小型水电站智能化控制技术应用 王玉雪

小型水电站智能化控制技术应用王玉雪

发表时间：2018-06-27T09:55:04.530Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：王玉雪

[导读] 摘要：随着科技的高速发展，小型水电站的智能化成为了趋势。本文就小型水电站的智能化控制技术的应用进行了分析。

（广西桂林全州县水利电力总公司 541500）

摘要：随着科技的高速发展，小型水电站的智能化成为了趋势。本文就小型水电站的智能化控制技术的应用进行了分析。

关键词：小型水电站；智能化控制；应用

近年来我国的科技发展迅猛，很多机械领域都进入了智能化控制技术。我国小型水电站与发达国家相比，其智能化程度依然较为落后。如何加大开发力度，提升小型水电的智能化程度，更好的利用小型水电站为百姓服务，成为了当下的重要课题，且具有十分重大的意义。

一、智能化水电站

水电站的智能化，即止让水电站在工作的过程中，能够做到无人或很少人直接参与的状况，且能够保证水电站按照预定设计的方案自动有序的工作。水电站的智能化是现代化水电站的重要标志。

1、作用

水电站的智能化是保证水电站经济、安全、稳定运行的必要技术手段，智能化的作用主要体现在以下几个方面。

（1）大幅度提高工作可靠性

水电站智能化之后，从两个方面保证了工作的稳定和可靠性，第一，是智能化水电站包括了智能化监测装置，能够时刻监控和记录水电站的状态，大大降低了水电站的事故率；第二，水电站智能化之后，人为参与的操作较少，也大大降低了人为操作失误的可能。

（2）大幅度提高了经济性

水电站智能化之后，可以从两个放保证了经济性。第一，是智能化水电站，可以根据电站的具体条件，合理的进行角度，保持高水头运行，保证合理的开机台数，从而有效的保障经济效益，第二，智能化水电站，需要更少的人工费用，节省了人力成本。

（3）保证了电能的质量

电能的质量主要由电压和频率作为基本指标。而电压和频率的稳定与否主要取决于有功功率和无功功率之间的平衡。而想要保证这两者之间的平衡，则需要快速和准确的调节有关发电机组的有功和无功功率。以前的手工操作无论是速度还是准确度都无法和智能化操作相比。

（4）提高了工作效率，改善了工作环境

小型水电站绝大多数处于偏远的农村、山区，相对而言环境较差。实现了智能化之后，很多机械的繁杂工作都可以用电脑替代了，工作人员的工作强敌降低了，环境改善了，效率提高了。

2、智能化水电站的技术应用

（1）完成了水轮发电机组运行方式的智能化控制

第一，开停机、并列、发电转调相和调相转发电等的智能化，可以让以上操作按照设定好的程序自动完成；第二，自动化、经济合理化运行维持水轮发电机组，能够根据具体的情况和要求，智能化的选择最佳运行机组数，实现最优化的调节。

（2）完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视

如对发电机定子和转子回路各电量的监视，对发动机定子绕组和铁芯以及各部轴承温度的监视，对机组润滑和冷却系统工作的监视，对机组调速系统工作的监视等。

（4）完成对辅助设备的自动控制

包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制，并发生事故时自动地投入备用的辅助设备。

二、水电站智能化化技术的发展

随着计算机技术的高速发展，电子计算机在各个领域都得到了广泛的使用。智能化水电站控制技术也逐步取代了传统的人工操作，人工监控的常规控制模式。这种智能化的水电站控制技术的出现和发展，不仅仅提高了水电站的自动化程度，实现了无值班，少值守的状态，同时也解放了人工，节省了人力成本，提高了经济效益。

（1）系统构成：采用了计算机、可编程序控制器或智能、微机继电保护装置和专用智能测控装置，通过标准以太网、现场总线将主控机与各个现地控制站、智能装置等有机连接在一起，构成了按功能分工协作的分层分布式综合监控系统。

（2）系统的主要特点：开放式体系结构，层次分明，具有良好的扩展性；分层分布式系统，可以根据监控对象、功能进行配置，具有很好的分散性、开放性和灵活性；采用冗余配置，具有很高的可靠性；用中文Windows操作系统和智能通信等先进技术，便于系统升级；灵活的组态界面，人机接口能力强，界面友善，易于掌握，方便设计、调试和现场运行。

（3）系统主要功能：对电站设备实现自动监视与记录；对电站实现自动控制，根据上级调度要求和电站自身的具体情况，对电站设备进行操作或调节；对发电机、主变、线路等主要设备及辅助设备进行保护与监控；实现电站运行管理的自动化；系统通讯功能，可以达到信息资源共享，充分发挥整个系统的综合效益。

三、结束语

综上所述，智能化控制技术应用到了小型水电站之后，不仅仅提高了水电站的运行稳定性，提高了电能质量，也提高了劳动效率，改善了工作人员的工作环境，而且还保证了经济效益，解放了劳动力。由此可见，小型水电站智能化的趋势是势在必行的，随着我国能源结构的不断优化调整，对于水资源的利用开发力度也越发加大，智能化的小型水电站，必将成为未来的“重头戏”。

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