摘要：科学技术的不断进步和信息技术的不断发展，不断影响着现实工业与生活信息的联系程度，我国电网建设逐渐向智能化靠近。电网建设离不开水电厂的智能化发展，水电厂智能化发展的主要目的是为了减少工作人员的手工操作，实现信息自动化控制并不断提高信息准确度，文章主要介绍了智能水电厂县地设备的主要功能，对智能水电厂现地设备进行了详细的研究。
关键词：智能水电厂；现地设备；研究
科学技术的不断发展使得电网系统中智能化发展程度不断加深，自动化的准确把控利用了电网智能化相关设备，节约了大量电能，提高了电能的利用率，为不同用户提供了充分的用电保障。智能电网发展中的最重要组成部分之一为智能水电厂，智能水电厂必须适应现代化建设发展的速度，满足国家电网建设的需求，要求其对外界信息的采集能更加快捷，同时能够做出最快反应试用相关需求。传统水电厂要求必须有工作人员进行值班工作，通过电话等无限设备及时对外界信息进行获取，需要手动对整个系统进行调节。传统水电厂的弊端较多，主要体现在人工成本的不断增加，企业生产成本的不断扩大。智能水电厂与传统水电厂相比，智能水电厂已不再需要人工值班工作的方法，能够为企业节约较多劳动力，减少企业的人工成本。
1.智能变电站的概念
根据相关标准分析，间隔层、站控层和过程层是智能变电站的通信体系组成部分。过程层主要通过智能中间件和一次设备对智能终端进行组合或对单元进行合并；间隔层主要指的是几点保护相关设备，对一次设备实施监督控制，利用二次设备对一次设备相关功能进行严格把控；智能化实现的核心部分为站控层，其主要通过站域控制、自动化系统及通信系统等多个系统对整个变电站的多种设备实施控制和测量，下图为智能变电站的运行结构图。
2.智能水电厂的控制特点
智能水电厂进行实际控制与智能变电厂运行过程有着很多相似地方。两者分层非常相似，智能水电厂由现地层控制、厂站层、过程层三大部分组成，这三个分层和智能变电厂的三个分层互相对应，对应分层的功能和特点较为相似。两者的基本通信方式基本能够保持一致。智能水电厂和智能变电厂本身存在很多相同的现象，变电厂中遇到的开关设备、油气设备及间隔保护器等同样适用于智能水电厂。不过，智能等会电厂的比变电站能够控制的对象更多一些，除过基本的变压器设备之外，还有发电机及由水汽系统等，特别是一些模拟信号的设备。智能水电厂在发展中需有自己的特点，利用自身特点适应现代电网建设的需求，满足社会需要。智能水电厂的主要特点主要有：（1）水电厂层级之间的信号关系较为复杂，信号有多重类型与多种来源。（2）水电厂现地控制层的设备控制关系非常复杂。水电厂以发电机组和开关站为单位，发电机组控制包括保护、监督等子系统。
3.智能水电厂现地自动化系统技术现状
水电厂进行继电保护的装置仍然采用以微机为准的装置类型，其和变电厂继电保护装置的功能、结构非常类似，只有在保护对象上不同而已。PLC控制中心主要对水电厂现地控制单元实施监督管理，PLC能够实现信息的收集，并对信息进行处理，将信息转化为能够执行的现地设备控制命令，利用以太网将其进行传输，信息传输至后台通过计算机设备对其进行处理备案。PLC以模拟量为主，其本身并不会对相关数据进行分类及加工处理，只能将数据进行上报。
4.智能水电厂现地自动化系统设计
利用智能水电厂和智能变电站相同的分层结构对智能水电厂自动化方案进行优化，电子互感器信号的收集主要依靠SMV来实现，利用GOOSE网对测控装置和智能一次设备进行信息的操作和交换，利用MMS网对厂站间和现地控制间实现信息互换。
智能水电厂现地自动化系统需要对监督管理信号较为集中的问题进行统一避免，根据不同的监控对象将其进行分区，将每一个监督管理控制对象设计成为智能化系统。相关独立功能的实现就需要独立子系统进行准确控制，对信号进行单独的储存和收集。我国很多水电厂的相关设施不全面，根据实际发展情况，可以采用智能操作箱进行智能控制。现地控制层和过程层之间的信息交流与操作可以实现控制闭锁，这些都可以通过GOOSE进行实现，能够保证操作的及时有效性。但存在的问题比较多，协议上的信息量大，这些信息可以利用不同的电站实际运行情况在同一机组内部进行多个GOOSE子网的分布，将整个系统的得运行性能提高。
5.只能水电厂现地自动化系统的研究和发展
我国很多水电厂已经利用了智能化技术，对水电厂智能化系统的发展进行了研究，但整个系统目前正处于初期开发阶段，相关技术没有完全成熟，对水电厂只能化发展带来了一定的阻碍。我国很多地区已经实现了智能化水电厂建设的初期阶段，为智能化水电厂技术的发展方向提供了发展方形，我国将会朝着建模方向进行发展。IEC61850标准内部已经增加了很多水电厂专用逻辑点，涉及到的领域主要有机械、电气以及传感器等，但其标准中没有将部分需求信号进行明确定义，需要不断开发多种新型控制装置。
结束语
科学技术的不断发展与信息技术的不断进步使得智能水电厂的发展成为未来发展的一大趋势，智能水电厂现地自动化系统中涉及到的对象非常复杂，其自动化的实现是对传统水电厂进行的一次具有创造性的革新和改造，能够将传统水电厂中的人工值班工作方式消除，为企业减少人工成本，节约人力资源。水电厂在智能化发展过程中，需要专业技术人员和其他所有工作人员的共同协作、共同配合，为实现我国可持续发展找到更加适合现代化社会发展的发展目标和发展方向，为我国水电厂智能化的实现提供便利条件，使其紧跟时代发展，不断适应时代发展需求，能够满足社会生产、生活需求，智能化系统实现过程中，需不断进行研究与发展，不断进行技术上的创新，给智能化改变提供强有力的保障。
参考文献：
[1]潘伟峰，孙尔军，朱传古.智能水电厂主设备状态监测与状态检修技术浅析[J].水电与抽水蓄能，2017，3（03）：29-34+83.
论文作者:张强,郭俊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/17
标签：水电厂论文; 智能论文; 现地论文; 设备论文; 信息论文; 变电站论文; 电网论文; 《电力设备》2018年第14期论文;