水电厂智能巡检技术分析

国家能源集团海控新能源有限公司大广坝水电厂 翁 海

水电厂智能巡检技术的应用过程，要通过所有设备和整个区域运行状态的跟踪和分析，研究在现有系统运行过程中和相关资源的使用过程中是否存在极其严重的风险，之后把所有风险通过人机交互界面直接展现给工作人员。要求在具体的工作过程中，需通过对科学监管技术相关内容的分析和探讨，发掘设备的运行故障并排除。

1 水电厂智能巡检技术的监管对象

设备阈值监管。设备的阈值包括多个因素，比如设备的运行温度、设备的振动量及相关设备的各类信息处理精度等，所有设备在专业的监管过程主要包括两个信息：一是针对所有设备当前运行状态的跟踪，要能使用专业的传感器实现所有设备运行参数的收集，且这类参数要直接以电信号的模式进行相应处理，使水电厂各类设备基础运行参数可得到持续性的跟踪；之后由专业设计人员对相关设备的运行要求和运行参数进行上限值和下限值的分析，并将产生了下限值和上限值作为阈值进行处理，从而建立了参数的对比工作机制。

设备系统监管。针对相关设备运行系统的监管工作中，一方面要根据该系统的实际工作表现和工作方法实现所有信息的协调，另一方面要根据所有设备的具体建设模式，实现对相关设备运行状态的监管，需根据相关系统的运行方法对系统的运行性能进行跟踪，实现所有资源和设备的整合，之后根据设备的实际使用工作要求和管理要素实现对信息的专业管理，就是说所有设备的运行状态都要被整个系统进行收集[1]。要建立专业模型，分析目前的相关设备运行状态是否会引发重大安全责任事故。

设备信息处理。设备运行信息的收集和处理过程，要根据这类设施的使用规范、使用原则和使用要求，对相关的设备信息按照已设立的系统标准和工作方法进行整理，同时所有设备的后续利用过程也需要根据相关设备的运用原理实现对所有参数的处理。此外对于得到专业化处理工作结果，可认为在现有信息处理过程和信息的研究过程，要能够第一时间了解该系统运行过程中的问题，并把故障信息立即投放给针对系统运行故障的监管类人员，从而让其做出系统的升级和完善工作。

2 水电厂智能巡检技术的覆盖内容

油路系统监管。水电厂的智能巡检技术运行过程，由于考虑到水电厂内的油路系统可对所有设备运行状态和运行方案造成极其严重的影响，因此需配置专业的油路监管设施。在该系统的具体建设过程，一方面是针对所有管路系统当前运行状态的记录，包括系统内部的油料资源压力、温度以及流量等，需采取专业传感器设备对油路系统的所有运行参数进行监管，并将其传递给信息处理过程，以研究在现有的工作范畴内相关设备可以得到科学专业的利用成果。另一方面是针对油路系统整体衔接水平的分析，需根据专业设施的故障原因反推当前油路系统运行中存在的运行风险，如发现存在问题时要将其第一时间排除。

泵类设备监管。水电厂的运行过程自然涉及大量的泵类设备，这类设备无论是在稳定性方面还是针对处理工艺方面都需进行参数设置，此时要根据控制系统实现输出的工作信息对设备的运行状态进行调整。对于水电厂的智能巡检技术使用过程，就需根据所有不同类型设备的运行状态对所有的运行信息进行调整。主要的运行信息有两类：一类是设备的自身安全性，包括运行温度、振动量、设备的外壳接地情况等，通过使用传感器检测运行参数，并通过阈值对比方法，详细分析所有参数是否符合安全标准；另一类设备是分析泵类设备是否接受了控制系统的控制，思路是同时监管自动控制系统发出的指令以及泵体设备的运行状态参数，分析两者是否协调。

温度参数监管。水电厂智能巡检技术要分析所有被检测设备的运行温度，且所有温度参数都要根据建立的模型进行全面处理。在温度的处理中主要包括各类活动构件的检查，甚至于对某些设备内部的某个子系统也可建立专业的温度监控设施，以分析这类设施是否处于高安全性运行状态[2]。如某泵体设备的分析中，就需分析与其连接的供电线温度参数、泵体设备的本身温度测量装置，将这两个装置所取得的参数直接传递给控制中枢，此时控制中枢通过阈值的对比，发现设施的运行温度要高于设定的参数值时，就可确定该设备存在运行安全隐患，至于风险等级要由设计的等级评定系统处理。

振动参数监管。水电厂相关设备运行中都会产生振动量，各类设备的运行中，在一些特定情况下可允许设备的运行振动参数超出限制，但并不意味着相关设施可长期维持这一运行状态，而是必须要对振动量超限问题的出现时间控制在一定范围内，要求智能巡检技术使用中针对所有能够产生的振动量参数进行长期监管。此外要将产生的所有信息第一时间传递给参数的分析系统内，实现对该系统的持续化跟进，了解振动参数超限问题的成因，并将所发生的故障第一时间传递给专业故障分析人员和排除人员。

3 水电厂智能巡检技术的使用方法

3.1 信息取得装置

水电厂智能巡检技术使用过程，要对信息的取得装置进行充分完善的建设，而这类设施主要有两种，一种是外部性的监控传感器，另一种是相关设施的内部传感器[3]。对于外部传感器要根据实际情况进行监视，如针对水泵以及油泵使用的外部传感器，包括振动测量传感器以及温度测量传感器，传感器使用中已开发出多种新型技术，设施应用中可提高相关参数的测量精度。对于设备的内部传感器，则可在相关设备内部进行自行的分析内容，此时将这类传感器接入智能巡检系统即可。可以说针对信息的取得装置，需根据水电厂的系统运行状态对其运行方案进行整理和协调，之后把这类信息以专业工作效果和专业处理方案进行设置，不过在所有设施的具体使用过程和研究过程，要根据各类设施的利用方案，实现所有参数和所有信息的整理。

3.2 信息传递装置

水电厂智能巡检技术在使用中，从其运行原理上来看，需通过所有设备运行信息的获得、处理和跟进，让监管信息可被控制中枢所计算，之后通过使用建立的模型分析当前系统的运行问题，并将处理结果展现给专业管理人员，以排除现有故障。要求系统的建设中要配置专业的信息传递装置，在信息传递过程和参数分析过程，已通过开发出多种通信技术实现对所有信息的传递。本文认为在今后具体建设过程中，可通过这类通信装置的科学化利用让所有信息可第一时间传递，同时考虑到水电厂系统内所有设施的数量较多，则需对通信技术进行合适的选择，以满足相关信息的大容量传递需求和时效性的处理需求。

3.3 参数处理系统

水电厂智能巡检系统运行中，需通过所有运行参数的获得后对其进行处理，全面了解被检测装置是否存在运行问题，参数的处理系统可分成两个模式，一个是直接性的参数对比，另一个是所有参数的结合使用[4]。参数对比需根据设定的阈值进行比较即可，比如对某区域泵体设备的正常量参数和振动参数，已通过对该产品的设计、比较和设计方案的分析，将相关运行参数的下限值和上限值纳入分析中枢，并控制各类设备的振动量参数，并让装置得到记录和比较即可。参数的综合分析需建立专业的模型，比如针对水电厂内相关安全事故的发生概率和能够造成的影响，可根据事件树和事故树模型建立数学模型，对当前系统运行过程中所产生的所有参数都纳入管理系统内，可以探讨某个故障及运行参数可能对整个系统造成的负面影响效果。

3.4 信息显示系统

在相关信息的展示系统中，主要是通过建立人机交互界面对各类信息进行综合性的展示，从而在具体的系统建设过程中，针对智能训练系统可依托于PLC控制系统，借助系统中配置的人机交互界面，一方面直接显示所有子系统，以及整个水电厂运行过程所存在各类问题，此时可对于高风险性的信息分析体系，通过设立专业的安全评定等级，将系统的运行问题直接通过人机交互界面，让所有人员第一时间了解所有参数，并主动参与故障的排除工作。另一方面在相关信息的具体处理过程，也可支持专业控制人员通过对人机交互界面内相关信息的输入、使用和调整，让整个系统可全面处于安全稳定的运行状态，之后对这类信息进行进一步的整理，让所有得到的信息可得到完善性的展现，并得到精准控制。

3.5 其他信息处理

水电厂的日常运行过程也包括一些设备运行，出于空间位置的限制以及整个系统复杂度方面的要求，无法在其中配置传感器以及相关的通信系统，不过这类设施也具有极高的巡检工作要求，此时就需使用其他的技术对整个系统的运行状态进行分析。比如可选用无人机技术，通过拍摄的模式直接实现相关设备目前运行状态的监管，并通过配置的云台实现实时运行画面的传递，并让专业监管人员了解相关被监管区域是否存在安全运行隐患，如发现存在隐患时要立即处理。

综上，水电厂的智能巡检技术在使用过程需完成的工作任务包括对于泵体设备的监管、设备系统的监管、系统运行温度和振动参数的监管等。在相关系数的具体利用中，要实现对所有信息的利用，可使用传感器取得效果，之后进行数据的传递和分析，并研究设施运行过程所存在问题，这类信息需通过人机交互界面进行展示，对于无法实施传感器的设施可使用无人机进行拍摄。