中小水电集控运行模式的探讨

运行与维护

148丨电力系统装备 2019.8

Operation And Maintenance

2019年第8期

2019 No.8

电力系统装备

Electric Power System Equipment

随着科技的发展，水电技术越来越成熟，为人们工作生活带来了便利。然而随着水电站越多，越不好对其进行有效的管理。此外，由于我国地形原因，中小型河流大多分布在偏远地区，更加大了管理难度。因为管理问题，中小型水电站收益将会大大降低，人力物力也不能得到完美的利用，水资源利用率低下。而集控模式的合理运用可以完美的解决这些问题。下面将对目前存在比较普遍的集控运行模式进行分析，根据不同地区选取最优方案。1 集控运行系统在水电厂中的应用

集控运行系统，顾名思义，即为对各地的水电站进行集中处理，建立集控中心监控系统与各地的水电站或低级电站监控系统通信连接，进而对各个水电站进行控制的方式。集控运行系统的运用可以方便对各个中小型水电的管理，减少工作人员数量，达到最高的收益。2 系统结构模式

2.1 梯级集控，分级调度

梯级集控模式的结构具体表现为：各个层级都有一个监控系统，最中心有一个集控中心监控系统，可以对下级的监控系统进行控制。分级调度可以逐级进行控制，首先，由集控中心系统发出指令，下一级的监控系统接收并收集指令，传递到对应级数的监控系统中，最后对电站进行控制。除此之外，低层级的监控系统会收集电站获取的数据，依次上传，直到中心控制系统。该模式的使用分级明了，指令执行明确，但是消息传递花费时间太长，造成资源浪费。

2.2 扩大厂站模式

与梯级集控模式不一样的是，扩大厂站模式废除了低层级的监控系统，直接与电站进行通信。中心监控系统可以对电站传递可执指令，对电站进行控制，电站获取的消息也直接传递给中心监控系统。该模式节约了消息传递过程中的资源浪费，节省时间，节省资源，高效便捷。但是这一模式对电站的监控效果不太明显，一旦电站数量太多，容易出现错误。

2.3 综合厂站模式

综合厂站模式，是对梯级集控模式和扩大厂站模式两者的结合运用，保留了梯级集控模式的低级电站监控系统，也保留了电站与中心监控系统直接通信的优势。中心监控系统可以对电站进行控制，低级电站监控系统也可以控制电站。具

体工作流程如下：集控中心监控系统发送控制指令，对电站进行控制，也可由低级电站监控系统发送指令控制电站，两者相结合，可以有效解决电站数量过多出现的监控控制不佳等问题，电站可以把采集到的消息送往中心监控系统，也可以送到低级的电站监控系统。把两者的优势结合在一起，可以更好地对电站进行控制，也避免了资源的浪费。3 对通信的要求

不管是哪种运行模式，都需要监控中心与电站进行有效的通信。就目前情况而言，中小型水电站大多处于偏远山区，而集控中心监控系统一般位于城区，两者距离较远，因此，通信方式的选择极为重要。从传输速度、传输容量、费用等方面来进行选择，综合各方面情况考虑，光纤通信为极佳的选择。4 运行模式的比较

梯级集控模式、扩大厂站模式以及综合厂站模式都能对水电站进行合理的监控，但是就运行模式评价的主要要求来说，三者相差甚远。

4.1 可靠性

在梯级集控模式中，由于存在多级控制，集控中心监控

系统向低级电站监控系统发送控制指令，再由低级监控系统向电站发送控制指令，这两个过程中都存在故障区间，出现故障的几率较大，检修不方便，可靠性最差；而扩大厂站模式运行的主要方式就只由集控中心监控系统直接对电站进行控制，因此，只有中心监控系统到电站这个区间可以出现故障，检修方便，但是该模式对电站的监控效果表现不太明显，可靠性相比于梯度集控模式来说较高；最后对综合厂站模式的可靠性进行分析，该模式可以通过中心监控系统对电站进行监控控制，也可以通过低级监控系统对电站进行控制，除此之外，故障区间较小，因此可靠性较高。总体来说，就可靠性而言，梯级集控模式可靠性最差，扩大厂站模式的可靠性居中，综合厂站模式的可靠性最好。

4.2 发展适应性

发展适应性由模式的适用情况和可靠性共同决定，使用广泛发展适应性就好，反之发展适应性就差，同理，可靠性好发展适应性就好。就发展适应性而言，应该选择使用广泛并且可靠性好的模式。结合两种情况分析得出，梯级集控模式和扩大厂站模式发展适应性都较差，综合厂站模式发展适

［摘 要］随着科学技术的发展，水电站的应用越来越广泛，这代表着可以更加充份地对水资源进行利用，但是由于我国水资源丰富的地区主要是偏远的山区，这对资源的调度十分不利，因此，应该对中小水电集控模式进行分析探讨，选择最合适的运行模式进行管理，才能达到节省资源的目的。［关键词］水电站；水资源；运行模式；管理［中图分类号］TV737 ［文献标志码］B ［文章编号］1001–523X （2019）08–0148–02

Discussion on Centralized Control Operation Mode of

Small and Medium-sized Hydropower

Xing Meng-rong

［Abstract ］With the development of science and technology, the application of hydropower station is more and more extensive, which means that we can use water resources more adequately. However, because the rich water resources in our country are mainly in remote mountainous areas, which is very disadvantageous to the dispatch of resources, we should analyze and discuss the centralized control mode of small and medium-sized hydropower stations, and choose the most suitable operation mode to proceed. Only through management can we achieve the goal of saving resources.

［Keywords ］hydropower station; water resources; operation mode; management 中小水电集控运行模式的探讨

邢孟荣

（云南大唐国际电力有限公司，云南昆明 650000）