對水電站計算機監控技術應用的探討
應用技術
作者：黃嘉勇
[摘 要]隨著現代科技的的發展，計算機監控係統在水電站得到了廣泛應用。水電站自動化和監控技術的日益發展，大大提高了水電站的自動化程度和經濟效益。本文介紹了水電站計算機監控係統的發展狀況，分析了國內外水電站計算機監控的特點，對水電站計算機控製係統及其應用進行了探討。
[關鍵詞]水電站；計算機監控係統；應用探討
中圖分類號：TP277；TV736 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）34-0244-01
近年來，隨著電力體製“廠網分開，競價上網”改革的不斷深化，計算機監控係統在水電站得到了廣泛應用，水電站自動化水平和監控水平也日益提高，這就對水電站計算機監控係統的穩定可靠安全運行提出了越來越高的要求。
1.國內外水電站計算機監控技術的發展情況
水電站計算機監控係統是指整個水電站設備的控製、側量、監視和保護均由計算機係統來完成，是實現對整個電站所有設備進行控製、側量、監視和保護的自動控製係統。水電站計算機監控係統在國外發展較快，早在上個世紀80年代，“集成型”和“專用型”計算機監控技術就己經被應用於水電站監控。“集成型”基於可編程控器的功能分別，是通用開放型模式，技術比較成熟但是價格較高；“專用型”功能集中專用，技術不夠成熟，但發展潛力很大。目前我國新建大型水電站多采用計算機控製監控係統，中小型或者運行己久的水電站則大多數使用常規控製設備。根據我國水電站的實際情況，“專用型”計算機監控係統越來是目前國內應用和研究的重點。
2.水電站計算機監控係統的結構模式
計算機監控係統應用於水電站監控的結構模式有以下幾種方式：
2.1 監控係統利用一台主控計算機
水電站計算機監控係統利用一台主控計算機，實現集中式監控，配備人機聯係，對外通信聯係，數據存儲設備，根據需要為提高係統可靠性，可以設置備用主控機。在水電站生產過程中，主控機利用I/O通道采集設備和生產運行的參數數據，繼而發出控製調節的命令，經過I/O輸出通道進行水電站發電技術的控製，具有可靠性高、投資少的特點，但因為控製簡單，因此目前僅在機組台數少的中小型水電站使用。
2.2 監控係統利用多台計算機完成
水電站監控指標通過多台計算機完成，每一項任務或一項以上任務都由單獨的計算機來完成，該係統被稱為水電站計算機功能分散式監控係統。這種監控係統的實質是功能分散的監控係統，一旦其中某台計算機出現故障，僅影響某一部分功能，而其他部分功能可以正常運行。該係統的缺點是某個功能出現故障，那麼全廠的這部分功能都喪失，影響很大，從而影響到係統的可靠性，因此，目前這種方式也不常用。
2.3 監控係統分中央和現地控製層
水電站計算機監控係統分為中央控製層（一般有一台或兩台主機，配備人機聯係設備）和現地控製層，即分層布式監控係統。中央層可以對全廠進行監控和調節，單元層則直接和生產設備相聯係，采集和處理現場的數據，執行控製調節的命令，具有非常強的獨立性。利用分布處理，那麼各台機組的信息通過各自的控製單元進行處理，而不需要通過電纜傳遞信息集中處理，節省了投資。從目前情況來看，分層布式監控係統被廣泛應用於水電站的計算機控製係統。