集控模式下水电站优化运行的途径彭华松 --中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

集控模式下水电站优化运行的途径彭华松

发表时间：2021/8/10 来源：《建筑科技》2021年9月上作者：彭华松

[导读] 随之社会的发展需求水电站作为重要的基础项目，发挥着重要作用的同时也迎来更高的挑战。

广西水利电业集团藤县发电分公司彭华松广西梧州市 543300

摘要：随之社会的发展需求水电站作为重要的基础项目，发挥着重要作用的同时也迎来更高的挑战。为保障水电站系统的安全、稳定运行，提高水电站系统运行的质量，便需要实现水电站系统的智能化管理，以增加其经济效益。水电集中控制运行模式是当前的重要研究方向，从理论上看，水电集中控制运行模式可以为水电站系统安全、稳定运行起到积极作用。在应用过程中，仍在运行效率、人力资源配置等方面存在问题。因此，应将现阶段水电集中控制运行模式存在的问题作为切入点，着重研究应对策略。
关键词：水电站；集控；运行；方法
        引言
        随着经济水平的快速增长，各种先进技术广泛应用于各行各业，尤其是网络通信技术和计算机监控技术，给各个行业都带来了非常广阔的发展前景。将计算机技术与水电站进行有机结合，可以建立水电站的监控中心，提高监控水平，而且还能够解决水电站地处偏僻、生活不变的问题。通过对水电站远程集中控制技术进行深入的研究和分析，能够有效提高水电站的运行水平，使水电站发电、防洪、供水等相关功能充分发挥出来，确保水电站的安全稳定运行，而且还能够对水电站的大坝进行自动化的监控，保证电力系统的稳定运行，提高水电站的应用效果。
        1研究背景
        随着全球能源问题的日益严峻，低碳经济蓬勃发展，我国将风电、光伏等新能源发电产业作为远期能源发展的重要战略产业，新能源产业目前发展十分迅速。由于客观原因，新能源电站大多地处偏远山区及高海拔地区，生活条件艰苦，工作环境恶劣，电站的运行管理需要消耗大量的人力物力财力，给电网的集中调度和电网的安全运行带来诸多问题。建立远程新能源集控中心，建设科学合理的一体化监控平台，打造“无人值班、少人值守”的新能源电站，进行集中运行、检修、经营及后勤管理，实现减员增效，是新能源发电发展重要的趋势，也保障了新能源发电综合效益的最大化。水电站的计算机监控系统经过多年发展，在我国的应用已经成熟完善。本文基于水电站监控系统研究的理论及实践基础，对风电、光伏电站的数据采集及运行特点进行针对性调研，构建了新能源集控中心一体化平台。该项研究主要面临两方面挑战：一方面，在实际生产环境中，每个风电场的风机数量、光伏电站的逆变器数量都较多，它们在不同工况下的工作过程中会产生大量的元数据；另一方面，由于新能源电站的设备制造商的差异化及多样化，导致新能源电站各类设备提供的通信规约和数据格式不兼容。打造新能源集控中心，需要对这些元数据进行统一整合处理，将对平台在采集和处理海量数据、统一各风场/光伏电站的通信协议接口、采用智能分析手段提高运维能力等方面提出更高的要求。
       2集控中心结构
        电力发电集控中心包括计算机监控系统、水库调度系统、通信系统、ERP生产管理系统、视频监控系统、电能量计量及报表系统。该系统采用水电智能一体化管控平台，采集和处理水情测报、气象等数据，实现水文预报、洪水调度、经济运行发电调度等功能。（1）计算机监控系统：对水情测报系统、气象等数据进行采集并处理；对各系统进行监视、报警等处理；实现联合控制、自动发电控制；完成与省调、地调等调度自动化系统的通信功能。（2）水轮发电机组的在线监视系统：对机组的运行参数进行实时监视；可调取各台机组的历史趋势，了解机组运行状态；当机组发生故障时能根据历史趋势查找故障原因并处理；根据不同工况来改变参数，确保机组安全稳定运行；还能与计算机监控系统通信，实现经济调度系统控制等。在控制中心的基础上，对于水电站的各个运行系统进行整合，也就是运行管理中心。其主要组成结构包括水情自动测报系统、监控系统以及监测大坝系统，能够将监控系统获得的信息进行有效的整合和分享，从而帮助水电站的工作人员更好的监督管理，提高工作人员的工作效率，还能够对水电站进行统一的管理，减少人力资源的浪费，因此运行管理中心属于集控技术的高级层面。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3优化运行
        3.1优化运行的途径
        按照水轮机制造厂家给出的模型综合特性曲线，通过相似理论换算得到机组运转综合特性曲线。水电站依据机组运转综合特性曲线，制作不同水头下每台机组出力与耗水率关系曲线，存入监控系统。当中调通过OMS一体化调度系统下达负荷曲线给集控中心时，由集控中心根据中调的负荷曲线，结合耗水率尽量低的原则，分配各电站相应机组接带电力负荷。另外，建立典型操作票存入系统。当电站机电设备检修完毕，需要恢复时，集控中心值班员立即执行工作票许可制度，从系统中找到相应操作票，根据现地实际，下达逐项操作令并加以监护，保证安全及时地将设备恢复到备用状态。
        3.2提高系统的操作效率，建立起各系统的紧密联系
        在水电集控运行模式背景下，为避免因操作时间久、人力资源缺乏、设备维护管理不及时等情况导致的运行成本增加。电力企业应在保障操作安全的基础上充分利用水电集控运行模式的调度操作方式，提高系统操作效率，降低水电站运行成本。电力企业应在水电集控系统的各个子系统之间建立有效联系机制，促使水电站的相关数据、信息能够有效被接收和应用，并在发生故障、不匹配情况时能够及时启动报警器，降低水电站事件处理的成本。电力企业应建立完整、适用于水电集控运行模式的设备维护管理机制，并对设备维护管理工作进行有效监管，降低因设备故障、维修等不良因素导致的运行成本增加的概率。
        3.3优化了人员配置，提高人力资源效率
        原集控模式下，为保证集控运行工作安全有效的开展，调度人员需定期到受控场站学习，但因岗位人员有限，无法安排多余人员来进行应急代班，导致培训受阻。在实施了新模式后，调控值班员主要从事调度运行工作，场站监控员承担梯级电站设备远方监视和控制，实现了人员专业化。且场站中控室不再冗余配置运行人员，提高了人力资源效率，起到了减员增效的效果。
        3.4细化精益管理，确保设备可靠性
        对于水电站来说，水电站的发电机组、供电设备运行的安全性和稳定性是决定水电站运行经济性的决定性因素。而设备运行的稳定性和安全性需要资金、人力、物力的共同参与和支持，因此，对于水电站的相关人员来说，都要从思想上认识到水电站经济运行的重要性，提高对设备管理的重视程度。对水电站中发电机组、供电设备采取精细化管理，从设备的日常保养、定期检测、维修、改造、优化、更新、运行等各个环节入手，开展精细化管理，确保各环节管理的有效性。
        保障。
        此外，对于日常检测中发现的设备隐患，要及时上报，及时维修，确保机组运行的稳定性。此外，对运行中的机组设备采取定期检修，尤其对于那些出现重复率高的问题或者缺陷，要给予高度重视，并及时进行技术研发和风险防控。检修前要采取备用机组的替代措施，保证水电站机组整体运行的稳定性。另外，要不断提升检修人员的业务水平，提高机组检修、维修的效率，提高技术创新的积极性，积极推进技术改进，从根本上降低机组出现问题的概率。
        结语
        随着科学技术的快速发展，我国的水电站设备越来越完善，信息技术和计算机技术的快速发展，水电站运行过程中自动化程度越来越高，在一定程度上提高了水电站运行的安全性和稳定性。利用远程集中控制技术，能够充分发挥控制中心的协调能力，保证水电站各个系统能够正常运行，提高工作人员的工作效率，为水电站带来更大的经济效益。
参考文献
[1]高泽.流域水电站远程集控运行技术及有关问题探讨[J].现代工业经济和信息化,2018,8(14):79-80.
[2]张孙蓉.水电站远程集控中心继电保护信息管理系统的应用[J].红水河,2018,37(05):72-75.
[3]莫运襟.小议基于SSM的水电站设备管理系统的设计及实现[J].轻工科技，2019，35（12）：92-93.
[4]陈芳.水电集控运行模式有关问题研究[J].自动化应用，2018（12）：109-110.
【作者简介】彭华松，（1974-）男，汉，广西藤县人，本科，工程师主要从事电站管理、运营、电站生产技术指导工作。