摘要：随着我国科学技术的不断发展,我国工业发展已进入计算机时代和网络时代。在这样的时代背景下,水电企业积极探索流域梯级水电厂集控运行，引进先进设备和新技术、新工艺,通过一系列科学有效的管理创新，提高水电站生产力，是谋求长期发展的追求目标。本文主要分析和探讨针对流域梯级水电厂集控运行，以期找到现代水电企业更好的生产运行模式。
关键词：流域阶梯;水电厂;集控运行;创建;探索和实践
引言
流域梯级水电站集中控制的目的是最大限度地利用流域水资源。这就需要开发和建设一个由流域梯级水电站多系统组成的集中控制系统,以实现流域梯级水电站的远程控制、远程调节、远程通信和远程查看功能。随着人们对流域梯级水电站控制系统的认识和研究日益深入,许多电力公司慢慢地将侧重点放到流域阶梯级水电厂的集控运行建设上。对目前主要的流域阶梯级水电站的集控运行系统模式进行研究和分析,希望对未来行业的发展提供参考依据。
1可行性研究
一些比较发达的西方国家,流域梯级水电厂的远程集控,已经取得了重大的突破与发展,运行模式也较为成熟,并获得了良好的社会效益和经济效益。在当今科学技术快速发展的背景下,公司水电厂应该抓住机遇,利用自身优势,对流域梯级水电厂进行集中控制。流域梯级水电厂的主要优势体现在以下五个方面:首先是实现梯级电站统一调度与调控，提高整体运行水平；其次是优化人力资源配置，实现生产人员配置高效化、经济性配置的有效统一；再次是实现梯级电站的安全信息和技术信息共享；第四是每个水电厂都采用“无人值班、少人值守”的方式,其设备性能较高，自动化水平较高，能够充分保障水电厂运行的稳定性和可靠性；最后是集控中心的运行模式，在提高水电厂的管控水平及形成对外的生产统一窗口等方面有着积极的意义。由此可见,流域梯级水电厂想要实现集控运行模式,具有很大的可行性。
2流域梯级集控智能化建设规划
2.1状态监测中心和专家诊断中心
在电厂侧布置技术先进、应用可靠、范围全面的状态监测装置，在集控建立状态监测中心和专家诊断中心，通过在线监测与离线监测以及测试数据的有机结合，实现对机组稳定性、水轮机效率、水轮机空化、发电机气隙、发电机绝缘局放、变压器油气等设备的集中状态监测与远程故障诊断，有效分析电厂设备运行健康状态，为设备检修和故障恢复提供依据，促进技术管理水平的提升并最终实现设备状态检修。
2.2流域经济运行中心与智能调度中心
建设流域梯级经济运行优化调度平台，集流域各水电厂水务计算、洪水预报与调度、防汛决策、水库经济运行、发电调度等功能于一体。从流域整体水能利用率最大化角度出发，对梯级各水电厂进行联合优化运行，合理分配各梯级负荷，实现发电量和经济效益的最优化，可有效降低水库运行维护人员的工作强度，节约人力资源，不仅可提高水电企业的发电效益，而且可降低电网企业的购电成本，达成厂网双赢之目标。平台依据“数据采集—计划制定—信息发布”功能，可分为梯级水电厂自动化数据采集系统、经济运行与智能化调度综合系统、数据管理及信息发布系统三部分。
2.3流域集控自动化控制中心
组建集控调度数据网，建设流域梯级集控电调自动化系统，其下各厂站层分设电厂计算机监控系统。集控电调自动化系统应具有对梯级各厂站子系统进行数据采集与处理、安全运行监视、运行调度、操作控制、流域梯级EDC、泄洪闸门联动等功能，同时负责接受上级调度系统下达的各项指令，向上级调度传送所需的数据，对整个梯级枢纽进行有效的远方集中监视、调度、控制、联合优化调度及管理。实现流域梯级水电厂远方集中控制、机组优化运行，对于提高流域梯级水电厂运行管理的智能化决策水平，减轻运行人员劳动强度，提高经济效益，意义十分重大。
3方案实施
3.1制定完善的集控管理制度
完善的管理制度是流域梯级水电厂集控安全运行的重要保障。水电集控运行管理涉及范围广,要实现“无人值班、少人值守”的运行模式,必须建立完善的集控运行配套管理制度，明确工作职责和工作内容，并建立相应的技术规范和管理标准,如《集控中心调度运行管理制度》、《集控运行管理规定》、《通讯中断应急处理预案》、《集控运行规程》等,规范员工行为,为集控运行的顺利开展奠定基础。
3.2建设集控中心
选好集控中心建设地址；调研和购买相关的集控设备，保证设备性能满足集控中心的建设要求；培训安装调试人员；实施技术改造，安装和调试集控设备，建设集控系统；做好技术改造的接入工作,实现对流域梯级水电厂的集中调控；优化、升级、调试集控系统数据；完成集控中心可靠性评估工作。
3.3培训集控运行人员
人员较少、年龄偏大、工作积极性不高是流域梯级水电厂普遍存在的现象,因此需要加强相关人员的培训力度:首先，要制定全面的集控运行培训方案,明确每个岗位人员的职责以及需要掌握的内容，其次，要加强政策引导,提高集控运行人员的薪资待遇,并采用竞争上岗方式,提高运行人员对集控运行工作的积极性、主动性和荣誉感；再次，要加强思想教育，并重点培训有潜力、学习能力较强、主观能动性较好的员工；最后,要安排集控运行人员在集控改造阶段进行跟班作业，并组织开展集控实操培训，将理论知识灵活的运用于实践之中。
4问题与建议
（1）目前国内水电厂智能化改造方案主要有智能一体化平台建设和智能开关站建设两种，开关站部分可直接应用智能变电站的研究成果，但由于机组、自动化元件、辅控、水工建筑物等各类水电厂特有的设备和系统智能化研究都处于起步阶段，缺少相关产品支持，智能一体化平台建设主要只针对站控层设备进行改造，监控LCU、继电保护、励磁、调速等现地设备保持不变，仍采用原有方式或经IEC61850协议转换器接入站控层一体化平台，暂未实现真正意义上的通信规约标准化、信息网络化，且增加了一定的数据传输时延和维护工作量，可靠性有所降低，水电厂智能化建设将是一个长期、复杂的过程。
（2）智能化改造建设的目的归根到底是要通过对海量数据的挖掘利用，开发一系列的高级应用功能，以提高生产管理自动化水平和安全运行可靠性，取得更好的经济效益，但目前来看仍缺少实质性的突破，鉴于目前智能化设备功能的发展现状，建议首先重点推行设备状态监测及远程诊断功能研究，同时各流域发电公司要加强与电网调度机构的沟通合作，力争在流域统一调度体制上取得突破的同时，研究网厂智能协联互动技术，提高水电厂与电网自动发电控制功能之间的信息交互合理性，促进流域梯级电厂EDC、水库优化调度、防汛决策支持、泄洪闸门联动功能效用的充分发挥，提高机组运行效率，最大程度的发挥流域梯级电厂群的综合经济效益。
结语
随着我国科学技术的发展以及行业水平的提高,本文相信流域梯级水电厂集控运行一定会成为水电厂未来发展的趋势与方向。每一个符合条件的流域水电厂应该善于抓住当前新形势下的发展机遇,引进先进的技术和设备,大胆创新,力争在未来的发展中取得更多的进步。
参考文献
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