试析区域小水电集中监控
2018-02-05伍升权
伍升权
建设水电站既方便人们生活,又能有效促进该地区生产发展,对于缓解国内能源紧张局面、保护自然环境具有不可替代的作用。小型水电站大多建设在偏远地带,在管理方面存在许多不足之处。因此,当前水电部门已经将管理重点放在对区域小水电的集中监控上,以此确保小型水电站正常运行。近年来,随着科学技术不断发展,无论是大型水电站还是小型水电站,都在进行内部改革与创新,不断提高自身管理水平。对区域小水电进行集中监控与管理,能够有效促进小型水电站建设发展,推动国内水利建设事业可持续发展,实现国民经济平稳运行。文章主要分析区域小水电集中监控。
1 小水电发展过程中出现的问题
1.1 产权不明确
由于国内农村电力市场不完善,很难对小水电企业进行有效控制。一直以来,在小水电工程建设中,公益性是重点关注的内容,从而忽视了水电站的产权,导致产权不明确。随着市场经济的深入发展,小水电企业面临的竞争压力越来越大,导致区域小水电供电市场缺乏有序性。区域小水电应当采取自发自供的管理方式,加强与区域电网之间的联系,如果无法明确水电站产权,很容易影响农村电力市场的稳定性,小水电企业的生存和发展也会受到一定影响。
1.2 经营分散,行业凝聚力缺乏
考虑到单个水电站的经济实力,小水电属于弱势行业。因此,要想实现区域小水电可持续发展,必须重点强调其公益地位、经济效益、环境效益和社会效益,赢得社会认可。从这一层面上来看,发展小水电需要付出一定的代价,但是其受益方是全体社会。然而,社会大众很难为小水电发展主动付出一定代价,因此必须积极争取社会大众的认可。考虑到水电站行业利益,应当组织一个公益性组织,有效指导行业发展。一旦小水电在建设和发展过程中遇到困难,该组织能够对行业利益进行维护,实现行业凝聚力的提升,推动区域小水电建设事业长期发展。现阶段,小水电行业在管理、发展上较为混乱,提高行业凝聚力应当作为区域小水电管理工作的重点[2]。
1.3 管理模式落后
小水电企业彼此联系不够紧密,导致整个行业在电力市场中竞争力不足。近年来,国家加大了对水利建设行业的资金、技术投入,在税收、贷款政策上也给予一定优惠,小水电数量很多,但是竞争意识缺乏,受市场影响较大,处于被动地位。小水电供电区、资产等往往受到恶性侵占,导致其发展受到影响。在这种情况下,小水电企业必须强化竞争意识,更新管理模式,提高管理能力,以此实现自身长远发展。
1.4 重建设、轻管理
长期以来,重建设、轻管理是许多基础设施建设面临的主要问题,小水电企业也不例外。随着电力体制改革的深入发展,小水电企业的发展面临着新形势,例如:小水电的环境效益与社会效益如何量化;行业如何获取电力市场份额;小水电企业的特殊性体现在何处;小水电企业如何提升自身综合实力与竞争能力等。如果不改变原有的发展模式,小水电行业发展很容易受到限制。
2 区域小水电的集中监控
2.1 区域小水电集控系统结构分析
第一,结构分析。为了减少工作人员数量,实现管理自动化,区域小水电集中监控中心通常采用无人值班的方式,在此基础上研究总体方案。利用计算机监控系统对区域小水电进行集中监控,同时还要配备必要的硬件、软件系统。水电站的运行状态在很大程度上取决于集控系统。为了提高集控系统的实用性、安全性及可靠性,减少管理成本,系统结构可采用全面分布式结构,同时合理利用冗余技术。区域小水电集中监控系统主要由两方面构成,即计算机监控中心、水电站远程控制中心。在监控水电站运行状态、分析各类数据时,可通过开放性分层结构来实现[3]。
第二,网络结构分析。设置水电站集控中心的主干层传输速度为100M,负责监控整个水电站运行,在连接水电站的主干层和现地层,需要采用100M光纤星形网。控制现场设备的层就是现地层,在连接时需要通过大网来实现。对于水电站集控系统的调度层,在连接时应选用专门的通讯数据网络。交换机是区域小水电集中控制系统网络的核心,负责联系其他交换机,共同构成一个大面积星形网。在区域小水电集控系统内部,上位机也要联网,负责控制水电站内部的LCU,从而更为全面的遥控、遥测水电站运行状态,强化水电站调度功能,减少水电站运行成本。除此之外,在区域小水电的集中监控系统中,要想传输每个级别调度机构需要的信息数据,必须先完成计算机监控数据同上级调度的数据通信。
2.2 区域小水电集控系统设计要点
第一,集控系统必须接受调度命令。要想对水电站进行有效监控,首先要确保集控系统接受调度命令。指令由集控总中心向每一个分中心发送,确保系统的远程遥控、遥测功能得以实现,从而优化区域小水电站的管理模式;第二,阶梯中心负责将水电站相关参数、信息数据提供给上级系统,并负责接收调度命令,确保数据通信、传输功能得以实现;第三,集控中心接收电网调度命令,并向LCU传递这些命令;第四,在设计区域小水电集控系统时,要严格执行国家各项规定,系统应当支持相关软件的开发使用,包括第三方软件,以免对通信工作造成影响;第五,确保集控系统运行的安全性、稳定性与可靠性,系统垃圾与冗余应当及时清除,防止造成系统故障。除此之外,在设计时还要考虑到集控系统的容错、相关软硬件的使用等内容。
2.3 区域小水电集中监控的优势
针对区域小水电在建设、发展和管理上存在的问题,应采取有效措施进行解决,中心是集中经验,基础是安全管理,重点是设备管理,保障是队伍管理,对部门及人员责任进行明确划分,确保管理责任层次落实到人,推动区域小水电管理工作向着标准化、规范化、现代化和制度化方向发展。区域小水电的开发管理主要由地方政府负责,管理模式为集中监管。中央政府在确定区域小水电的发展目标、建设标准与相关政策后,由地方政府负责小水电站的规划设计、开发建设、运行管理等具体工作。采取双向管理模式,即地方自主管理与大网供电相结合的模式,确保国家电网、地方电网和小水电供电共同构成一个有机整体,完善农村供电市场。
发达国家在小水电管理方面有许多值得学习的经验,偏远地区的水电厂采取无人值班的管理方式,职工在城市中生活,安排少数人员负责管理现场。现阶段,国内区域小水电也逐渐采用计算机集中监控的运行、管理方式,其主要优点如下:
首先,提高区域小水电站运行的安全性。水电厂运行管理的一项重要指标就是安全性。要想确保水电厂运行安全,必须严密监测水电厂的设备状况、运行工况,一旦出现问题能够做到及时应对。首先,相较于人力监控,计算机监控系统能在短时间内获取海量信息,并对其进行适当处理,及时发现水电厂运行过程中出现的问题,并采取合理有效的解决措施,以免问题扩大,切实保障水电厂运行安全;其次,在水电厂运行管理工作中应用计算机监控系统,能够实现设备运行可靠性的有效提升,对于设备或系统存在的问题能够直接指出,故障判断能力显著提升,因此大大缩短了故障排除时间;最后,利用计算机分析和统计历史数据,能够准确判断水电厂设备的健康状况及其变化趋势,有针对性地进行设备检修,提高检修效率,在最大程度上减少设备故障问题,切实提高水电站设备运行的安全性、稳定性与长久性。
其次,减少管理人员数量,降低人力成本。建立小水电自动化控制系统,能够集中、统一管理区域小水电站,提高管理效率。无人值班的管理模式能够有效节约管理费用,降低生产成本,对于企业效益的提升具有重要意义。
3 结语
综上所述,社会经济的发展带动了水利水电建设事业发展。水电站建设不仅能够满足人们的日常电力需求,而且能够有效促进区域经济发展。调查研究显示,小水电站大多建设在偏远地带,在运行和管理工作上存在许多不足之处,导致区域小水电的经济效益、环境效益与社会效益得不到充分发挥。在这种情况下,对区域小水电实行集中监控能够有效解决管理问题,提高水电站管理效率和管理水平,确保区域小水电运行的安全性、稳定性,减少水电厂运行管理成本,有效提高企业经济效益与社会效益,推动水利建设事业又好又快发展。