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摘 要:水利水电枢纽工程是一个复杂的大系统,想要让这个系统最终得以实现,必须借助优质的自动化产品,水利水电自动化系统就是枢纽工程的重要支撑。本文将对水力发电自动化系统进行概述,对水利发电自动化系统在水利水电枢纽工程中存在的问题展开探讨,并且有针对性的提出解决问题的建议。
关键词: 水利发电 自动化 水利水电 问题
Abstract: Water Resources and Hydropower Project is a large complex system, you want to make this system will eventually be realized, must use high-quality automation products, water conservancy and hydropower engineering automation system is the hub of an important support. This article will outline hydroelectric automation systems, automation systems for hydropower projects in water conservancy and hydropower started to explore the problems and propose solutions to the problem of targeted recommendations.
Keywords: water conservancy and hydropower hydropower automation problems
中圖分类号:TV文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
水利发电自动化系统概述
水作为一种天然的清洁无污染能源,在很多领域都得到了很好的应用,水利发电就是一个典范。水利水电枢纽工程是一个庞大而完备的系统,它不仅要承载发电工作,对于防洪、灌溉、航运以及渔业等相关项目它都要兼顾,如何让这样一个系统能够良好的运作并且达成预期的效益呢,水利水电自动化系统是一个很好的选择。这样一项庞杂的工程仅依靠人工操作是很难得以实现的,水利发电自动化系统正好能够起到很好的辅助作用,依靠自动化系统的数据中心的集散控制能够很好的对于整个体系进行良好的操作与管控,让各项任务都并行不悖的进行着,很好的为水利水电枢纽工程提供支撑。
水利发电自动化系统在水利水电枢纽工程中存在的问题
控制、维护与管理间发展不平衡
水利水电自动化系统应当对于控制、维护与管理三个方面都能够实施很好的自动化操作,然而实际情况却并不是这样,三个技术领域在自动化方面的发展极不平衡。控制领域的自动化是发展的最早也是最为完善的,借助自动化系统能够对很多领域进行有效控制,主要集中在成本核算板块、人事行政板块还有物料管理板块,但是对于技术的自动化控制相应较为欠缺。维护领域的自动化发展是很晚的,发展程度也不高,目前能够看到的维护领域自动化主要针对计划维修和事后维修阶段,自动化程度也很有限。上世纪90年代中期以来,很多发展国家开始逐渐对预知维修、状态维修和远程维修等技术展开研究,但我国在这个领域还只是处于起步阶段。
控制、维护与管理间互相分类
在水利发电自动化系统中,控制、维护与管理这三个领域相互间应当是紧密联系并且环环相扣的,然而在实际操作中这三个部分却被相互分离,组织结构上被划分到三个不同的部门。在实际的工作中,这三个方面是相互依存的,任何一方在需要做决策时都需要从另外两个领域获取相关数据来对决策制定提供帮助,然而,实际情况却是这三个技术领域很少互通信息,相互交流的机会也很有限,这种做法显然是极不合理的,也给水利水电枢纽工程在实际运作中带来一定障碍。
环境问题
水利水电工程对于环境的影响是毋庸置疑的,这也是项目在运作中的一个不容忽视的问题。水利水电枢纽工程对于环境的影响主要体现在三个方面:首先是项目建设的规划阶段,几乎所有的大型水利水电工程建设在前期都要进行规划设计,在规划过程中,首先需要考虑的就是这个工程的规模等级应该服从整个流域的水资源开发规划目标,而这一规划等级在后期又会直接对于生态环境构成影响。紧接着进入施工阶段,施工过程对于生态环境的影响是最大也是最直接的,水利水电工程施工过程不仅会造成大量的水土流失,还会形成地址灾害、噪音污染、空气污染及水污染等状况。最后是后期的运营管理阶段,水利水电工程项目进入后期的运营管理阶段后仍然会对生态环境构成很大的影响。首先,库区会大量出水,水量加大后水土的表面积也加大了,这会造成蒸发效益更严重,大大增加了水资源的损失。此外,大量储水后会形成高水位,长时间的高水位会产生很大的压力,这个压力会使库区的地壳结构发生变化甚至变形,长此以往,很容易会引发地震以及库岸崩塌,这是十分危险的。
解决水利发电自动化系统问题的建议
集成化
集成化是水力发电自动化系统发展的一个必然趋势,也将会成为水利水电枢纽工程的一个巨大推动。集成化主要针对以下几个方面:首先,对于控制、维护与管理领域可以集成为一个有机整体,这将会让三大板块更好的相互运作。其次,对于信息的集成也很重要,可以通过相应手段将各个领域的信息整合到一起。再次,目标集成也是不容忽视的,枢纽工程的目标不应当仅限于效益,对于系统的性能、可靠性都应当集成到目标中来。此外,系统的集成是另一个大的方面,系统集成主要是针对硬件方面而言,可以让系统对于不同供货商提供的产品取其所长并且为己所用,这对于提升系统性能是很有帮助的。
智能化
智能化是系统中各个方面能够实现集成化的基础,只有提升系统及其各个组件的智能度,才能让检查过程、操作过程以及决策过程都更为智能与高效。智能化主要是指针对系统中的各个相关领域,即控制、维护与管理过程,让它们都能够很好的具备目标分析、行为及态势分析以及状态及故障分析的能力,需要的时候也能具有一定的决策分析能力。
分布化
对于水利水电枢纽工程而言,在这样一个庞大的系统中各方面除了要有效集成外,合理的分布也是很有必要的。尤其是对于任务的执行过程,只有将任务实现有效的分布才能让其更好的得以执行。分布并不是与集成对立的,二者是针对不同的目标而言,分布与集成间只有相互结合形成一个有机的整体,才能让整个系统分工明确,让各个部门各施其责、运行有序,并且让整个系统安全稳定、质量可靠。
开放性
水利水电自动化系统只有保持足够的开放性才能让整个系统博采众长。针对硬件部分,系统可以对于各个供货商提供的产品从性能、质量以及价格上进行比较,也可以对于硬件不断更新,通过加设新的设备或子系统来提升硬件的运行质量。此外,软件上也可以不断升级,可以通过增设新的功能来提升系统的可利用率。
结 语:水力发电自动化系统是水利水电枢纽工程能够良好运营的重要保障,然而,在实际工作中水力发电自动化系统仍然存在相应问题。想要让系统更好的为枢纽工程服务,可以让系统内部进行有效集成,对于任务的分布更为科学合理,此外,提升系统的智能化也是很有效的帮助,只有从多方面不断改进,才能让自动化系统更好的为水利水电枢纽工程服务。
参考文献:
[1].王德宽;张毅;刘晓波;何飞跃;余江城;段振国;;智能水电厂自动化系统总体构想初探[A];中国水力发电工程学会信息化专委会2010年学术交流会论文集[C];2010年.
[2].薛井俊;王德俊;霍安新;;江都水利枢纽调度中心自动化系统的研究[J];水利信息化;2011年03期.
关键词: 水利发电 自动化 水利水电 问题
Abstract: Water Resources and Hydropower Project is a large complex system, you want to make this system will eventually be realized, must use high-quality automation products, water conservancy and hydropower engineering automation system is the hub of an important support. This article will outline hydroelectric automation systems, automation systems for hydropower projects in water conservancy and hydropower started to explore the problems and propose solutions to the problem of targeted recommendations.
Keywords: water conservancy and hydropower hydropower automation problems
中圖分类号:TV文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
水利发电自动化系统概述
水作为一种天然的清洁无污染能源,在很多领域都得到了很好的应用,水利发电就是一个典范。水利水电枢纽工程是一个庞大而完备的系统,它不仅要承载发电工作,对于防洪、灌溉、航运以及渔业等相关项目它都要兼顾,如何让这样一个系统能够良好的运作并且达成预期的效益呢,水利水电自动化系统是一个很好的选择。这样一项庞杂的工程仅依靠人工操作是很难得以实现的,水利发电自动化系统正好能够起到很好的辅助作用,依靠自动化系统的数据中心的集散控制能够很好的对于整个体系进行良好的操作与管控,让各项任务都并行不悖的进行着,很好的为水利水电枢纽工程提供支撑。
水利发电自动化系统在水利水电枢纽工程中存在的问题
控制、维护与管理间发展不平衡
水利水电自动化系统应当对于控制、维护与管理三个方面都能够实施很好的自动化操作,然而实际情况却并不是这样,三个技术领域在自动化方面的发展极不平衡。控制领域的自动化是发展的最早也是最为完善的,借助自动化系统能够对很多领域进行有效控制,主要集中在成本核算板块、人事行政板块还有物料管理板块,但是对于技术的自动化控制相应较为欠缺。维护领域的自动化发展是很晚的,发展程度也不高,目前能够看到的维护领域自动化主要针对计划维修和事后维修阶段,自动化程度也很有限。上世纪90年代中期以来,很多发展国家开始逐渐对预知维修、状态维修和远程维修等技术展开研究,但我国在这个领域还只是处于起步阶段。
控制、维护与管理间互相分类
在水利发电自动化系统中,控制、维护与管理这三个领域相互间应当是紧密联系并且环环相扣的,然而在实际操作中这三个部分却被相互分离,组织结构上被划分到三个不同的部门。在实际的工作中,这三个方面是相互依存的,任何一方在需要做决策时都需要从另外两个领域获取相关数据来对决策制定提供帮助,然而,实际情况却是这三个技术领域很少互通信息,相互交流的机会也很有限,这种做法显然是极不合理的,也给水利水电枢纽工程在实际运作中带来一定障碍。
环境问题
水利水电工程对于环境的影响是毋庸置疑的,这也是项目在运作中的一个不容忽视的问题。水利水电枢纽工程对于环境的影响主要体现在三个方面:首先是项目建设的规划阶段,几乎所有的大型水利水电工程建设在前期都要进行规划设计,在规划过程中,首先需要考虑的就是这个工程的规模等级应该服从整个流域的水资源开发规划目标,而这一规划等级在后期又会直接对于生态环境构成影响。紧接着进入施工阶段,施工过程对于生态环境的影响是最大也是最直接的,水利水电工程施工过程不仅会造成大量的水土流失,还会形成地址灾害、噪音污染、空气污染及水污染等状况。最后是后期的运营管理阶段,水利水电工程项目进入后期的运营管理阶段后仍然会对生态环境构成很大的影响。首先,库区会大量出水,水量加大后水土的表面积也加大了,这会造成蒸发效益更严重,大大增加了水资源的损失。此外,大量储水后会形成高水位,长时间的高水位会产生很大的压力,这个压力会使库区的地壳结构发生变化甚至变形,长此以往,很容易会引发地震以及库岸崩塌,这是十分危险的。
解决水利发电自动化系统问题的建议
集成化
集成化是水力发电自动化系统发展的一个必然趋势,也将会成为水利水电枢纽工程的一个巨大推动。集成化主要针对以下几个方面:首先,对于控制、维护与管理领域可以集成为一个有机整体,这将会让三大板块更好的相互运作。其次,对于信息的集成也很重要,可以通过相应手段将各个领域的信息整合到一起。再次,目标集成也是不容忽视的,枢纽工程的目标不应当仅限于效益,对于系统的性能、可靠性都应当集成到目标中来。此外,系统的集成是另一个大的方面,系统集成主要是针对硬件方面而言,可以让系统对于不同供货商提供的产品取其所长并且为己所用,这对于提升系统性能是很有帮助的。
智能化
智能化是系统中各个方面能够实现集成化的基础,只有提升系统及其各个组件的智能度,才能让检查过程、操作过程以及决策过程都更为智能与高效。智能化主要是指针对系统中的各个相关领域,即控制、维护与管理过程,让它们都能够很好的具备目标分析、行为及态势分析以及状态及故障分析的能力,需要的时候也能具有一定的决策分析能力。
分布化
对于水利水电枢纽工程而言,在这样一个庞大的系统中各方面除了要有效集成外,合理的分布也是很有必要的。尤其是对于任务的执行过程,只有将任务实现有效的分布才能让其更好的得以执行。分布并不是与集成对立的,二者是针对不同的目标而言,分布与集成间只有相互结合形成一个有机的整体,才能让整个系统分工明确,让各个部门各施其责、运行有序,并且让整个系统安全稳定、质量可靠。
开放性
水利水电自动化系统只有保持足够的开放性才能让整个系统博采众长。针对硬件部分,系统可以对于各个供货商提供的产品从性能、质量以及价格上进行比较,也可以对于硬件不断更新,通过加设新的设备或子系统来提升硬件的运行质量。此外,软件上也可以不断升级,可以通过增设新的功能来提升系统的可利用率。
结 语:水力发电自动化系统是水利水电枢纽工程能够良好运营的重要保障,然而,在实际工作中水力发电自动化系统仍然存在相应问题。想要让系统更好的为枢纽工程服务,可以让系统内部进行有效集成,对于任务的分布更为科学合理,此外,提升系统的智能化也是很有效的帮助,只有从多方面不断改进,才能让自动化系统更好的为水利水电枢纽工程服务。
参考文献:
[1].王德宽;张毅;刘晓波;何飞跃;余江城;段振国;;智能水电厂自动化系统总体构想初探[A];中国水力发电工程学会信息化专委会2010年学术交流会论文集[C];2010年.
[2].薛井俊;王德俊;霍安新;;江都水利枢纽调度中心自动化系统的研究[J];水利信息化;2011年03期.