计算机监控在水电厂运行值班自动化系统中的发展

2020-03-02吴昊远马雨溪

科技创新导报 2020年23期

关键词：发展

吴昊远马雨溪

摘要：随着社会的发展，水电厂的规模也在不断变大，机组容量在不断增大，其内部也变得更为复杂，为了水电厂的安全与经济发展，自动化计算机监控系统已经被广泛运用，和传统人力监控相比，计算机监控有更加精准、更加便利等优势。本文就围绕计算机监控系统的优势所在、计算机监控在水电厂值班自动化系统中的应用以及计算机监控今后的发展趋势三部分展开分析。

关键词：计算机监控水电厂运行值班自动化系统发展

中图分类号：TV736 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）08（b）-0132-03

Abstract： With the development of the society， the scale of the hydropower station is bigger， the unit capacity is increasing， and its internal also become more complex. For the safety and economic development of hydropower plants， automatic computer monitoring system has been widely used， and compared with the traditional human monitoring，the computer monitoring are more accurate， and more convenient and other advantages. This paper analyzes the advantages of computer monitoring system， the application of computer monitoring system in duty automation system of hydropower plant， and the development trend of computer monitoring system in the future.

Key Words： Computer monitoring; Operation of hydropower plant; Watch automation system; Development

計算机科技的不断发展，网络系统的全面覆盖，让很多行业因此受益，水电厂也不例外，在水电厂运行值班中，传统监控有管理方面的影响，可靠性较差，已经无法满足水电厂运行值班的需求，而计算机监控系统地精准度高、可靠性强、检测范围更广等特点，能更好地监控和控制水电厂运行中可能存在的问题，并能够更好地解决问题，是水电厂自动化进程中必不可少的环节。

1 值班自动化是水电厂运行的需求

随着水电厂的规模变大，机组容量不断扩容，往往需同时运行多种大型设备，传统监控已经越来越无法满足水电厂运行的需求，一来是因为设备变多变广，传统人力监控无法兼顾多种设备，不能有效及时发现出现的问题，二来就算发现了故障，传统监控也无法立即解决。而自动化概念的引入，很好地解决了水电厂运行值班中的困难，通过计算机实时监控各种设备的运行状态，将收集到的信息实时收录并分析，能发现许多外表看不出问题但已经有不小隐患的故障，立刻分析并给出修复建议或报警警告，让故障无处遁形。可以说，计算机监控系统较传统监控既减少了人力成本，也加强了发现并解决问题的能力，是一个水电厂稳定运行的实际需求，也是水电厂现代化的标志之一，值班自动化的发展思路为“无人值班”，不过目前大多数水电厂还是计算机监控系统为主、人力监控为辅的状态，随着科技的进步，相信值班自动化系统会更加先进[1]。

2 计算机监控系统的优点

计算机监控系统依托于精密度、性能、稳定性极强的硬件控制器，和精良的软件应用，对水电厂各类设备实时监控，搜集相应信息并分析处理，预防设备故障以及减少故障发生后带来的损失，相较于传统监控具有不少优点，下文就将重点分析计算机监控系统的优点，其实与其说是优点，不如说是今后要严格把控并不断发展的部分。

2.1 精准度与效率高、误差小

自动化监测有精准度高、误差小的优点，能发现传统人力监控发现不了的问题，水电厂的设备体积较大、仪表盘众多、数值复杂，勘察难度不小，传统人力很难全部弄懂搞懂，对数据忽视以及无法把控数据背后的含义，就无法保证精准度[2]。

2.2 数据处理快

水电厂的计算机监控系统不仅收集数据精准，对数据的处理更快，通过编程好的计算机程序，能以最快速度寻找出数据背后的异样，又能以最快的速度呈现给相关工作人员。

2.3 动态性监控

人力监控无法保证对设备实时动态的把控，有监控周期限制。在监控周期的间隔，水电厂设备可能出现故障，检测效果自然不好。而计算机监控能有效把控水电厂设备或物质每一分每一秒的状态，无疑更加高效。

2.4 有效杜绝隐形影响

人工检测或许会出现员工疲劳、排班问题、情绪矛盾、无意漏检、效率较低等众多隐性因素，毕竟员工不是一个个机器，而计算机监控能有效改善这些隐性因素，有人可能会问：计算机监控机器不是也会出现故障？这个确实存在，不过计算机监控系统也有自我检修功能，设定检修周期，系统会对各个环节的运行进行自我检修，确保其自身的正常使用。另外，计算机监控还包括对工作人员的监控，能有效提升工作效率。

3 计算机监控系统在水电厂中的应用

3.1 数据的采集、处理与收录

这一类是计算机监控系统的主要工作，对监控下的水电厂设备进行实时数据采集，通过优良的软件系统进行对比处理，及时发现异常数据，并且计算机庞大的容量可以收录设备运行日志或各种报表，可以随时调阅。根据检测性质的不同，又常分为模拟量、开关量、脉冲量、数码量、相关量、计算量等内容[3]。

3.2 运行安全监视

运行安全监视包括设备开停机过程监视、运行监视、异常工况、故障处理等监视，为相关工作人员实时查看水电厂各类设备的运行状态提供手段和工具。另外，运行安全监视还包括相关人员对设备进行操作的监视。

3.3 故障报警

故障发生或检查到一定危险等级的异常数据之后，计算机监控系统实时报警，以供工作人员及时排查检修故障，降低故障带来的后续经济损失。另外，还能记录下报警事件，并进行分析，总结经验教训，为以后水电厂设备的正常运行提供数据支持。

4 计算机监控系统的前景分析

4.1 自动化领域的深入钻研

自动化是一个水电厂先进与否的重要依据，虽然当前各大水电厂已经大致完成了自动化转型，但仍然有不少可供钻研的地方，随着5G通信技术的大范围商用，提倡“万物互联”，水电厂依托5G通信技术，或许能够实现对水电厂每一个设备的精准自动化，对每一个设备都加入计算机监控的电子标签，实现自动化开停机、自动化运行、自动化上报运行状态等，运行数据实时更新在数据库中，实现对水电厂每一个设备、每一个位置、每一份数据的跟踪、查询、监测、调度于一体。

4.2 无人值班

“无人值班”是很早就提出来的理念，但现在看来还有不少难度，究其原因，计算机监控是一方面，监控过后的检修又是一方面，这些难题都导致无法实现“无人值班”，但这并不意味着这种理念是错误的，而是缺少在线检修的技术保障，依托于更先进的计算机技术，这一点或许可以在将来实现，试想一下，在今后的水电厂，每一个设备的运行数据实时掌握，发现异常问题之后，工作人员可以远程在线处理，对故障精准定位，较轻的故障由设备自行检修，较重的故障由工作人员发出指令，让智能机器人迅速处理故障，这一切的工作，有可能是你坐在百里之外的沙发上一键操作的，那时候的成本或是资源损失，都会大大降低。当然，这些都只是臆想，不过越来越强大的计算机监控能力，或许有一天能够做到也说不定[4-5]。

4.3 提前分析数据

根据计算机监控系统长久以来收集到的數据，分析设备的特性，做出科学的模型，对数据进一步分析归纳，甚至有可能模拟出某一个水电厂运行一个月、一年的工作状态，试想一下，现在就可以得到今后一月甚至一年水电厂的运行状态，尽管这只是模拟数据，但对故障的发现具有很高的参考价值，能防患于未然[6]。

5 结语

传统人工检测已经无法满足当代水电厂运行值班的需求，而依托于计算机和互联网的自动化监控已经成为时代的主流，计算机监控的诸多优点可以有效减少故障的发现难度，让数据的收集、处理、收录更科学，当前已有不错应用。而随着时代的进步，在5G通信技术的加持下，势必能有更广泛的发展前景与应用面，值得期待。

参考文献

[1] 许松娜.计算机监控在水电厂运行值班自动化系统中的应用[J].中国科技投资，2018（32）：96.

[2] 冯冀秦.水电站计算机监控系统的远程诊断及维护策略分析[J].中国科技纵横，2018（18）：29-30.

[3] 李万超.探究电厂自动化中的计算机监控[J].计算机产品与流通，2018（12）：112.

[4] 徐爽.多个水电厂监控系统远方集中控制上的实现方式[J].科技创新导报，2018，15（17）：19，21.

[5] 孟抒婷.智能技术在电力系统自动化中的应用分析[J].科技创新导报，2018，15（5）：16，18.

[6] 崔骏亮. 机电自动化技术及其发展趋势[J]. 科技资讯， 2018， 16（1）： 26-27.

[7] 司晓博.数据挖掘在水电厂监控系统中的研究与应用[J].云南水力发电，2018，34（3）：126-127.