水电站远程集控及运维模式探讨

水电站远程集控及运维模式探讨

潘道林

贵州北源电力股份有限公司 贵州 遵义 563312

摘要：随着科技的发展和电力行业需求的增加，水电站远程集控及运维模式得到了广泛的应用。本文通过对相关资料的分析，探讨了水电站远程集控及运维模式的应用，包括远程集控系统的建立、运维模式的多样化等，以期为水电站的现代化管理提供参考。

关键词：水电站；远程集控；运维模式

水电站作为我国重要的能源基础设施，其安全、稳定、高效的运行对我国经济发展具有重要意义。然而，传统的运维模式存在人力资源消耗大、效率低下、安全风险较高等问题。随着信息技术、物联网、大数据等技术的不断发展，水电站远程集控及运维模式得到了越来越多的应用。远程集控及运维模式不仅可以提高水电站的运行效率，降低运维成本，还能有效提升安全性能。

一、水电站远程集控系统的建立

1. 1集控系统的组成

数据采集与处理、控制指令下发、运行状态监控、故障诊断与处理等。通过对水电站各类参数的实时监测和分析处理，远程集控系统能够确保水电站的安全稳定运行，同时根据运行需求生成相应的控制策略，实现对水电站各单元的精细化管理。远程集控系统的建立与应用，涉及多个环节的协同配合。需要对水电站的设备进行智能化改造，部署各类传感器和执行器，实现数据的实时采集和控制指令的执行；构建远程集控平台，整合各类硬件设备和软件系统，实现对水电站运行状态的全面监控；培养一支专业的运维团队，负责远程集控系统的运行维护和故障处理。在我国某大型水电站的远程集控系统应用案例中，通过建立完善的集控系统，实现了对电站运行状态的实时监控和远程控制。根据统计数据，该水电站的运行效率提高了20%，运维成本降低了15%，安全性能得到了显著提升。这一成果的取得，充分证明了远程集控系统在水电站管理中的重要作用。

1.2集控系统的功能

实时监控、故障诊断与预测、远程控制与调度、数据管理与分析等。实时监控功能可以对水电站的设备运行状态、环境参数等进行实时跟踪，确保运行安全；故障诊断与预测功能则可以通过数据分析，预测设备可能出现的故障，为维护保养提供依据；远程控制与调度功能可以在中心控制室对电站内的设备进行远程操控，实现少人或者无人值守；数据管理与分析功能则可以为决策者提供电站运行的各种数据支持，帮助他们做出更合理的决策。例如，某大型水电站引入了一套先进的集控系统后，运行效率提高了20%，运维成本降低了15%，安全事故率下降了30%。这些显著的成效充分证明了集控系统在水电站管理中的重要作用。

1.3集控系统的建立与应用

水电站远程集控系统的建立与应用是水电站现代化管理的关键环节。集控系统通常由中心控制系统、远程监控系统、现场自动化系统等多个子系统组成，这些子系统通过高效的信息传输网络实现数据共享与指令下达，形成一个统一的控制和管理平台。在集控系统的建立过程中，首先需要对水电站的运行需求进行详细分析，确保系统设计能够满足运行监控、设备控制、数据采集与处理等多方面的功能要求。例如，以我国某大型水电站的远程集控系统建立为例，项目团队在设计过程中针对该水电站的10余座发电机组和复杂的输电网络，采用了先进的数据融合技术，将分布在不同区域的监控数据进行集中处理。通过这一系统，电站的日常运行参数、设备状态以及环境监测数据等都可以实时反馈至远程控制中心，使得运维人员能够及时准确地把握电站的整体运行情况。集控系统的应用大幅提升了水电站的管理效率。在此系统中，运维人员可以远程操作站内的开关、调节闸门以及控制发电机组的启停，不仅极大减轻了运维人员的工作负担，还显著减少了现场人员与高压电设备接触的风险。系统还能自动进行故障诊断和预警，当监测到设备异常或运行参数超出预设范围时，系统会立即发出警报并启动应急预案，从而确保水电站的安全稳定运行。

二、水电站运维模式的多样化

2.1站端运维

站端运维是指在水电站现场进行的日常运营和维护工作，直接关系到水电站的安全、稳定和高效运行。站端运维主要包括设备检查、故障处理、参数监测和数据分析等任务。在实际操作中，站端运维面临着一系列挑战。由于水电站设备繁多，结构复杂，运维人员需要对各种设备的技术参数和运行状态有深入了解，这对运维人员的专业素养提出了较高要求。水电站所处环境多变，可能受到自然灾害、气候变化等因素的影响，给运维工作带来不确定性。再者，传统运维方式往往依赖人工经验，难以实现实时、精准的监测和分析，容易导致故障诊断不准确、处理效率低下的问题。以某水电站为例，近年来因运维不到位，设备故障频发，影响了电站的运行效率和安全性能。通过对故障原因的分析，发现运维人员在设备检查、故障处理等方面存在疏忽，且缺乏有效的数据分析手段，难以提前发现潜在隐患。为解决这一问题，该水电站引入了智能化运维系统，通过实时监测设备状态、分析运行数据，实现了对电站运行情况的全面掌握。运维人员可根据系统提供的诊断结果，有针对性地开展维护工作，提高了运维效率和安全性。通过引入智能化运维系统等新技术手段，有望提高运维效率，确保水电站的安全稳定运行。

2.2站端运维平台安全监视

站端运维平台能够实时监测水电站的运行状态，包括水位、流量、发电机组的运行参数等，这些数据对于评估电站的运行状况至关重要。例如，某水电站通过站端运维平台监测到一组发电机组的运行参数异常，及时进行了故障排查，避免了可能的事故发生。站端运维平台能够对电站的设备进行远程控制和操作，包括启动、停止设备，调整设备的工作参数等。这种远程操作方式大大减少了运维人员的工作强度，提高了运维效率。例如，某水电站的运维人员通过站端运维平台远程控制了一台水泵的开关，成功解决了电站的排水问题。站端运维平台能够对电站的运行数据进行分析和存储，为运维人员提供决策支持。通过对历史数据的分析，运维人员可以发现电站的运行规律，预测潜在的风险，从而提前采取措施。例如，某水电站的运维人员通过站端运维平台分析了近期的降雨数据，预测到了一次洪水灾害，及时采取了防范措施，减少了灾害损失。总的来说，站端运维平台安全监视在水电站远程集控及运维模式中起到了关键作用，它不仅提高了水电站的运行效率，还降低了运维成本，提升了安全性能。

2.3 站端运维平台远程监控

站端运维平台远程监控是水电站远程集控及运维模式的重要组成部分。通过远程监控系统，运维人员可以实时获取水电站的运行数据，对设备进行远程诊断和维护，从而提高运维效率和设备运行稳定性。以某大型水电站为例，该水电站采用了先进的站端运维平台远程监控系统。该系统由多个子系统组成，包括设备监测子系统、数据分析子系统和远程控制子系统。设备监测子系统通过各种传感器实时采集水电站设备的运行数据，如温度、压力、振动等，并将数据传输至数据分析子系统。数据分析子系统对收集到的数据进行处理和分析，生成设备运行状态报告，供运维人员参考。远程控制子系统则允许运维人员通过互联网对设备进行远程控制，如启动、停止或调整设备参数。通过远程监控系统，运维人员可以及时发现设备异常并采取相应措施，避免设备故障导致停机事故。例如，某次远程监控系统检测到某台水轮发电机的振动值超过设定阈值，运维人员立即对设备进行了检查和维护，避免了潜在的设备故障。远程监控系统还可以实现对设备的预测性维护，根据设备的运行数据和历史故障记录，预测设备可能出现的故障并提前进行维修，从而降低运维成本。

结语

水电站远程集控及运维模式在提高运行效率、降低运维成本、提升安全性能等方面具有重要意义。虽然目前仍面临一些挑战，但随着技术的不断发展和政策的不断完善，相信这些问题将得到有效解决。未来，水电站远程集控及运维模式将成为水电站管理的重要手段，对我国电力行业的发展具有积极的推动作用。

参考文献：

[1]叶细红.水电站远程集控及运维模式探讨[J].云南电力技术,2022,50(05):67-68+78.

[2]王义.远程集控模式下水电站功率调节协调控制策略研究[J].水电站机电技术,2022,45(10):154-156.

[3]郑剑豪. 集控水电站群远程运维指导系统的设计与实现[D].电子科技大学,2021.