摘要:随着人们环境意识的提高以及对国家可持续发展战略的相应,水力发电在电力系统中开始占据重要地位,不仅为用户提供充足的电量,同时也起到了防洪防灾的作用,尤其是自动化系统的应用,极大地促进了我国电力事业的发展,本文通过对水利发电自动化系统的问题分析,提出相应的解决策略。
关键词:水利发电自动化系统;问题;控制措施
引言
众所周知,集水力、电力于一体的水力发电自动化系统能在一定程度上保证水利建设项目的落实质量与效果,不但在发电方面起着至关重要的影响作用,而且在必要时其还具备着防洪抗灾的性质特点,也由此可见加大对水力发电自动化系统的建设力度,能够更好更快地推动国内水利系统与电力系统实现健康、和谐、稳定、安全的良性发展计划。
1水力发电自动化的优势
1.1提高设备的运行效率
自从水力发电引用自动化技术以来,设备可以依靠自动化系统对水力发电进行综合管理和控制,同时可以及时发现设备运行过程中出现的问题和异常现象,对其进行检测、分析、处理,降低故障发生几率,提高设备的运行效率,为水利发电设备提供安全保障。水力发电自动化技术应用之后,大大节约了人力资源的消耗,同时降低了操作失误现象,提高了设备工作效率。
1.2提高经济效益
自动化技术在水力发电站的运用价值主要体现在,水力发电站可以通过自动化技术使相关的发电机组在负荷的允许值内产生更多的电能,让发电机组能够在安全的前提下在更高效率的区段进行工作,提高了水力发电站的经济效益。经过自动化技术控制,可以对水力发电站的水力资源进行更为充分的利用,主要是在不同水量的情况下合理地选择开机台数,减少了不必要的弃水,为水力发电站各方面资源的合理调配与利用,实现最优配置,提高实际的经济效益。
1.3降低人力成本
水力发电站基本上都建立在原理城区的位置,影响了工作人员的正常生活,不利于员工身心健康。此外,水力发电站运行设备和自动化系统都需要进行定期检修和维护,增加了工作人员的工作量。利用自动化技术不仅提高水电站设备的运行效率,同时提高了设备的监测、检查、分析处理问题的能力,减轻员工的工作重量和工作压力,同时提高水力发电站的运行管理水平。
2水力发电系统存在的问题
2.1存在环境问题
水电工程同其他一般需付出一定的代价,因此在建设水电工程时易出现一些环境问题。首先,对于自然环境方面,大兴水利工程必然会对当地的水文条件进行改变,由于水域河床的冲於方式发生变化,会对当地的水质、地震、土壤产生影响,同时也不利于水生生物的生存。其次,对于社会环境方面,大兴水利工程对施工地周围的居民、文物古迹产生较大影响,甚至工程建成后对防洪、发电及航运等产生的环境效益的影响。例如三峡工程,由于施工建设,对周围众多居民的正常生活产生影响,居民需要进行迁移,远离家乡,同时在工程竣工后对当地的发电、灌溉产生一定的环境效益影响。
2.2系统的控制、维护和管理三大构成部分的发展较为滞后
在水力发电自动化系统当中,控制部分的发展和后两者相比是属于比较早的,然而目前国内水力发电自动化系统的管理部分仅仅关注与重视财务、物料等直接与经济效益挂钩的工作内容,只有部分少数的管理工作真正接触到技术性的管理内容。而和另外两种系统构成部分相比较,维护部分的自动化发展就比较迟,而且绝大多数的维护工作都仍然停留于维修计划以及事后维修这两大环节,换而言之整个水力发电自动化系统的维护工作均滞留在手工化时期。
2.3控制、维护与管理等技术领域缺乏有效合作
虽然三者隶属于不同系统,在诸多事业中需要三者的共同联合作用。然而在实际的工作中,三者在组织结构上互相分离,缺少有效的合作,使得水力发电事业的发展较为缓慢。
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3针对水力发电自动化系统的相关控制措施
水力发电的自动化趋势愈来愈明显,对于电力发电部门而言,加强对自动化系统的应用可有效提高工作效率,满足人们对于用电的需求,然而在清楚认识到自动化系统中的问题后,必须提出控制措施以确保水力发电自动化系统的正常运转。具体方式如下:
3.1实现设备的智能化的发展
要想实现上述目标,就需要全面提高整个系统以及各个组成部分的精确度和智能功能。换言之,要想全面提高水力发电系统自动化技术,就要实现设备的操作智能化、决策智能化和监测智能化。所谓的智能化,就是系统的每个领域、监测装置、执行装置等都具有预设目标分析、故障分析、决策分析和行为态势分析。
3.2实现设备的集成化发展
集成化包括以下几层含义功能,集成即把控制、维护、管理三个功能集成为一个整体。今后随着生产技术的发展,还可能把更多的功能集成起来。目标集成即把性能、可靠性、效益等子目标集成为统一的目标,使企业整体最优、整体效益最大。信息集成即把整个企业的各种信息有机地组成一个统一的系统,自然在一个信息集成系统中必须保证信息的统一性、协同性、互操作性,妥善解决信息的矛盾与冲突。
3.3加强水力发电自动化系统的分布性建设
处于如此强大、稳定的集成化系统环境下,水力发电自动化系统的分布工作务必要做到科学恰当、有条不紊,而且其主要涉及到如下两方面任务:一是任务分布,二是智能分布。水力发电自动化系统只有将集成化与分布化有效地融合起来,方可以让各环节、各阶段的工作任务与职责权利落实到底,在根本上做到“高质量、高效率、高安全”的运营准则,从而使当前水力发电自动化系统的运行变得更为稳定、可靠,为建设最高性能的水力发电自动化系统提供具体的实践经验。
3.4增强自动化系统的开放性
对于水力发电自动化系统而言,增强其开放性,主要包括以下几方面内容:首先,由于不同供货单位的系统具有不同特点,因此在选取自动化设备时应博采众长,并进行价格比较;其次,在实际工作中,必须不断对软硬件功能进行增加,在硬件上可增设不同的新设备,在软件上可开发不同的新功能,有利于提高自动化系统的使用率,延长自动化系统的使用寿命。
3.5大力优化水力发电自动化系统调度,实现可持续发展
依据水利工程施工当地实际的防洪能力、工农业发展情况等信息资料,工作人员务必要对水力发电自动化系统落实科学有效的优化调度工作,尤其是要让水力发电自动化系统尽可能地适应施工当地水资源的使用情况,降低水力发电系统对自然生态环境所造成的破坏性,从而让整个系统的总效益达到最大化,例如有关政府部门或者单位人员可以加大对鱼道或者人工景观的建设力度,为众多水生动植物提供舒适、健康的生存环境。一般而言,水力发电自动化系统能否得到贯切落实直接取决于当前建设项目能否由传统的DDC现场控制技术逐渐转变现代化的由数据库而打造成的中心化管理性技术、能否在根本上参考建设当地的发展实况(比如农牧业发展、防洪抗灾性能等),唯有全面地落实好水力发电自动化系统的优化调度工作,方能行之有效地推动我国水力工程朝着又好又快的方向发展进步。
结语
为解决发电量短缺,同时也为保护环境,大力发展水力发电势在必行,在节约能源的同时,不仅满足了用户的用电需求,同时也为电力企业创造了巨大的经济效益。然而目前水力发电自动化系统却存在较多问题,为此,国家必须加大力度对问题进行解决,以确保水力发电自动化系统的正常运转,为国家的电力事业发展做出贡献。
参考文献:
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[2]柴宗君,张建伟,李宝琦.水力发电自动化系统存在的问题及解决办法探析[J].文摘版:工程技术,2016(1):118-118.
[3]叶金花.水利发电自动化系统中存在的问题研究[J].工程技术:文摘版,2016(6):88.
论文作者:马洁,王博,张英卜
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
标签:水力发电论文; 自动化系统论文; 水力论文; 发电站论文; 系统论文; 设备论文; 技术论文; 《基层建设》2018年第22期论文;