智能化水电厂介绍

实时监控
发电计划
AGC EDC
AVC
保护系统
智能控制
发电 运行
高级功能有： • 自动发电控制AGC（Automatic Generation Control） • 自动电压控制AVC（Automatic Voltage Control） • 梯级电站经济运行调度系统EDC • 梯级集控中心与电网联合智能调度 • 视频联动 • 与状态检修专家系统的结合 • 与培训仿真系统的有机结合
梯级优化调度
为保证电网安全、发挥水电站经济效益、 提高防洪减灾能力以及发挥节能减排作用提 供了重要支撑。
主要包括：水情监测、水文预报 、调 洪演算 、水电优化调度 、水库调度风险分 析 、水库三维展示及应用等内容。
实时监控系统
监控系统
集控中心计算机监控系统具备 实时数据采集和处理，综合数据计 算、控制与调节、安全运行监视和 事故追忆等基本功能。
智能化水电厂介绍
国网电力科学研究院
智能化水电厂建设背景
近年来水电产业得到了飞速发展。截至2009年底,全国水电装 机容量为1.97亿千瓦,占发电装机总容量的23%,年发电量约5500 亿度。
随着时代的发展，现有水电厂自动化系统逐渐显露出一体化及 智能化程度低、标准差异性大、网厂协调能力差、电力安全防护较 弱等问题，智能决策困难，难以实现效率和效益的最大化，制约了 水电产业的发展与壮大。
状态检修管理系统
建立设备信息资源
数 据
目录体系，将资源目录
调 体系内基于CIM模型的数
用 据模型与远程监测诊断
与 中心平台的数据进行映
处 射，定时、触发、定时
理 或手工方式进行数据的
获取和更新。
专家系统
大坝安全信息管理与 分析评估
大坝安全稳定运行是电厂智能化的基础，大坝 安全信息管理与分析评估系统实现了无人值守下的 分布式数据采集、集中统一管理和安全评估。
分析 评估 风险分析
水文预报精度评定 节水增发电考核
考核 评估
执行 跟踪执行、 计划修正
水库来水预报
水库来水预报功能支持对前 期和实时水文气象要素的分析比对， 提供多种数值预报方法，实现对水文 要素未来趋势和过程的准确预报。根 据预见期的长短，分为短期洪水预报、 日径流预报和中长期径流预报。
水库调度应用
分布在该区的主要应用系统有：
• 培训仿真系统 • 生产管理信息系统 • 专家系统 • 在线监测与状态检修专家系统 • 大坝安全检测与分析评估专家系统 • OA、档案系统
Ⅲ区 生产管理区
培训仿真系统
生产管理信息系统
在线监测与状态检修专家系统 大坝安全监测分析评估专家系统 专家系统
应用服务 统一平台、数据中心
以计算机、自动化技术为代表的信息自动化技术日新月异，已 经成为当今世界上发展最快的领域之一。相关智能调度系统的成功 建设提供了宝贵的经验和指导。水电厂生产运行各环节积累了大量 的专家知识库。
概述
智能化发电厂建立在可靠、高速的通信网 络的基础上，通过应用先进的传感和测量技术、 稳定的设备、可靠的控制方法以及智能化的决 策支持技术，实现发电厂的可靠、经济、高效、 环境友好和使用安全的目标。
机网协调
计算机监控系统
提供了实时高效、安全可靠的 监控内核，功能强大、实用方便的 组态工具，精细美观的图形界面， 符合国际标准的数据接口，紧贴水 利水电用户和梯级集控调度应用需 求的各种常规及高级功能。
信息管理系统
信息管理区处于安全分区中的 Ⅲ、Ⅳ区，其组织结构图如下图所 示，该区通过底层应用支撑服务与 其余系统进行同步。
主要内涵
坚强可靠 经济高效 集成开放 友好互动
基本特征
信息标准化 系统整体化 决策智能化
智能调度
组成环节
经济优化
智能化水电厂
状态监控
来水预测 大坝安全
主要应用功能
经济安全运行系统
梯级优化调度流程
水文预报 负荷预测 预测 发电能力预测
计划
考虑大坝安全、设备状态 等，制定防洪、发电调度 方案
水电 调度
信息管理软件由采集、 报表、图形、数据表格、 测点管理、数据管理、任 务管理七个部分组成。
大坝及工程运行安全评估专家系统通过对安全 监测数据的大规模自动化处理、分析、统计、比较、 判断，进而对大坝等建筑物安全状况进行综合评价， 使安全监测成果及时发挥应有的作用，为大坝的工 程运行管理提供专家决策支持。
模型值判据 历史极值判据
允许值判据 专家经验值判据
变化速率判据
监测量比较判断
工
wenku.baidu.com
工
荷
程
程
载
安
荷
量
全
载
安
监
监
全
测
测
判
量
量
据
荷载量比较判断
监测断面或部位
异常监测成果
监
测
量 权 重
断面、部位监测成果 异常率比较判断
系
数
断面、部位异常判据
异 常 荷 载
工程安全评价判据
异常断面、部位
异常原因判断集
断面、部位 权重系数
断面、部位异常率 比较判断
异常原因
处理措施、方案集
工程安全评价等级
参考措施、方案
系统运行结果
OA业务
OA、档案管理系统（也称协同办公系统）主要包括公文管理、档案管 理、电子签章、办公助手、出差管理、会议管理、网络视频会议、信访管 理、调研管理、新闻宣传与采编、移动办公、公司通讯录等功能模块。
数字 化
辅助 决策
统一平台
统
智
一
能
坚强
以提高安全稳定性、资源利用率、节能 经济运行水平、辅助决策能力、网厂协调能 力为目标，满足社会经济发展的需要，提高 供电可靠性和供电质量，更好地体现社会效 益和企业效益。
内涵与特征
智能化水电厂以坚强智能电网为服务对象，以网厂协调发展的 “无人值班”(少人值守)模式为基础，以通信平台为支撑，以信息化、 自动化、互动化为特征，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一 体化融合。
数据传输层 现地级系统
Ⅳ区管理信息 区
OA 档 案 系 统 智 能 化
生产管理信息系统
生产管理信息系统以设备管理为核心，包括从设备投运到设备退役的全 过程闭环管理。建设思路：从基于中心及中心驱动的基本设计思想出发，PMS 被设计成一个由五大中心及围绕五大中心分布的众多外围应用组成的有机体。
• 设备中心代表了整个电厂生产管理的 核心对象、基本出发点和最终目标； • 计划任务中心代表了整个电厂生产管 理的工作方式和组织策划； • 运行工作中心代表了整个电厂生产管 理的执行过程、工作内容及工作结果； • 评价中心代表了整个电厂生产管理的 评估监督和价值取向； • 标准中心代表了整个电厂生产管理的 规范化和标准化力度和水平。