关于常规水电站智能化改造思路

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电力工程行业的智能化改造方案

电力工程行业的智能化改造方案

电力工程行业的智能化改造方案随着科技的飞速发展,智能化已经成为各个行业发展的趋势。

电力工程行业作为国家经济发展的重要组成部分,也面临着智能化改造的需求和挑战。

本文将探讨电力工程行业智能化改造的方案,并提出一些建议。

一、智能化设备的应用1.1 智能电表智能电表是电力工程行业智能化改造的重要组成部分。

通过将传感器和通信技术应用于电表,实现对电能质量的监测和管理,可以提高用电效率,减少线损,降低能耗。

此外,智能电表还可以实现远程抄表和自动化结算,减少人为错误和人力成本。

1.2 智能变电站智能变电站是现代电力系统的核心设施,通过引入先进的信息技术和通信技术,实现对变电站的监测、控制和管理。

智能变电站可以实现远程监测和故障诊断,提高设备的可靠性和运行效率,减少停电时间。

此外,智能变电站还可以实现对电力负荷的预测和调整,优化电网运行。

1.3 智能配电网智能配电网是电力工程行业智能化改造的重点项目之一。

通过将传感器、通信技术和数据分析技术应用于配电网,实现对电网的监测、控制和优化。

智能配电网可以提高电力供应可靠性,减少停电时间,优化电能调度和负荷管理,提高供电质量。

二、数据管理与分析2.1 数据采集与存储智能化改造过程中,大量的数据需要采集和存储。

采集的数据包括电力负荷、电网状态、设备运行状况等信息。

对于这些数据,需要建立有效的采集系统,并建立统一的数据库进行存储和管理,以便后续的分析和决策。

2.2 大数据分析通过对采集到的数据进行分析,可以获取有关电力系统的重要信息。

大数据分析可以帮助电力工程行业实现对电能的精细化管理和调度。

通过运用数据挖掘、机器学习等技术,可以提前预测电力负荷,优化电能调度,降低能耗成本,提高供电质量。

三、智能化运维管理3.1 远程监测与维护传统的电力工程行业需要人员定期巡检设备运行状况和进行维护。

而通过智能化改造,可以实现对设备的远程监测和维护。

运用传感器和通信技术,实时获取设备的运行状态,提前发现和预防故障,降低运维成本,提高设备的可靠性和运行效率。

水电站智能化改造现状分析及建设思考

水电站智能化改造现状分析及建设思考

水电站智能化改造现状分析及建设思考摘要:国家能源局发布《水电发展“十三五"规划》指出:我国将建设“互联网+”智能化水电站,促进智能水电站、智能电网友好互动。

2020年国家电网有限公司确立了建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业的战略目标,并在2021年国家电网公司年初职代会上提出了“一业为主、四翼齐飞、全要素发力”的总体发展布局。

为适应界河流域电站发展实际需要,东北分部对各单位未来各阶段发展作出了明确规划,界河各单位迈入了全新的发展阶段。

但由于一些水电站建设的时间较早,智能化水平相对较低,在当前信息化社会环境中,对水电站进行相应的智能化改造,已经受到重点的关注。

通过在水电站中应用相应的智能化控制技术,能够有效节省人力物力,提高工作的效率,提升安全稳定运行可靠性。

基于此,本文阐述了传统水电站存在的问题,对水电站的智能化改造进行了探讨分析。

关键词:水电站问题;智能化改造要求;注意事项;方案随着水电行业装备技术水平的飞速发展,水电站自身以及外部环境均发生了很大的改变,水电作为智能电网的一部分,正面临着提高智能化水平,满足智能电网安全可靠、经济高效要求的挑战。

太平湾发电厂作为投产近40年的中等规模水电厂,随着设备运行年限的增加,基础设施、水工建筑物、主辅设备老旧问题逐步显现,电气一次、二次设备自动化水平与界河流域化管理不相适应,加大设备改造投入力度、强化设备运行维护任务比较繁重。

水电站智能化改造要加强其运行的自动化程度,减少相关发电设备存在的安全隐患,及时排除其中存在的故障问题,从而保障水电站的持续性供电以及保证电力系统的正常运行。

1传统水电站存在的主要问题分析1.1系统缺少标准性和规范性传统水电站二次系统之间进行数据信息交换的通信接口和通信协议,缺少统一的标准和规范,大部分二次系统采用大量的现场总线进行数据信息的通信,这不仅降低了数据信息交换的效率,且无法实现数据信息在水电站范围内的共享。

关于智能化改造水电站及案例

关于智能化改造水电站及案例

关于智能化改造水电站及案例一、改造需求一是响应智能电网发展的需求:根据国家能源局《关于促进智能电网发展的指导意见》(发改运行[2015]1518 号)的具体内容,发展智能电网的重要意义如下:有利于进一步提高电网接纳和优化配置多种能源的能力,实现能源生产和消费的综合调配;有利于推动清洁能源、分布式能源的科学利用,从而全面构建安全、高效、清洁的现代能源保障体系;有利于支撑新型工业化和新型城镇化建设,提高民生服务水平;有利于带动上下游产业转型升级,实现我国能源科技和装备水平的全面提升。

智能化电网建设的主要任务之一,就是全面提升电源侧智能化水平,加强传统能源和新能源发电的厂站级智能化建设,开展常规电源的参数实测,提升电源侧的可观性和可控性,实现电源与电网信息的高效互通,进一步提升各类电源的调控能力和网源协调发展水平。

本项目符合国家智能电网发展战略的具体要求,项目的实施可有效推动大新县水电能源系统的技术革新以及地区经济的发展。

二是控制运行维护成本的需要:随着中国电力体制改革的深入发展,对发电企业的运行(包括商业化运营)提出了新的要求,当前国内电力市场供需基本平衡,面对电力市场的严峻形式,除了采用科学合理的方式提高水力资源利用率及发电效益的同时,还必须不断提高人力资源的合理配置及优化运行管理模式,降低企业经营成本,才能使发电企业在竞争日益激烈的市场中处于有利的竞争地位。

目前各水电站综合监控系统自动化程度不高,主要还是采用传统的人员驻站值班的运行管理模式。

整个运行管理队伍人员数量较多,运营成本较高人力资源利用不够充分。

梯级调度中心作为流域开发公司下属各梯级电站监视、控制和调度管理中心,可实现对各电站的遥控、遥调、遥测、遥信、遥视以及梯级经济运行和调度管理,不仅可以精简电站发电运行值班人员,减少相关管理岗位人员数量,达到精简运行维护人员的目的,还可以通过集控模式实现流域梯级各电站的备品备件和相关装置、设备的共享,消除了备品备件和物资材料的重复储备现象,降低生产成本。

浅析水电厂自动化技术的智能化改造措施

浅析水电厂自动化技术的智能化改造措施

浅析水电厂自动化技术的智能化改造措施摘要:随着科学技术的飞速发展,我国各行业领域也都向着自动化、智能化方向发展。

水电厂作为我国社会运行中最基础的设施,与国民的生活质量有着直接的关系,加强水电厂的管理,推动水电厂智能化发展不仅对水电厂效能的提升有着直接的影响,同时也能够给周边居民提供更稳定的电力供应环境。

基于此,本文围绕着智能水电厂展开论述,对智能水电厂的系统结构进行深入分析,并对水电厂自动化技术智能改造过程中所存在的问题进行深入研究,同时提出改造措施,以供水电厂行业人员参考,从而推动我国社会经济的稳步发展。

关键词:智能水电厂;系统结构;自动化技术;问题;改造措施引言电网的稳步运行是我国社会经济发展的关键所在,而电网的智能化改造也成为了现代化社会运行的重要环节,其中也包括有水电厂的改造。

从当前我国水电厂整体运行情况来看,智能化水平并不高,这不仅难以降低水电厂的运行成本,对提高水电厂的功效效率和供电稳定性也有着不利的影响。

因此,我国各地也需要加快水电厂智能化改造进度,通过科学的手段将自动化技术全面应用在水电厂的电力生产供应过程中,进而为国民提供更好的供电服务。

一、智能水电厂概述智能化水电厂是基于网络信息技术、计算机电子技术等现代化科技而产生的一种控制模式,相比较传统的水电厂而言,智能化水电厂的整体运行能力和发电效率有了明显的提升。

从整个供电系统层面来看,智能化水电厂主要为智能电网所服务,其所进行的智能化供电是在可靠、稳定的智能化设施上实现的。

智能化水电厂的技术特征主要包含有以下几方面:①控制系统的自动化程度更高,相关设备也具备智能化;②管理系统已经集成为一体化系统,而水电站的管理系统能够对所有的数据进行整合处理,进而有效的提高了资源的利用率;③信息数据具有标准化特点,所有的设备均在一个标准下进行,这也能够有效的提高系统的运行能力;④水电厂决策层的智能化。

通过对水电厂数据信息的分析处理,系统能够为控制人员提供出最优决策方案,从而实现水电厂运行效率的提升,这也不能够降低水电厂的故障率。

关于水电站智能化的几个想法

关于水电站智能化的几个想法

二、智能化水电站自动化体系结构(2)
三、智能水电站的兲键技术(1)
• A.智能控制中心:以综合数据俆息共享平台和综合智能决策分 析管理系统为基础,具备智能型、高度集成、一体化以及高效 等特点。 • 基于IEC 61850(戒61970等)建立标准数据总线,规范数据访 问接口,提供对实时/历叱数据库、兲系数据库、文件数据库的 统一管理。数据管理和分区、安全防护、软件构架、多功能模 件的集成和管理、智能型实用的与家系统等斱面。 • B.全站高速、标准、统一的网络:俆息化、网络化、标准化, 基于IEC 61850。网络的结构形式、实用性、可靠性、安全防护 分区隔离、数据流向管理等斱面将是重点,其中过程层网络应 考虑多种形式共存。 • C.分布式自动化子系统(IDE)的升级:俅证先进性和智能型 ,对水电站内各分布式自动化子系统(IDE)进行系统建模、数 据定义和标准通俆接口等斱面的升级换代,是俆息数据高度共 享和系统间深层次互动的前提和基础。
一、中国水电站智能化发展的过程不特点(2)
• 流量调节方程为: • 可见,改变导叶出流角α 0可以调节流量,因而结构上使导叶转动可达调节 流量目的,α 0改变实质上改变v0ur0 ,从而也改变v1ur1 ;显然改变导叶 高b0和叶片出流角β 2也可达改变流量Q的目的。 • 励磁整流:把交流电变成直流电,供给转子绕组,产生旋转磁场,切割旋 发电机定子绕组,从而产生法拉第感应电动势。 • 他励和自励(同步):如相位复式电机励磁系统与直流侧并联自复励可控 硅励磁系统。三相整流可用六只二极管构成不可控桥、可用三只可控硅及 三只二极管构成半控桥、也可用六只可控硅构成全控桥。 • 自动励磁调节器:开环补偿型和闭环反馈型(优)。前者如电流复式励磁 及相位复式励磁装置;后者如负反馈比例式调节器。50年代发展了电磁型 调节器;60年代后发展为晶闸管励磁调节器,功能也由单纯的调节电压发 展为提高电力系统的稳定性。随着控制理论和计算技术的发展,朝着综合 控制方向发展,在原有基础上加入镇定器、欠励磁、过励磁等环节;原理 上自适应,即调节器能自动适应系统工况的变动且择优整定其参数;构成 元件上微机化。为改善比例式调节器中存在的稳态指标与动态性能的矛盾 ,发展了PID型调节器,如DECS-200型、MEC5230型、SILCO5型、UNITROL50 00等数字式。 • 断路器:多油、少油、SF6/真空等类型。

水电站智能化改造现状分析及建设思考

水电站智能化改造现状分析及建设思考

水电站智能化改造现状分析及建设思考摘要:经济的快速发展刺激了能源产业的发展。

由于能源生产成本低和环境保护,水电得到了发展壮大,在我国电力生产中占有重要地位。

现阶段,传统的水力发电厂已不能适应社会发展的需要。

随着智能电网及相关智能技术的普及,水电站智能化建设进程将不断发展,水电站智能化改造也将继续进行。

据此,本文作者以一个实际的改造项目为例,对水电站智能化改造的现状和建设进行了深入的分析和研究,希望能为开展该项目的同类型同行提供一个有价值的标杆。

关键词:水电站;智能化改造;现状及建设引言随着工业智能化在全球范围内的普及,自动化和信息化技术不断更新和发展,为电网的变革做出了巨大贡献。

美国电力研究所首先提出了智能电网的概念。

我国近年来在智能电网改造方面做了大量工作。

智能电网的建设主要体现在输配电、用电等方面。

现阶段,我国尚无符合智能电网技术要求的智能水电站。

水电站智能化改造主要基于“无人值守(少人值班)”模式,以智能水电站改造建设为基础。

1传统水电站的现存弊端1.1 设备管理没有统一标准由于建设工期较早,相应的技术和技术条件不成熟,绝大多数传统的水电站通常都是在初期建设,是统一的使用和管理标准。

由于水电站相应设备没有统一标准,直接导致大部分水电站相应设备无法统一、科学地进行维护和维修,限制了水电站的整体效率。

1.2 管理水平不够发达不可否认,我国目前水电站的管理水平远高于传统水电站,尤其是在水电站的日常运行中,低智能控制是传统水电站的主要缺点。

一方面,如果水电站在日常运行中出现问题,比如发动机不能正常工作,传统的水电站就无法实现运转,由于缺乏智能控制水平而无法定时自动报警。

因此,给水电站的正常运行留下隐患。

另一方面,智能控制系统在水电站运行管理中往往起到人机显示、数据采集、数据处理、数据分析和智能预警等作用。

然而,传统的领导力不可能是聪明的,而且往往具有强大的影响力。

在专业的范围内。

无法在操作中表现出良好的性能和效率。

智慧水电站规划思路方案

根据设备运行状态监测结果,制定预 防性维护计划,对设备进行定期检查 和保养,延长设备使用寿命。
建立设备维护档案
对设备维护过程进行记录和管理,为 设备维护提供数据支持。
强化设备维护人员培训
提高设备维护人员的技能水平,确保 设备维护质量。
节能减排措施实施方案
优化水电站调度运行方式
根据水库来水和用电需求情况,优化水电站 调度运行方式,提高水能利用率。
水情测报与调度模块
实现水情信息的实时采集、处理和预报,以 及水库调度方案的制定和执行等功能。
安全管理与应急响应模块
实现水电站安全管理的全面监控和应急响应 ,保障水电站的安全稳定运行。
用户界面展示及交互体验优化
01
设计简洁、直观的用户界面,提供丰富的图 表和报表展示方式。
03
02
支持多种终端设备的访问和交互,包括PC 、手机、平板等。
智慧水电站规划 思路方案
汇报人:xxx 2024-01-30
目录
• 智慧水电站概述 • 智慧水电站规划原则与目标 • 智慧水电站核心技术应用 • 智慧水电站系统架构设计思路
目录
• 智慧水电站运营管理策略制定 • 智慧水电站投资效益分析及风险评

01
智慧水电站概述
定义与发展趋势
定义
智慧水电站是利用先进的信息技术、 自动化技术和智能化技术,对水电站 进行全面升级和改造,实现水电站的 智能化、自动化和高效化运行。
大数据分析与挖掘技术应用
数据整合与存储
故障预测与健康管理
构建大数据平台,整合水电站运行、 维护、检修等各环节数据,实现统一 存储和管理。
基于大数据分析实现设备故障预测、 健康评估和维修决策,提高设备可靠 性和运行效率。

xx水电站自动化改造

xx水电站自动化改造标题:xx水电站自动化改造引言概述:随着科技的不断发展,水电站自动化改造已成为提高生产效率、降低运营成本的重要手段。

本文将从技术需求、改造方案、成本效益、安全可靠性和环境保护五个方面详细阐述xx水电站自动化改造的重要性和实施方法。

一、技术需求:1.1 传统水电站存在的问题:传统水电站存在人工操作繁琐、响应速度慢、监测数据不许确等问题。

1.2 自动化改造技术需求:引入先进的监控系统、自动化控制设备,实现远程监控、智能调度和数据分析。

1.3 适应未来发展:水电站自动化改造需要考虑未来发展需求,具备扩展性和升级性。

二、改造方案:2.1 系统集成:选择可靠的自动化系统集成商,进行整体规划和设计。

2.2 设备更新:更新水电站的监测设备、控制设备和通信设备,实现设备互联互通。

2.3 软件优化:优化监控软件、数据分析软件,提高系统的稳定性和可靠性。

三、成本效益:3.1 投资回报率:自动化改造可以提高水电站的生产效率和运营效益,降低人力成本和维护成本。

3.2 长期效益:自动化系统的运行成本较低,长期来看可以获得更大的经济效益。

3.3 环保效益:自动化改造可以减少能源消耗、减少排放,符合环保要求。

四、安全可靠性:4.1 系统稳定性:自动化系统具有更高的稳定性和可靠性,减少人为失误导致的事故风险。

4.2 预警功能:自动化系统可以实时监测设备运行状态,及时发现问题并进行预警处理。

4.3 应急处理:自动化系统具有自动应急处理功能,能够在突发情况下迅速响应并采取措施。

五、环境保护:5.1 节能减排:自动化改造可以优化水电站的运行方式,减少能源浪费,降低排放。

5.2 生态保护:自动化系统可以更好地保护水资源和生态环境,提高水电站的可持续发展性。

5.3 社会效益:环境友好的水电站自动化改造不仅有经济效益,还能为社会和环境带来积极影响。

结论:通过对xx水电站自动化改造的技术需求、改造方案、成本效益、安全可靠性和环境保护等方面的详细分析,可以看出自动化改造是提高水电站运行效率、降低成本、保护环境的重要举措。

智能化控制技术在大中型水电站改造中的应用

智能化控制技术在大中型水电站改造中的应用随着科技的不断发展,在大中型水电站的改造中,智能化控制技术得到了广泛应用。

智能化控制技术不仅充分发挥了水电站的潜力,使能源得到更好的利用,还提高了水电站的安全性能和可靠性。

下面就介绍一下在大中型水电站改造中的应用。

一、自动化控制系统水电站的控制系统是实现运行管理和维护的核心部分,智能化的控制系统可以更好的实现水电站的自动化的控制。

提高生产效率、降低操作成本、增强安全性和可靠性是智能化控制系统的主要目标。

智能化控制系统可以通过中央监测和控制,对设备的运行进行监控,对生产流程进行自动化的调节和控制。

二、智能监测系统智能监测系统是水电站智能化的重要部分,智能监测系统可以实现对水电站运行状态进行准确监测,对水轮机、发电机以及水泵等设备的各项参数进行实时监控。

一旦设备出现异常,智能监测系统会自动报警,提供给操作员相应的报警信息。

这种监测系统可以大大降低水电站的故障率,提高设备的可靠性。

智能诊断系统主要是对水电站的运行状态进行评估,包括对水轮机、发电机、振动、温度、电压等各项参数的评估。

该系统可以提供设备的性能评估、故障原因分析、故障预防等功能,对水电站的管理和维护提供重要的参考依据,大大提高了水电站的可靠性。

对水电站的优化调节在提高水电站效益方面有着很大的作用。

在智能化技术的帮助下,优化调节可以更好地实现自动化控制,按照设定的参数对水电站的运行进行自动化的调节。

水电站的生产流程在通过智能优化系统进行优化后,可以大大提高电站的效益和能量的利用率。

智能优化系统不仅可以提高水电站的经济效益,还可以降低水电站的资源消耗。

综上所述,智能化控制技术在大中型水电站的改造中,可以大大提高水电站的运行效率和管理维护的准确性和可靠性。

虽然智能化技术在应用过程中也会受到某些限制,但它对优化水电站的运行效率、减少故障率,提高水电站的安全性和可靠性等方面的作用是不可替代的。

另外,尽管智能化技术可以提高水电站的经济效益,但我们不能忽略其应用成本,这也是应用智能化技术必须要考虑的一个问题。

智能化水电站设计思路浅析

1.3智能水电电站其他智能系统 随着当前科学技术的不断发展与进步,人工智能等技术的得以迅速发展,在智能化水电站建设中,水电站智能巡检机器人、智能安全 帽等系统也得以研发应用,并在多个站点开展可试运行工作。随着我国相应技术的不断进步与完善,以及相关应用经验的累计,智能化技 术已经逐渐区域成熟化,智能巡检机器人及智能安全帽等技术逐步走向实用化。 2、结 语 本文依据当前阶段现有水电站智能化设备的实际发展情况作为设计依据,提出了一套安全可靠、实用性较强的智能化水电站系统设 计。在当前的水电站建设中,智能化建设已经成为了现代化标准,并在我国个水电站建设中如火如荼地开展着,相信,未来我国智能化水 电站终将在硬件、软件技术不断发展完善的基础上,逐步实现并走向成熟。 【参考文献】 [1] 国家能源局.智能水电厂技术导则: DL/T 1547- 2016[S]. 北京: 中国电力出版社,2016. [2] 冯汉夫. 智能化水电站建设的思考[J].水电厂自动化,2010( 04) : 1-5. [3] 芮军,冯汉夫,徐洁,等. IEC 61850 标准在智能水电厂中的适用性分析[J].水电与抽水蓄能,2016,2( 03) : 92-96.83 [4]周远强,曹杰,李有峰,戚长军,张崇帅.高温过水隧洞围岩及衬砌结构稳定性研究进展。
智能化水电站设计思路浅析
发布时间:2022-01-05T08:28:12.333Z 来源:《中国电业》2021年22期 作者: 王久明 [导读] 随着科学技术信息技术的不断发展与进步,在我国水电工程设计建造中
王久明 贵州中水能源股份有限公司遵义分公司,贵州遵义,563000 【摘要】随着科学技术信息技术的不断发展与进步,在我国水电工程设计建造中,也积极推行技术上的改造,实现推进水电站管理向 着数字化、网络化、智能化、现代化方向发展。在水电站智能化设计中,充分的融入和应用物联网、云计算和大数据等技术,以此实现水 电厂、水电站的数字流域和数字水电的有效研发和建造,全面提升水电站的智能化技术水平,提高管理和运行的效率和质量。基于此,本 文利用现有成熟技术设备,提出了一种切实可行、安全可靠的智能化水电站设计思路,展开详细分析,将分析结果简述如下,以供参考。 【关键词】智能水电站; 数字化; 网络化;设计方案 随着科学技术的不断发展与进步,我国电力电网已经向着智能化、现代化调控方向发展,而智能化水电站的设计与构建,就是为了充 分满足和适应职能电网网源协调要求,以智能化、信息化、数字化管理理念,充分的运用职能电子装置(IED),实现对水电站运行状况数 据信息的自动化采集、测量、控制、保护等操作,通过通讯网络化、信息数字化、业务互动化、运营一体化手段。实现水电站运行管理的 决策智能化和运行最优化。智能化水电站主要结构组成部分包含了一体化平台经济运行、在线分析决策支持、安全防护多系统联动等智能 应用组件,构成了智能化水电厂体系架构,有效保障了水电站运行的安全可靠,经济高效、良好互动,构建出一个应用一体化、管理信息 化、集成标准化、决策智能化的智能化水电站管理体系。 1、 智能化水电站的结构及功能设计 采用“分层分布式”架构是智能化水电站主要系统设计特点,其中系统主要由厂控层、单元层和过程层3部分层划分。同时,还需要依据 水电站各系统功能的不同以及各区域管理控制项目的不同,分别进行分布式自动化子系统(或者IED)的合理化配置,并需要保障各子系统 (或者IED)之间的信息数据必须要具备完全共享和深层次互操作能力。 1.1智能化水电站结构形式分析 《智能水电厂技术导则》文件中,已经对智能型水电站构建的基本体系结构进行了明确规定,并在电力行业中得到了一致认可。智能 化水电厂结构体系的构建最为凸出特点是,系统扁平化、近过程化、横向集成、管控纵向贯通的特点,具体的结构系统图就见图1。
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关于常规水电站智能化改造思路
摘要:近年来,随着社会用电量的不断增大,对于水电站智能化改造需求也
在不断攀升,因为常规水电站根本无法满足逐渐加大的高用电需求,其在运行过
程中所产生的弊端问题越来越明显,不仅给电力系统的运行安全及稳定性造成较
大影响,而且还会电力供应质量以及水电站的经济效益等造成较大的影响。

所以,要想改善现状,当务之急就是要加大对常规水电站的智能化改造力度。

本文也会
针对常规水电站运行过程中存在的实际问题以及智能化改造的重要意义展开着重
分析,并提出更为合理的改造策略,以便有关人士参考。

关键词:常规水电站;智能化改造;问题分析;策略探讨
前言
现今,水力发电厂生产规模越来越大,但由于其二次系统缺少规范化和标准
化建设,再加上基础信息采集方式不合理,监控系统存在一定的应用局限性,所
以这就使得水力发电系统的运行稳定性以及供电安全等受到很大的影响。

进而很
难满足当前社会高用电需求。

基于此,为了改善现状,促进水力发电厂的持久健
康发展,关键任务就是要对常规水电站的智能化改造工作给予高度重视。

1.常规水电站智能化改造的重要意义分析
1.1有利于提高水电站安全生产管理水平
针对常规水电站的智能化改造,不仅能提升电力系统的运行稳定性,使其达
到可观、可控、可调的安全生产标准。

而且还能帮助电厂管理人员全面了解水电
站的整体运行情况以及各个工作岗位任务的完成情况等,以便可以在此基础上及
时发现和纠正不规范行为,进而在有效提升水电站供电能力的同时,使其安全生
产管理水平得到全面加强。

1.2有利于满足水电厂经济运行需要
水电站在日常运营过程中,要想实现可持续发展目标,切实满足高用电负荷需求。

前提条件就是要构建一套功能完备的智能决策分析系统,以便可以在此基础上对流域内的水资源实现智能化的调配,这样才能在提高水资源利用率的基础上,更好地增强自身的供电能力,进而真正达到经济运行的目的[1]。

2.常规水电站运行过程中存在的实际问题分析
2.1二次系统缺少标准化和规范化建设
常规水电站大部分二次系统,都是采用现场总线的方式进行数据信息交换与通信。

由于相应的通信接口和通信协议缺少统一的标准和规范,所以这在某种程度上就会使得系统数据信息的交换效率和质量大大降低,不仅无法实现在站内的有效共享,而且也会影响二次系统间的良好互动,使其基础数据无法向高层次进行有效传递,同时还会容易产生信息孤岛问题。

2.2基础信息采集方式不合理
常规水电站在运行过程中,其自动化系统都是依靠敷设大量的电缆来采集基础信息。

由于这种信息采集方式会导致内部线路的连接复杂性有所提升,并使得信息采集过程经常会受到电磁所干扰。

所以这在一定程度上不仅会给水电站运行的可靠性和安全性造成很大影响,而且还会增加水电站内部关键设备二次运行故障的发生概率。

2.3监控系统存在一定的应用局限性
常规水电站设计结构中,计算机监控系统占有很重要的地位和作用。

虽然其具有较强的事故分析、设备在线诊断、自动发电控制以及安全运行管理等应用功能。

但是在实际运行使用过程中,却依然存有一定的局限性,尤其在信息共享方面,无法保障不同系统之间的信息可以顺畅流通,这样就会使得上述应用功能不能完全充分发挥出来,并给整个水电站供电系统的运行安全及稳定性造成很大影响[2]。

3.智能化水电站体系架构设计分析
3.1主控层
智能水电站的主控层主要是由主计算机、操作员工作站、远动工作站、保护
故障信息系统等所组成。

从功能作用来看,该层不仅具有一定的监视、自动控制、智能调节、综合决策分析与告警等功能,而且在数据采集、通信和管理等方面也
有着较强的应用功能,可以与远程监控调度中心之间保持良好的通信关系,并接
受其所有控制指令。

3.2单元层
该层是以常规水电站的LCU定义为基础架构而成,其主要是由控制单元、励
磁系统、调速器电柜、继电保护装置、电气量智能采集装置等所组成。

从应用功
能来看,该层不仅可以全面采集本单元的数据,而且还能对单元内的相关设备进
行有效监控、保护、操作闭锁、励磁和调速控制等。

另外,单元层与主控层和过
程层之间有着良好的通信关系,可以实现与各种输入/输出设备以及传感器和控
制器的远程通信功能。

3.3过程层
该层中不仅包括主变、隔离开关、断路器、互感器、避雷器、合并单元等一
次设备及其附属智能组件和独立的智能电子装置。

而且还包括主机及其附属设备、公用设备、水工建筑以及坝区启闭机闸门设备等特有系统及其附属智能组件和智
能终端设备。

另外,过程层可以将各现地设备与单元层进行有机结合,以便可以
实现对现地设备电气量和非电气量以及运行状态的全面监测,进以结合相应的监
测信息发出相应的控制命令。

4.水电站智能化改造策略分析
4.1控制系统智能化改造策略
控制系统是水电站结构中最为核心的中枢组成部分,在对其进行智能化改造时,主要工作内容是要构建数据信息共享平台和综合化智能决策管理系统,为水
电站的安全稳定运行提供科学化、智能化的管理模式,从而使其整体运行过程更
为安全、节能。

在具体改造过程中,水电站智能化数据信息平台的构建应根据
IEC61850标准来建立,以便使其数据访问接口具有一定的规范性。

同时还要保证
水电站内部各功能组件可以始终保持独立,并采用少量光缆来连接,这样既可以
实现对水电站关系数据库和文件数据库的统一管理,提高水电站运行数据信息的
高效采集与传输,同时也能降低水电站运行成本,提高水电站供电能力,进而使
其真正达到经济节能的运行标准。

4.2监控系统智能化改造策略
监控系统也是水电站结构中不可缺少的重要组成部分,对其进行智能化改造,不仅能实时监测站内所有相关设备是否处在正常运转状态,并对运行的安全性与
可靠性作出科学评估。

而且还能保证水电站设备能够实现自动化和实时化报警功能。

在具体改造过程中,主要是要将水电站在线监控系统与气象预报系统、水情
测报系统等进行充分融合,以便使其形成智能化的控制中心系统,这能对整个水
电站设备的相关运行数据实施全面采集与分析,并以此为依据制定出科学合理的
智能化技术改造方案,更好地提升水电站的供电能力和运行管理水平,进而为持
久稳定运行打下坚实的基础[3]。

4.3通信系统智能化改造策略
水电站智能化改造工作要想得到一定的成效,前提条件就是要为其提供可靠
性和效率性更强的通信网络,同时还要保证通信接口和通信协议达到一定的标准
性和规范性。

另外,还要保证水电站通信网络具有一定的安全性和适用性,这能
切实满足水电站智能化技术改造要求,进而使其自动化程度得到最大化提升,从
而在减少设备故障的基础上,真正实现水电站供电的持续性以及电力系统运行的
稳定性。

结束语:
综上所述,随着水力发电事业的不断发展,为了保证水电站能够连续且安全
地为人们提供供电服务,就要针对常规水电站开展全面的智能化技术改造。

在具
体实施过程中,不仅要构建完善合理的智能水电站结构,而且还要遵循相关改造
原则,采取有效的技术管理方案对水电站监控系统、控制系统以及通信系统等进
行全面的改造升级,提高水电站智能化运行水平,进而为满足广大用电户的正常用电需求提供可靠的保障。

参考文献
[1]陈胜利.浅谈常规水电站智能化改造思路[J].中国水能及电气化,201
9,(01):08-09.
[2]王好君.水电站智能化改造技术研究[J].黑龙江科技信息,2018,(10):134-135.
[3]刘长武.水电站智能化改造方案研究[J].华北电力大学,2020,(05):33-
34.。

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