策提供准确可靠的数据支持。 3. 多样化的监测功能:水电站监控系统能够监测水位、流量、水质、温度、压力等多个关键参数,并及时报警和采取相应措施,预防意外 事故的发生。 二、水电站监控系统的架构 水电站监控系统的架构分为硬件和软件两个层面,下面将分别介绍:

1. 硬件架构:水电站监控系统的硬件包括传感器、仪表、自动控制装置、通信设备等。传感器负责采集水电站各个环境参数的数据,仪表用于测量和显示数据,自动控制装置负责根据预设参数自动控制设备运行状态。通信设备用于将数据传输给监测中心。 2. 软件架构:水电站监控系统的软件由监测中心、数据处理与分析模块、报警模块等组成。监测中心是系统的核心,接收和显示水电站的实时数据,数据处理与分析模块负责对数据进行处理和分析,报警模块会在系统检测到异常情况时及时发出警报。 三、水电站监控系统的功能 1. 实时监测和数据采集:水电站监控系统能够实时监测水电站的运行情况,并采集关键参数的数据,如水位、压力、温度、流量等。 2. 远程控制:操作人员可以通过远程监控界面对水电站进行远程控制,包括设定参数、开启或关闭设备等。 3. 故障诊断与预警:水电站监控系统能够通过对实时数据的分析,及时诊断出设备故障或异常情况,并发出预警,使运维人员能够迅速采取措施。 4. 数据存储与分析:水电站监控系统能够将采集到的数据进行存储和分析,为决策提供可靠的依据,并通过数据挖掘技术发现潜在的问题和优化方案。 四、水电站监控系统的未来发展趋势 水电站监控系统的发展方向主要体现在以下几个方面:

浅谈水电站自动化监控系统的设计

浅谈水电站自动化监控系统的设计 摘要:水电站自动化系统是电站安全、优质、高效运行的重要保证,客户在自 动化程度、功能、可靠性以及开放程度上提出了更高要求。本文以西枝江水电站 为例阐述了基于西门子S7300PLC水电站自动化监控系统的作用和内容,并进一 步分析了自动化设备选型和系统设计,供电站用户在设计方案时参考。 关键词:自动化;以太网;西门子;PLC;LCU 1 引言 我国多数电厂均投入计算机自动化监控系统,国内自动化系统的市场已步入成熟发展的 阶段。随着自动化技术、计算机技术的逐渐成熟,各大系统集成商面对业主需求和市场竞争,紧跟系统技术发展潮流,不断开发新的系统。 2 系统概述 本水电站自动化系统采用全开放、分层分布式结构,系统由中控层和现地层设备构成。 中控层各站点功能相对独立,互不影响;现地层以控制设备为单元,各个LCU(现地控制单 元Local Control Unit)功能也相对独立,在中控层故障的情况下,LCU仍能独立完成其监测和控制功能。中控层和现地层通过单以太网建立连接。系统结构图如下: 系统结构图 本系统体现“安全可靠、功能完善、实用经济和结构简单”,在硬件设计上采取“集中管理,分散控制”的形式,在软件设计上,采用积木式模块化的结构,从结构上保证其安全可靠完善。 自动控制系统为分层分布开放式结构,采用快速以太网拓朴结构,分为二级,即中控级 与现地级。控制权分“中控、现地”,可以进行无扰动切换。系统的控制权限越接近设备,控 制权限越高。控制权顺序为:现地、控制室。 中控级将电站、闸门的实时运行信息与数据(如运行参数、状态、水位曲线、流量等) 上传至中控室。通过监控网络与现地级建立通信,通过工作站的监控界面显示现场设备的运 行参数与状态,同时下发控制命令,监督现地监控单元对监控命令的执行。 现地控制级是系统最后一级也是最优先的一级控制,它向下接收各类传感器与执行机构 的输入输出信息,采集设备运行参数和状态信号;向上接收上级控制主机的监测监控命令, 并上传现场的实时信息,实施对现场执行机构的逻辑控制。 3 系统功能 水电站自动化监控系统的软、硬件配置,系统模式的选择,计算机和操作系统的选型, I/O通道及传感器的选配等,都要根据该电站自动控制的功能和性能指标的要求,水电站情 况不同所要求的功能也不相同,从自动控制工程系统性角度考虑西枝江水电站控制系统具有 的功能包括: (1)数据采集与处理

水电站设备智能化监测技术研究

水电站设备智能化监测技术研究 摘要:随着时代发展,技术革新,水电站设备智能化监测技术作用凸显。以实时视频、温度、噪声、振动等多种数据采集终端为前端设备,合理布置安装,实现对电厂设备设施的状态监测,通过开发建设一套上述数据的分析处理系统,实现状态的趋势分析及判断。可优化巡检人员配置、提高巡检效率和质量,为事故处置提供技术支撑。 关键词:水电站;智能监测;趋势分析;主变压器 智能化设备的应用是水电站巡检和监盘工作未来必然的发展趋势,趋势分析技术目前已经在电力行业应用得十分广泛。通过对电压、电流、温度、压力、振动等多种模拟量数据采集形成了具有一定趋势分析功能的数据监测系统。这种依托于高精度传感器的数据采集形式比较单一,在特定环境下监测效果一般,给日常的运维工作造成了困难。因此,亟需一种新的数据采集形式提供技术支持,随着物联网技术的发展,智能视频监测技术为水电站设备智能化趋势分析改造提供了一种新颖的方法。 一、智能视频监测的原理 智能视频监测技术利用红外辐射原理,通过测取目标物体表面的红外辐射能,将被测物体表面的温度分布转换为形象直观的热图像(灰度图或彩色图)。这个过程中它能对设备故障位置快速成像,结合计算机技术实施智能化管理,确保红外成像诊断到位,优化微机图像分析过程,并通过处理软件对设备状态进行检测。最后基于设备红外图像进行参数分析,可对设备故障属性、部位进行明确分析,如此可判断设备故障程度。 二、智能视频监测系统的特点 (1)利用深度学习、星光黑光、smart2.0、热成像、防爆技术等的创新应用,实现不同应用场景及多种特殊环境的实时视频监测,并且在AICloud的架构下实现云边融合,由传统视频监测向人工智能转变;针对现有水电站的智能化程

水电站安全监控信息管理系统研究

水电站安全监控信息管理系统研究坝安全信息管理系统建设情况分析 在黄河上游流域段梯级电站结合实际情况,设置了大坝安全监控信息管理系统,提高了大坝安全管理的效率与质量。将班多〜青铜峡等9座大中型水电站大坝监测数据接入系统,实现监测数据统一管理和资料集中分析,并通过网络途径直接发给国家级系统。系统设置一个中心站,以各水电站自动化安全监测系统为基础,将运行水电站的大坝监测数据集中到中心站,初步形成实时分析与日常管理相结合、大坝安全监测与现场巡视检查相结合的安全监控管理模式。大坝安全监测信息系统建立后的主要优势是:一是能快速、及时地监测到大坝异常情况;二是能准确地判断洪水、地震等突发自然灾害情况下大坝的实时运行状态;三是能降低现场观测人员的劳动强度,实现降本增效。 大坝安全信息管理系统组成及主要功能 (1)中心站这是系统的枢纽部分,在安全监控管理中起到了核心作用,接收并处理所有管辖电站的监测数据,实现大坝安全监测数据的统一管理、统一分析;统一编制和报送水工观测月报、季报和年报,同时为水电站大坝安全管理单位提供报表、数据及网络查询服务;对大坝安全监测中发现的异常信息进行业曲线linkindustryappraisenientDOI: 10. 3969/j. issn. 1001-

8972.2021.03.026 可替代度影响力可实现度行业关联度真实度行分析,对现场监测站远程控制,可对测点仪器参数进行设定、数据实时采集,在分系统中进行三级审核后,再由系统传输到中心站,在西宁中心站统一审核、统一分析,为大坝安全运行决策提供依据。(2)报送客户端报送客户端是指能源局大坝安全监察中心信息报送系统,其能将中心站的检测数据信息进行自动上传,传递给国家信息报送系统,供能源局大坝中心审查。(3)现场监测站各水电站都会设置有现场监测站,该监测站主要是对大坝安全监测信息进行收集、整理,按照各水电站实际情况将主要监测信息进行统一报送,中心站负责信息的统一管理和发布。监测管理信息主要是观测(自动化和人工)和巡视检查资料(图片、视频、表格式、报告式),其中自动化监测系统传感器类型多,涉及国内许多生产厂家,人工也有众多不同类型观测方法。同时需将环境量(温度、湿度、降水量、库水位、尾水位、入库流量、出库流量、泄洪流量等)基本信息接入。(4)离线分析客户离线分析客户是指从事大坝安全监测专业管理的高级用户。离线分析客户软件主要是在离线状态,来简单分析数据,绘制相关的图和过程线,为客户拷贝数据,查看测点信息等。(5)浏览用户浏览用户是指管理部门、现场监测单位等相关人员。不同级别的管理人员需要根据系统中预定的权限来对系统进行访问,登录系统后,可开展相应的查阅、审核、批准等工作项目,重要领导和工作人员还能下载

电力系统智能化监控技术的研究现状及应用前景

电力系统智能化监控技术的研究现状及应用 前景 随着工业化进程的加速,电力的重要性不断凸显,而电力系统 的安全、稳定、高效运行对于现代社会的正常运转至关重要。传 统的电力监控是人工维护与检测,效率低下,难以满足日益复杂 且庞大的电力系统的需要。越来越多的研究者和工程师把目光投 向了智能化监控技术,以期实现繁忙的电力系统自动化、高效化 运作,并迎接未来更大规模更高质量的电力需求。 在电力系统中,智能化监控技术可分为多个方向的研究,其中 最主要的是电力系统的数据采集、传输、处理和分析。在数据采 集领域,传感器网络和监控装置的应用越来越多,从而使得监控 和测量数据的自动化和及时采集变得可行。传输领域的进展明显,工业以太网和5G等技术的应用大大加速了数据的传输速度和传输范围。在数据处理和分析领域,人工智能和机器学习技术得到广 泛应用,可以对大规模数据的实时分析和处理,进而实现智能化 监控。 在电力系统智能化监控技术的应用前景方面,期望实现智能化 监控的理由是显而易见的。首先,智能化监控技术能够提高电力 系统的运维效率。传统的电力安全检查需要大量的人力物力,更 新缓慢效率低下,而智能化监控技术则可以实现电力系统的自动

化安全检查,节省了人力资源。其次,智能化监控技术可以提升电力系统的安全性和稳定性。由于多种电力故障通常是由多个因素引起的,因此,无论是故障预测、故障诊断还是故障恢复,都需要运用复杂的算法来解决,而数据采集和处理技术的提高为学习这些算法的模型提供了基础,以提高电力系统的安全性和稳定性。 当然,电力系统智能化监控技术应用还是具有依赖的。首先,电力系统的智能化监控技术的广泛实现需要人才的支持。因此,需要不断提高电力系统及相关领域的人才的教育水平,吸引更多的专业人才投身该领域的研究和开发。其次,智能化监控技术仍然面临着一些技术和法律和道德挑战,以使技术具有普遍可接受性。在这个过程中,需要相关政府和组织制定合适的技术规范和标准,管理数据隐私以及保护用户利益等多方面。 总之,电力系统智能化监控技术是电力系统发展的重要方向,他可以促进电力系统在安全、稳定和高效方面的发展,同时,面临一些技术和应用上的挑战,需要人们通力合作,共同推动电力系统智能化监控技术的前沿发展。

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