水电站监控系统中的设备调试方法分析
2022-11-17高泰刚
高泰刚
(四川省玉溪河灌区管理局,四川 邛崃 611530)
0 引言
对于机组较少、容量较小,在10 000 kW以下的小型水电站而言,在其发电时所应用到的基本原理为“水位差势能”,借助水位差势能推动水轮发电机转动,进而将势能变为机械能,将发电机机械能变为电能。本文进一步阐述了水电站监控系统主要功能和涉及的设备,又阐述了水电站监控系统中的设备调试方法,最终针对水电站监控系统维护工作提出了几点建议,希望能全面保障水电站监控系统安全运行、稳定运行。
1 水电站监控系统设备调试意义
为实现小型水电站无人值班、少人值守的自动化安全运行,监控系统设计就显得特别重要。在做相应设计时,监控系统设备可以采取冗余设计,并具备可靠通信通道。在电气设备运行时,通过应用监控网络系统,可以有效提高变电站自动化水准及智能化水准。在展现监控功能时,需要通过应用保护测控装置,综合保护测控装置在水电站中属于二次电气设备,可以切实保障电网中线路以及变压器设备运行状态。普通综合保护测控装置,都属于成套设备,隐藏在主控室的每一个屏柜中。同时,在水电站内,还应用了大量光纤,以此为设备间连接通道,可以降低电缆在升压站中的应用量,从而提升水电站建设成本经济价值。为此,应注重调试水电站监控系统设备,其具有以下意义:
确保机组投运后能安全运行,实时监控各机组参数,显示参数,如果参数出现异常情况,便发出警报,形成完整且清晰的工艺流程画面,切实满足机组安全运行目的。
及时发现问题,将隐患控制在根源处。在调试监控系统设备后,便可全面掌握系统实际性能以及存在的各种故障隐患,检验系统配置正确性及设计科学性。针对存在异常问题的部件及时更换,以便从根源处抑制隐患,减少水电站监控系统运行风险概率。
可为日后技术改造及系统优化带来可靠参考,参照水电站监控系统设备调试结果,便可分析性能测试指标,为优化系统以及改进技术带来可靠的依据。例如,现场干扰偏大,系统接地不规范,冗余功能复杂以及SOE功能分辨率不足等问题,均可在调试设备过程中发现,便于技术人员及时改正[1]。
2 水电厂监控系统调试内容分析
2.1 主机监控系统
需要进一步测试计算机监控系统具体性能,例如是否自如切换网络、灵活切换控制器以及及时检查GPS测试和接地测试性能。当然,还要关注通讯功能与系统自诊断功能、自动恢复功能等。
检验水电厂监控系统常规功能,包含历史报警功能是否完备,是否具有实时报警能力以及数据能否完整导出,能否精准记录状态变位情况。
需要细致核对水轮机、电网线路等有关非电量与电信号。其中,非电量包含温度、水位、开关状态、压力状态以及流量等情况。同时,还要监视水电站监控系统网络以及硬件信息运作情况。
调试LCU现地监视及控制功能,并且还要调试水位保护与紧急停机功能。
调试调速器功能尤其是调速信号。
2.2 辅助控制系统
需要对每一套冷却器控制系统都进行严格检测,确保油、气循环泵控制系统正常运作,保障变压器控制系统如实工作。
3 水电站监控系统中的设备调试方法分析
3.1 监控主机的调试
有关水电站监控系统监控主机的调试,则需要针对监控主机遥控、遥测以及遥调等功能分别进行测试[2]。关于水电站中每一开关,都要展开遥控测试,如果发现某一个开关不能被遥控,则需要立即排查具体原因,并结合其运行现状解决问题[3]。一般来讲,开关无法遥控的原因,主要是由于遥控点号设置不当。如若监控主机遥控点号与现场不一致,则会出现故障问题。同时,如果一次设备存在故障原因,也会致使设备难以遥控。在这种情况下,就需要消缺处理设备。除此之外,需要精细对比遥测数据,检测其是否与现场运行设备实际数据保持一致。通过加量处理遥测设备数据等方式,观察遥测数据是否也会相应增加。在具体工作中,需要调试的遥测量包含无功功率线路、电流有功功率及功率因素等。需要注意的一点是,要格外关注监控主机电压互感器与电流互感器是否与预先设置的和其现场变化数据相互对应。在水电站监控系统中,普遍都需要将具体电压与电流变比乘以系数,进行转化后,将相关数据呈现在监控系统界面上。另外,在调试遥信时,需要针对点表格中的每一个遥信点都分别展开模拟调试,比如发现某一遥信动作后,就应将相关信号复归。在具体实践过程中,如果某一遥信点信号难以正常上传,则要注意排查一次设备本身及监控系统情况,检测遥信点号是否存在设置错误等问题[4]。
3.2 通信管理极及其他设备调试
通信管理及调试方法,主要是针对通信管理路由、网关及业务地址等配置进行检测,如果数据可以正常转发,则代表通信管理机能持续正常运行。一般来讲,通信管理机普遍从站控层交互机处获取数据,所以一定要保障站控层交换机和间隔层设备间密切衔接。参照通信管理机设备型号及相关数据,了解不同型号通信管理机配置方法,以保障通信管理机能顺利通信、可靠通信。在水电站监控系统运作时,监控信息普遍需要上传至电力调度机构,所以还要有效调试电力调度机构遥控、遥测以及遥调等功能,保障每一环节监控信息精准度、安全度。除此之外,关于时钟同步装置,需要进行B码对时及网络对时。在具体调试时,两路对时信号需要同时接入,以便能为水电站信号提供准确时间。现阶段,伴随网络安全重视度不断提高,部分水电站中还增加了网络安全监测装置,实时监测水电站业务数据,确保相关内容准确接入网络安全监测装置,并通过调度数据网上传调度主站系统[5]。因此,在调试设备时,还需要检查告警信息,保障相关信息如实上传。
4 水电站监控系统设备管理建议
4.1 监控系统设备调试建议
监控系统监控设备在生产与制造工作完成后,便可立即投入正常运行状态。但是,在正常应用前,需要针对设备进行安装及调试,在确认设备质量及主要安装无误后,便可将其投入到使用中。目前,水电站监控系统普遍应用电子监控系统设备,该监控系统在水电站中的应用非常广泛。然而,为了保证这一监控系统设备安装成效,在安装前就需要展开调试,要全面考虑系统配置问题,包含系统软件及系统硬件等问题,针对系统硬件型号、硬件设施性能等展开全面分析。此外,还要确保硬件监控系统设备接线及接地处理效果达到预期标准。另外,关于不同类型监控系统设备,应采用不同调试方法,参照监控系统设备性能,落实调试工作,以保障监控系统设备每一性能都符合具体技术要求。在投入使用状态,可以展现实际价值。在针对监控系统设备进行检查时,需要参照具体原理图,这样才能进一步掌握监控系统设备每一组成部分的作用,以便制定针对性设备调试方案。在具体测试与调试监控系统设备时,应对系统中每一项功能展开严格测试,以保证监控系统设备功能如实发挥,并且达到水电站对监控系统的运行要求。
4.2 监控系统设备管理建议
在水电站监控系统中,涉及各类设备,这就需要针对每一设备制定完备的管理计划,包含设备消缺、设备退役、设备定检以及日常巡视,以保证使用精细化手段,严谨管理每一个设备,确保监控系统设备使用寿命周期有所延长,并在其应用周期内发挥实际经济效益,真正提升监控系统运行可靠性。在维护监控系统设备机柜时,需要保持机柜整洁,以及设备连线应足够清晰、有条理。在针对双电源模块设备进行维护时,应分别设置两路不同的电源,以保证设备在不同时间中仍能可靠运行。此外,还要采用定期巡视以及定期测试设备功能等方法,保证设备随时都处于优良运行状态。
5 结语
综上所述,为了保障水电站安全运行的长期持续发展,首要任务就是改善水电站监控系统运行状态,促使水电站监控系统有效运作。在水电站运行之际,需要由具体运维人员实时监控水电站设备,分析水电站监控系统设备调试方法,以便切实提高电力监控系统可靠性。