水电站电力监控系统信息建设

水电站电力监控系统信息建设

庄金良

山东开元置业集团有限公司，山东 临沂 276013

摘要：水电站发电的基本原理是利用水位差的势能，带动水轮发电机转动，从而实现将势能转化为机械能，之后通过发电机将机械能转化为电能，从而完成将势能转化为电能的能量转化过程。本文首先分析了水电站监控系统的主要功能以及所涉及到的设备，之后阐述了水电站监控系统中的设备调试方法，对于提高水电站监控系统的安全稳定运行具有一定的价值。

关键词：水电站；电力监控系统；信息建设

人口密度的扩增导致电力行业信息化系统建设规模、数量不断加快，其中，系统网络运行的环境风险也越来越多，信息化系统内所包含的网元需要合理的网络环境才能充分发挥其性能水平，如通信网络、数据库、软硬件设备、中间件、关键应用等，目前，如何建设一个信息化管理系统已经成为企业迫不及待需要解决的事情，这有助于实现电力企业更多扩展业务的开展以及对当前所具备的服务器、主机通信网络等的实时运行监控，其中监控系统的智能化建设已经得到了较为广泛的应用，相对于传统落后的电力信息化监控手段，智能化监控技术具备更为精确的现场数据采集、人性化的界面分析，且其使用成本更为低廉；同样，智能化电力监控系统还能够实现低能耗、高环保，最终促进电网运行的可靠稳定安全。

1 水电站监控系统的结构

在水电站并网发电的过程中，水电站中的一次设备和二次设备需要通过电力监控系统实现信号的传递。监控系统需要按照规定的通信协议进行组网，在智能化的水电站监控系统中，可以将监控系统分为过程层、间隔层和站控层等三层，站控层中的监控主机可以实现对水电站一次设备的遥控操作，并将所采集到的数据在站控层监控主机中进行显示。间隔层包括水电站中的各类测控装置，若水电站中使用的为保测一体装置，则保测一体装置也为间隔层中的设备。

在信号的传递过程中，主要的物理量可以分为采集数字量和采集模拟量，其中遥信和遥控为采集数字量，遥测为采集模拟量。当站控层下发遥控指令给一次设备(时)，水电站中的智能终端接收到控制信息后，动作(于)一次设备。对于模拟量，主要是通过一次设备中的合并单元进行采集，合并单元可以对一次设备的运行状态量进行采集，并对外提供采样值数据。采集数字量和采集模拟量可以通过通信管理机上送到相应的调度机构，供运行人员参考分析。

2 水电站监控系统中的设备

水电站监控系统中涉及到各类不同的设备，具体包括监控主机、通信管理机、站控层交换机、时钟同步装置、应用服务器等，这些设备通过水电站内的通信协议组成网络通信系统，将水电站中的一次设备的运行信息采集到监控系统中，供水电站中的运维人员分析。通信管理机还可以将数据发送到其他机构，便于对水电站进行电力调度。在水电站监控系统的过程层中，主要包括的设备有智能终端、合并单元和汇控柜等。

3 信息化监控定位

智能化信息监控系统作为电网企业建设的重要组成部分，其对于企业业务规模、运维及后续的社会经济效益都有着重要意义。智能化电力监控系统以双向高速通信网为主要根据，充分结合利用测量控制等传感互通手段，促进电力系统运行的安全可靠性。通常而言，智能化监控系统的发展主要为了满足人们日益增长的用电量及电力服务质量需求，其能够改善融合多种类型的发电渠道，减少电流输送过程中的额外损失，刺激市场活跃性，改善政府电力机构的资源布局，优化用电效率，最大程度上保证环境、能源等方面的损耗。除此之外，智能化电力监控系统在电网运行过程中能够发挥其自审自查的功能，对电力输送过程中设备的运行、传输故障等及时进行发现，为技术人员维护提供理论数据支撑，将电力风险控制在最低水平。智能化电力监控系统的应用具备极其广阔的发展前景，借助于高科技的检测手段也大大优化的人工成本，相对于以往的电网监控，其在安全性、风险控制性等方面都有着明显的改善，为此，该系统的技术研发在未来必将成为主流方向。

4 信息化监控作用

智能化水电站电力监控系统作为包括多种先进技术的综合集成系统，如自动化信息技术、通信网络技术、传感互通技术等，实现对电力系统的智能化应用。并且该系统具备极强的适应性，能够与多种规模的不同电网充分结合，促进电力企业之间的联系互动、相互协调等。其中智能化监控系统具备如下作用，首先表现为高度灵活性，通过对电力机房设备的数据采集记录、共享、分析等，即便电力系统运行出现多种环境风险，也能够在一定程度上保证电网负荷稳定，维持店里的正常供应；并且其灵活性还表现在一定的可控能力，即在不同而立环境下系统能够调节自身运行以便适应外在风险；其次是监控系统具备系统恢复能力强的作用，考虑到电网运行往往发生在无人现场监督情况，智能化监控系统能够在遇到应急事件时，及时对系统做到自我恢复，保证电力的安全稳定供应。智能化系统还能够对现场环境实时动态的进行监控，有助于事故分析人员碎石调看系统设备等的运行状况；该系统具备兼容性强的作用，即表现为较大的开放性，其能够对外界的系统进行不同程度的融合，实现多个平台的应用与维护，并且对中安全插件的安札UN个也能够实现资源再生利用，用户也可以随时与监控系统信息进行交流；该系统安全性高，监控系统能够对电网运行设备关联整体实施动态数据统计分析，判断多发危险情况，达到事故预警等目的；自动化程度高。智能电网监控可以把电网内部的所有系统优化结合在一起，达到横向集中和纵向融合的效果。它还可以促成电网报警机制的形成以及网上在线分析，进而影响决策的发出；互动能力得到改善。通过智能电网监控平台，客户和电网可以实现人机交互、双向互动，使电力企业能够在最大程度上了解用户的需求，为用户提供最好的电力服务。同时，智能电网监控可以综合智能电表、分时间段的电价政策等用电情况，提高多终端用电的效率。

5 保护测控装置设计

对于水电站中的综合保护测控装置，一般是采用成套保护测控装置，模块化安装和运行，可以提高继电保护动作的准确性和成功率。在保护测控中，所采用的协议为61850，在该协议中对于继电保护模块，将智能电子装置分为逻辑节点、逻辑设备、服务器等层次，通过对继电保护装置中的各个功能模块进行模拟，构建基于IEC61850协议的数字化变电站中的继电保护装置模型，实现保护数据的通信和共享，提高继电保护动作的灵敏性。

6小结

总而言之，信息化技术促进了电力监控系统的建设，智能化监控系统的推广应用有助于实现电网运行性能质量的优化。电力企业需要不断引进先进的技术手段对智能化系统进行研发，实现智能移动平台的应用，在满足用户电力需求量的基础上，改善电力运行的安全稳定可靠，最终促进整个行业的高速发展。

参考文献

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