DQZHAN技術(shù)訊：梳理丨水電廠智能化發(fā)展趨勢(shì)
近幾年隨著我國(guó)的電力科學(xué)不斷向前發(fā)展，水電廠智能化設(shè)施技術(shù)的日趨完善，給無(wú)人值班和遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)方式提供了實(shí)用性。新近建設(shè)的水電廠都設(shè)計(jì)并運(yùn)行了以微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為主的智能自動(dòng)化的系統(tǒng)，一些舊式水電廠也進(jìn)行了相應(yīng)的改造。
發(fā)展現(xiàn)狀
在我國(guó)，水電廠智能化應(yīng)用起步較晚。國(guó)內(nèi)水電廠**實(shí)現(xiàn)全微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是隔河巖電廠，代表了90年代初水電廠微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展水平。水電站無(wú)人值班工作模式越來(lái)越取得業(yè)內(nèi)領(lǐng)域的廣泛共識(shí)。發(fā)展至今，微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)功能已涵蓋了機(jī)組和輔機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視、大壩的**監(jiān)測(cè)、水庫(kù)的防洪監(jiān)測(cè)和自動(dòng)記錄、處理事故等各方面，但各系統(tǒng)發(fā)展水平不平衡。
已有的研究
集成化智能化元件(裝置)如集成制動(dòng)閥組、水力控制閥、智能電動(dòng)閥門和全智能濾水器等在水電廠基礎(chǔ)智能化應(yīng)用中已廣泛采用。可編程邏輯控制器模式取代了常規(guī)儀表廣泛使用的DC4～20mA模擬信號(hào)通信標(biāo)準(zhǔn)。水電廠的繼電保護(hù)以PLC技術(shù)的控制單元的監(jiān)控系統(tǒng)為主和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用。
研究表明
智能水電廠的建設(shè)以IEC61850標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行分層控制。在水情智能測(cè)報(bào)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)中多涉及嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究。水電廠微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)按類型主要分集中式監(jiān)控系統(tǒng)和分布式監(jiān)控系統(tǒng)，各自的特點(diǎn)。
發(fā)展趨勢(shì)
1 、基礎(chǔ)自動(dòng)化元件(裝置)智能化
隨著自動(dòng)化元件(裝置)復(fù)雜性越來(lái)越高，未來(lái)就需要適應(yīng)性更強(qiáng)的智能化元件以滿足實(shí)際需要，特別是元件的防磁場(chǎng)干擾，防潮性能等。如開(kāi)發(fā)跨領(lǐng)域、機(jī)械及電氣的集成智能儀表和智能傳感器?，F(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷以及配置完善優(yōu)化將會(huì)是水電廠智能化元件大發(fā)展方向。
2 集中式微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
將水電廠自動(dòng)化元件(裝置)向智能化發(fā)展并逐步發(fā)展成為一個(gè)監(jiān)測(cè)、控制、保護(hù)、調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)采集為一體的集中式裝置，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集傳輸光纖化。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外一些廠商相繼推出帶現(xiàn)場(chǎng)總線通信協(xié)議的智能電動(dòng)執(zhí)行器，利用微機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)將伺服放大器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)合為一體。未來(lái)集中式微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)很可能朝著體積更小、功能更集中的一體式方向發(fā)展。
3 分布式、嵌入式微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
發(fā)展重點(diǎn):人機(jī)界面更加友好;開(kāi)放性大大提高;即插即用性和互操作性大。應(yīng)能向著系統(tǒng)響應(yīng)速度快、**可靠性好、可適應(yīng)性強(qiáng)，便于維護(hù)，經(jīng)濟(jì)和可擴(kuò)建的方向發(fā)展。分布式、嵌入式微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)研究除了系統(tǒng)自檢性、自兼容、防干擾以及二次**防護(hù)系統(tǒng)外，未來(lái)更可將實(shí)現(xiàn)水電廠智能網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字化作為重點(diǎn)，以搭建組合式的功能模塊組建完整系統(tǒng)，其中應(yīng)著重考慮不同廠家規(guī)范的接口技術(shù)包容性以及軟硬件設(shè)計(jì)朝著完善的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范方向進(jìn)行。
水電廠自動(dòng)化智能化整體處于基礎(chǔ)研發(fā)階段，隨著水電行業(yè)的高速發(fā)展和科技進(jìn)步，新建水電廠需要大力推廣應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)建設(shè)，而已建成的水電廠則迫切需要更新改造，提高技術(shù)水平。集中式、分布式及嵌入式微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)以及基礎(chǔ)自動(dòng)化元件(裝置)智能化將很大程度上會(huì)是今后的發(fā)展趨勢(shì)。
