冯璐
松花江水力发电有限公司吉林丰满发电厂 吉林 吉林 132108
摘要：将自动化控制技术应用在水电厂的运行中，可以有效地帮助水电厂改善以上问题，自动化控制技术可以根据企业计算机应用程序中所设定好的各种操作流程，对水电厂数据库进行一定的信息处理和信息交流，大大地提高了工作效率，减轻了企业的资金和人力投入，同时也给工作人员减轻了工作负担，还有效地降低人工进行操作的危险性，提高水电企业的正常工作效率，给企业带来更多的经济收入。
关键词：自动化控制技术；水电厂运行；应用
1自动化控制技术在水电厂运行中的应用
1.1电气自动化驱动智能处理
智能技术相对于传统的电气自动化控制器在电气稳定性方面具备极大的理论优势，在实际应用过程中也能够弥补传统自动化设备存在的一些缺陷。如果水电站的控制智能系统需要控制的对象较多，现有的自动化控制设备就很难对其施行有效的控制，对水电站的整条电气生产体系也会产生不利影响。因此将智能技术应用在水电厂电气自动化控制体系中，能够实现对电气自动化工程的稳定控制。在设计主控元件与电路管道的过程中，还可以建设一个能够精准跟随主控系统实现预期目标的控制系统，作为提升水电站电气自动化控制稳定性的反馈机制，即为伺服系统。直接通过智能技术与主机交流的驱动服务器最主要的特点就是能够精确快速地与驱动器变频系统交流，构成交流励磁伺服电机系统。这是变频技术的一个延伸，将能够受到电极控制的交流电转换为变频模拟直流电，再通过变频系统转换为晶体管的载波逆变PWM调节频率。由上文所述的伺服系统承载变频技术，将交流电外部的驱动器电流环与位置环进行对比分析，以此设计出新的更准确的控制算法，从而实现更加精准的水电厂电气自动化控制。在此过程中，可以得到电气自动化驱动的运行速度曲线。在施行智能技术在水电站电气自动化控制的过程中，通过仪表运行速度的下降幅度与电气自动化控制稳定性的响应时间可以计算得到鲁棒性变化的波动角度，从而通过智能技术调整水电站中的电气工程运行频率，进而提高自动化控制的整体稳定性和运行效率。与此同时，这种基于智能技术的自我调节需要能够结合水电站电气自动化系统的实际需求和当前的运行状态，并缩短反应时间，以便自动化设备能够及时做出正确的反应，这个反应的过程就是本文研究的重点。如果能够将反应时间和运行效率控制在一定的范围内，就可以直接确定水电厂电气自动化设备智能操控的确切实现。
1.2自动化监控系统
水电厂运行环境一般较差，水电厂的设备种类又多，可靠性和实时性要求又高，现场采集和处理的数据量又大，控制过程又繁杂，自动化程度也要求较高，所以在设计中选择并使用计算机监控是合理、有效的。在根据国内外计算机和监控系统自动管理、发电、生产的实际和实地工作要求，水电厂自动监控系统应当达到以下的要求（1）较高实时性和可靠性；（2）系统拥有自诊断能力，能迅速排除故障；（2）系统采用分层分布式控制，局部发生故障不应影响整个系统，避免造成整个系统事故发生，避免事故范围的扩大。水电厂自动监控系统结构的类型有以下三种：（1）集中式监控系统。集中式的监控系统是指系统在一台计算机运行，把监控水电厂的全部任务都集中管理，包括采集和处理数据、监视管理运行状态、调整机组运行状态、记录和显示数据和报表等功能。这种方式集中功能于一台计算机上，虽然投资小，但是可靠性非常低，一旦计算机出现故障，整个水电厂自动监控系统就无法正常运行，。（2）分散式监控系统。它指的是由多台计算机开展的所有监控任务。它不再仅仅是一台计算机来完成整个水电站的监控功能，而经过多个微机分系统来收取不同数据。每台计算机子系统仅担任某项或多项任务，如采集数据子系统、调度子系统、通讯子系统、事件记录子系统等等。这样，假使某一计算机子系统发生故障，并不会影响整个系统所有的功能。分散式监控系统把全部监控的任务分散开来，因此，整个系统接线复杂，即使某个子系统的故障不会造成整体系统的瘫痪，系统也会受到一定程度的影响。（3）全分布开放式监控系统。
全分布开放式监控系统功能一般由3个部分组成。分别为厂站控制层和现地控制层、过程层。厂站控制层的主要作用是监视和处理全体水电厂的运行状况；现地控制单元层（LCU）采用分散式设计，与生产设备、其它智能硬件（过程层）直接相连。一般要求，每一台机组均配有一套LCU，一台机组故障不会影响其它机组，系统的可靠性得到提高，分散式的功能处理，保证整个系统的监控功能。目前，水电厂监控系统中大都用全分布开放式监控系统。
2自动化控制技术在水电厂运行中的应用策略
2.1制定管理制度
要求在实际工作中按照自动控制系统的运作特点与实际情况，制定管理制度，健全维护制度内容、检修制度内容，按照规章制度执行自动控制系统的管理任务。首先，应该制定出相应的责任制度，明确每个部门的工作职责，一旦发现自动控制系统存在问题，就必须要对负责人进行严格的惩罚，从根本上提升人员的积极性。其次，为预防保密系统有数据隐患问题，应该在其中设置密码，备份相关的数据信息，然后通过有效的措施维护自动控制系统。最后，制定的维护工作制度，明确日常检查与维护的工作要求，便于进行全面管理，科学化地开展各方面管理工作，打破传统工作的局限性，优化各方面工作模式与体系，将管理制度的积极作用充分发挥出来。
2.2正确选用控制软件产品及其组成元件
自动系统控制软件对于自动化控制技术非常重要，因此，在选择自动控制系统软件产品及其组成元件时一定要加以重视，选取正确的元件，因为软件产品的质量是否良好，直接关系到整个自动化过程控制能否正确地运行。对于一些比较关键核心的控制器件，不仅要严格地要求产品的质量，还要按照一套科学合理的使用程序进行选取，这样才能保证在选取的过程中更加的准确，才能保证自动化控制技术在水电厂的运行中起到一定的积极影响。同时还要对控机房等地方的设备提起高度的重视，可以通过在控机房安装机房水位自动测报控制系统和水传感器等多种方式，有效率地避免重要机房设备漏水被淹，在及时准确掌握机房水位测报变化的情况同时，便于整个系统地日常调度以及管理。
2.3网络安全防护措施
水电厂自动控制系统网络安全防护的工作中，为确保安全性应禁止使用电子邮件相互交流，将其和因特网的连接断开，禁止内部与外部系统之间的拨号连接，构建安全防护系统，采用防火墙技术与入侵检测技术，及时发现黑客与病毒。与此同时还可以设置安全口令，定期检查与更换口令，禁止非法用户访问内部系统。建议相关部门改善系统的基本安全功能，创建安全系统架构、风格不同的安全区域，保护电子安全便捷，并且提升鲁棒性，促使网络安全性的增强。要求针对系统进行审核，采用补丁管理技术、HTTPS协议与VPN协议、入侵检测技术等维护网络的安全性。
3结束语
通过对上文的分析与讨论可以看出，自动化控制管理技术在我国水电厂生产运行中起着非常重要的作用，不仅可以使水电厂生产运行更加的便利，还会给水电厂企业带来一定的经济效益。水电厂企业应该合理高效地运用自动化管理控制技术，推动我国水电厂工业发展更上一个新的台阶。此外，我国水电厂企业仍然需要积极研究和解决现阶段存在的各种技术问题，不断改善自动化控制技术的应用，全面有效提高其在我国水电厂运行中的应用。
参考文献
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