2024年6月10日发(作者:相诗兰)
水电集控运行模式中存在的问题与应对策略
发布时间:2021-08-20T15:55:40.923Z 来源:《当代电力文化》2021年4月10期 作者: 敖庆
[导读] 在水电高速发展的今天,国内水电站大多都实现了远方集中控制。随着接入远程集控系统的水电站数量增加,计算机远程监控系统
逐渐暴露出通信标准统一化程度低
敖庆
四川华电泸定水电有限公司 四川 成都
摘要:在水电高速发展的今天,国内水电站大多都实现了远方集中控制。随着接入远程集控系统的水电站数量增加,计算机远程监控
系统逐渐暴露出通信标准统一化程度低、数据存储差异性大、综合决策能力差、网络二次安全防护较弱等问题。汇聚信息量大与精准决策
困难造成运维人员工作产生压力,难以充分发挥集中控制的优势。
关键词:水电集控 运行模式
中图分类号:TV737 文献标识码:A
引言
集控运行系统是现代水电厂的核心系统之一,实践应用中效果良好,对水电厂的安全稳定运行具有积极作用。通过集控运行系统可以实现
对电厂机组运行实时控制,收集机组运行状态和生产状况等信息,及时进行调节控制,使机组保持最佳的运行状态,降低机组故障率,提
升运行效率,使水电厂保持良好的生产状态。
水电集控运行模式结构分析
从水电集控运行模式的结构上看,主要有建立于智能化管理中心系统基础上的一体化管控平台、集中监控系统、水调自动化系统、经济运
行系统[1]。一体化管控平台能够对各子系统的数据信息进行整合,实现了多个平台和系统的数据共享。在水电集控运行模式中起到基础服
务和应用的作用,集中监控系统能够对流域进行远程实时监控,并能够根据实际情况和调度要求,对设备进行自动化控制。集中监控系统
具有信息数据传递的功能,集中监控系统对水电集控系统稳定运行提供了重要保障。水调自动化系统能够对所在流域的雨情、水况信息等
进行采集,完成信息上报、编制计划等工作,是实现水电集控系统智能化、自动化的重要标志。经济运行系统主要对水文、水库等进行自
动化的统筹考虑,提高资源利用效率和质量,为电力稳定运行奠定基础[1]。
2集控中心H9000系统特点
H9000系统主要以SCADA应用人机交互界面,为运行值班员从事发电运行监控提供了丰富的画面类型,如系统接线图、地理图接线图、潮
流图、厂站接线图、电力棒形图、曲线图以及用户定义的各类画面等,并提供了实时 / 历史数据报表、表盘显示、模拟量填充显示、饼形
图显示、温度计式显示、动态字符显示、动态图元显示以及用户化动画显示等各种数据可视化方式。各种动态图形可同时显示在一幅画面
中,也可以显示在不同的画面中。可以显示在同一个屏幕上,也可以显示在不同的屏幕上,而且每幅图的尺寸不做限制,为集控中心值班
员使用提供了非常大的简便性和灵活性。
3水电集控运行过程中的典型能耗问题与解决对策
3.1在电力系统运行方面存在的问题
从实际应用情况来看,电力企业在水电集控运行系统建设过程中,没有对监管系统进行更新,仍利用相关设备进行数据采集。在数据采集
完毕后,由相关人员将数据信息传输给数据应用部门。即使应用了水电集控运行模式,也没有完全发挥其智能化作用,对电力系统的安全
运行产生不利影响。水电集控运行模式的应用使信息数据交流、传输的方法发生了改变,应用安全防护系统为信息的安全作出保障。从实
际情况看,电力企业没有配备相应的信息安全防护系统。在较老旧水电站的改造过程中,水电集控运行模式可以加快机组的运行速度,但
会降低信息使用的安全性,对电力系统稳定、安全运行产生不利影响。
3.2加强信息技术的应用,满足水电站运行技术要求
为解决水电集控运行模式存在的运行安全性和稳定性问题,电力企业应加强利用信息科学技术,不断优化和完善远程集中控制系统,以此
满足水电站运行的相关技术要求。首先,电力企业要利用相关信息技术,对水电站系统的运行机制、管理模式等进行完善,利用水电集控
运行模式的优势,建立完善的信息数据交流机制,保证水电站系统的集控中心可以及时获取一线信息、数据,为水电站现场运行情况的判
定奠定基础。其次,水电站在应用水电集控运行模式的基础上,应充分发挥其智能化、技术化优势,并建立可行的监控机制,确保水电站
的相关信息数据可以集中监督控制,保证水电站运行的稳定性和安全性。最后,水电站应在运行现场充分发挥出水电集控运行模式的智能
化控制作用,利用先进的信息技术手段,对水电站的运行过程进行有效保护,在满足水电站运行技术要求的基础上保障水电站运行的安全
与稳定。
3.3在水电站运行成本方面存在问题
从水电站整体运行的资金成本上看,主要有人力资源成本和水电站系统设备的维护管理成本。在人力资源成本方面,利用水电集成控制模
式可以促使相关工作人员发挥自身作用。在水电站实际运营过程中,需要在一些特殊的岗位上设置大量的专业技术人员。因此,水电集成
控制模式在降低人力资源成本方面的作用较有局限性。在设备维护管理成本方面,水电站应承担原有设备的维护管理成本以及集控设备的
维护管理成本,并且在信息数据传输等方面的费用也会增加。
3.4提高系统的操作效率,建立起各系统的紧密联系
在水电集控运行模式背景下,为避免因操作时间久、人力资源缺乏、设备维护管理不及时等情况导致的运行成本增加。电力企业应在保障
操作安全的基础上充分利用水电集控运行模式的调度操作方式,提高系统操作效率,降低水电站运行成本。电力企业应在水电集控系统的
各个子系统之间建立有效联系机制,促使水电站的相关数据、信息能够有效被接收和应用,并在发生故障、不匹配情况时能够及时启动报
警器,降低水电站事件处理的成本。电力企业应建立完整、适用于水电集控运行模式的设备维护管理机制,并对设备维护管理工作进行有
效监管,降低因设备故障、维修等不良因素导致的运行成本增加的概率。
4系统特点和综合效益
软件模型,横跨安全Ⅰ区、Ⅱ区和管理信息大区,纵跨厂站和集控的数据交换总线、消息总线和服务总线,构建涵盖电力运行、水库调
度、电网调度等业务领域的数据模型,各类基础应用的统一管理和发布。广域数据全景化,全面采集智能水电厂电力运行、水库调度和生
产管理等业务领域的基础信息和实时运行信息,数据统一管理和发布、相关业务数据关联查询和关联展示。多业务协同联动,梳理优化智
能水电厂业务流程,明晰相关业务之间的协同互动关系,建立关联业务协同互动模型,完成相关业务之间的关联操作,形成用户与系统的
双向友好互动机制,优化调度策略,提高运维人员的工作效率。智能化综合报警,多系统报警信息汇聚和综合管理,灵活组织报警策略与
报警规则,根据业务应用需求自定义各类事件的报警级别,对外提供统一的报警发布和报警确认机制,发布形式多样化包括文字、语音、
短信等各种方式。系统集约化,建立统一的数据中心,以及具有多系统嵌入和管理能力的一体化管控平台,为各类不同业务应用系统提供
统一的基础服务、统一的权限管理、综合展示界面,不同业务间的协同互动。实现水电厂现地关门运行,促进人员向集控中心聚集。业务
标准化,规范了适用于智能水电厂的各类现地自动化设备,建立标准的水电厂 CIM 模型,通过制定一体化管控平台和各类决策支持系统的
建设和运维标准,促进水电厂业务流程的标准化,减少人为操作的失误率,为水电运维集中托管模式奠定基础[2]。
结束语
水力发电作为清洁能源,在国家今后长期实施“低碳发展、绿色发展”的战略大背景下,将迎来生存与发展的良机。做好水电站优化运行意
义重大。水电站在集控模式下,增强值班人员的工作责任心,机组按运转综合特性曲线择优工况运行,严格执行“两票三制”,都是水电站
优化运行的有效途径[3]。
参考文献:
[1]柴山.流域水电站大数据平台应用[J].陕西水利,2021(05):168-169+172.
[2]倪爱民,周自清,李丽君.乌东德水电站K25溶洞集控楼建筑创新设计[J].人民长江,2021,52(03):118-122.
[3]秦睦友.集控模式下水电站优化运行的途径[J].水电站机电技术,2021,44(03):101-102.
2024年6月10日发(作者:相诗兰)
水电集控运行模式中存在的问题与应对策略
发布时间:2021-08-20T15:55:40.923Z 来源:《当代电力文化》2021年4月10期 作者: 敖庆
[导读] 在水电高速发展的今天,国内水电站大多都实现了远方集中控制。随着接入远程集控系统的水电站数量增加,计算机远程监控系统
逐渐暴露出通信标准统一化程度低
敖庆
四川华电泸定水电有限公司 四川 成都
摘要:在水电高速发展的今天,国内水电站大多都实现了远方集中控制。随着接入远程集控系统的水电站数量增加,计算机远程监控
系统逐渐暴露出通信标准统一化程度低、数据存储差异性大、综合决策能力差、网络二次安全防护较弱等问题。汇聚信息量大与精准决策
困难造成运维人员工作产生压力,难以充分发挥集中控制的优势。
关键词:水电集控 运行模式
中图分类号:TV737 文献标识码:A
引言
集控运行系统是现代水电厂的核心系统之一,实践应用中效果良好,对水电厂的安全稳定运行具有积极作用。通过集控运行系统可以实现
对电厂机组运行实时控制,收集机组运行状态和生产状况等信息,及时进行调节控制,使机组保持最佳的运行状态,降低机组故障率,提
升运行效率,使水电厂保持良好的生产状态。
水电集控运行模式结构分析
从水电集控运行模式的结构上看,主要有建立于智能化管理中心系统基础上的一体化管控平台、集中监控系统、水调自动化系统、经济运
行系统[1]。一体化管控平台能够对各子系统的数据信息进行整合,实现了多个平台和系统的数据共享。在水电集控运行模式中起到基础服
务和应用的作用,集中监控系统能够对流域进行远程实时监控,并能够根据实际情况和调度要求,对设备进行自动化控制。集中监控系统
具有信息数据传递的功能,集中监控系统对水电集控系统稳定运行提供了重要保障。水调自动化系统能够对所在流域的雨情、水况信息等
进行采集,完成信息上报、编制计划等工作,是实现水电集控系统智能化、自动化的重要标志。经济运行系统主要对水文、水库等进行自
动化的统筹考虑,提高资源利用效率和质量,为电力稳定运行奠定基础[1]。
2集控中心H9000系统特点
H9000系统主要以SCADA应用人机交互界面,为运行值班员从事发电运行监控提供了丰富的画面类型,如系统接线图、地理图接线图、潮
流图、厂站接线图、电力棒形图、曲线图以及用户定义的各类画面等,并提供了实时 / 历史数据报表、表盘显示、模拟量填充显示、饼形
图显示、温度计式显示、动态字符显示、动态图元显示以及用户化动画显示等各种数据可视化方式。各种动态图形可同时显示在一幅画面
中,也可以显示在不同的画面中。可以显示在同一个屏幕上,也可以显示在不同的屏幕上,而且每幅图的尺寸不做限制,为集控中心值班
员使用提供了非常大的简便性和灵活性。
3水电集控运行过程中的典型能耗问题与解决对策
3.1在电力系统运行方面存在的问题
从实际应用情况来看,电力企业在水电集控运行系统建设过程中,没有对监管系统进行更新,仍利用相关设备进行数据采集。在数据采集
完毕后,由相关人员将数据信息传输给数据应用部门。即使应用了水电集控运行模式,也没有完全发挥其智能化作用,对电力系统的安全
运行产生不利影响。水电集控运行模式的应用使信息数据交流、传输的方法发生了改变,应用安全防护系统为信息的安全作出保障。从实
际情况看,电力企业没有配备相应的信息安全防护系统。在较老旧水电站的改造过程中,水电集控运行模式可以加快机组的运行速度,但
会降低信息使用的安全性,对电力系统稳定、安全运行产生不利影响。
3.2加强信息技术的应用,满足水电站运行技术要求
为解决水电集控运行模式存在的运行安全性和稳定性问题,电力企业应加强利用信息科学技术,不断优化和完善远程集中控制系统,以此
满足水电站运行的相关技术要求。首先,电力企业要利用相关信息技术,对水电站系统的运行机制、管理模式等进行完善,利用水电集控
运行模式的优势,建立完善的信息数据交流机制,保证水电站系统的集控中心可以及时获取一线信息、数据,为水电站现场运行情况的判
定奠定基础。其次,水电站在应用水电集控运行模式的基础上,应充分发挥其智能化、技术化优势,并建立可行的监控机制,确保水电站
的相关信息数据可以集中监督控制,保证水电站运行的稳定性和安全性。最后,水电站应在运行现场充分发挥出水电集控运行模式的智能
化控制作用,利用先进的信息技术手段,对水电站的运行过程进行有效保护,在满足水电站运行技术要求的基础上保障水电站运行的安全
与稳定。
3.3在水电站运行成本方面存在问题
从水电站整体运行的资金成本上看,主要有人力资源成本和水电站系统设备的维护管理成本。在人力资源成本方面,利用水电集成控制模
式可以促使相关工作人员发挥自身作用。在水电站实际运营过程中,需要在一些特殊的岗位上设置大量的专业技术人员。因此,水电集成
控制模式在降低人力资源成本方面的作用较有局限性。在设备维护管理成本方面,水电站应承担原有设备的维护管理成本以及集控设备的
维护管理成本,并且在信息数据传输等方面的费用也会增加。
3.4提高系统的操作效率,建立起各系统的紧密联系
在水电集控运行模式背景下,为避免因操作时间久、人力资源缺乏、设备维护管理不及时等情况导致的运行成本增加。电力企业应在保障
操作安全的基础上充分利用水电集控运行模式的调度操作方式,提高系统操作效率,降低水电站运行成本。电力企业应在水电集控系统的
各个子系统之间建立有效联系机制,促使水电站的相关数据、信息能够有效被接收和应用,并在发生故障、不匹配情况时能够及时启动报
警器,降低水电站事件处理的成本。电力企业应建立完整、适用于水电集控运行模式的设备维护管理机制,并对设备维护管理工作进行有
效监管,降低因设备故障、维修等不良因素导致的运行成本增加的概率。
4系统特点和综合效益
软件模型,横跨安全Ⅰ区、Ⅱ区和管理信息大区,纵跨厂站和集控的数据交换总线、消息总线和服务总线,构建涵盖电力运行、水库调
度、电网调度等业务领域的数据模型,各类基础应用的统一管理和发布。广域数据全景化,全面采集智能水电厂电力运行、水库调度和生
产管理等业务领域的基础信息和实时运行信息,数据统一管理和发布、相关业务数据关联查询和关联展示。多业务协同联动,梳理优化智
能水电厂业务流程,明晰相关业务之间的协同互动关系,建立关联业务协同互动模型,完成相关业务之间的关联操作,形成用户与系统的
双向友好互动机制,优化调度策略,提高运维人员的工作效率。智能化综合报警,多系统报警信息汇聚和综合管理,灵活组织报警策略与
报警规则,根据业务应用需求自定义各类事件的报警级别,对外提供统一的报警发布和报警确认机制,发布形式多样化包括文字、语音、
短信等各种方式。系统集约化,建立统一的数据中心,以及具有多系统嵌入和管理能力的一体化管控平台,为各类不同业务应用系统提供
统一的基础服务、统一的权限管理、综合展示界面,不同业务间的协同互动。实现水电厂现地关门运行,促进人员向集控中心聚集。业务
标准化,规范了适用于智能水电厂的各类现地自动化设备,建立标准的水电厂 CIM 模型,通过制定一体化管控平台和各类决策支持系统的
建设和运维标准,促进水电厂业务流程的标准化,减少人为操作的失误率,为水电运维集中托管模式奠定基础[2]。
结束语
水力发电作为清洁能源,在国家今后长期实施“低碳发展、绿色发展”的战略大背景下,将迎来生存与发展的良机。做好水电站优化运行意
义重大。水电站在集控模式下,增强值班人员的工作责任心,机组按运转综合特性曲线择优工况运行,严格执行“两票三制”,都是水电站
优化运行的有效途径[3]。
参考文献:
[1]柴山.流域水电站大数据平台应用[J].陕西水利,2021(05):168-169+172.
[2]倪爱民,周自清,李丽君.乌东德水电站K25溶洞集控楼建筑创新设计[J].人民长江,2021,52(03):118-122.
[3]秦睦友.集控模式下水电站优化运行的途径[J].水电站机电技术,2021,44(03):101-102.