套用意義
水電廠計算機監控系統的發展經歷了人工監控,電話調度和遠動化(遙測、遙信、遙調、遙控)監控以及以計算機為核心,以現代數據通信為基礎的計算機監控系統等三個階段。
水電廠套用計算機監控系統對提高自動化水平,保證安全運行,提高經濟效益,改善勞動條件,促進技術進步都具有十分重要的意義。
首先,實施計算機監控有利於提高水電廠運行可靠性。其次,實施計算機監控有利於提高水電廠的經濟運行水平。
主要任務
水電廠的計算機監控系統所擔負的任務是多種多樣的,一般依不同規模、不同形式和不同的投資而有所不同,但不外乎有以下幾種主要任務:
發電過程自動控制
水電站水輪發電機組的開停、發電、
調相狀態的轉換,發電機的並列運行,機組有功功率及無功功率的調節,進水閘門開閉以及開度的調節,以及輔助設備的自動控制等,都可以通過計算機發出有關命令而自動執行。此外,諸如對梯級電站的經濟運行,電力系統的穩定控制,最佳勵磁的控制,等等,都可以由計算機來完成。
安全監視
安全監視包括大壩的安全監測、水庫防洪監測和對運行設備的監視等內容。
自動處理事故
水電站出現的事故往往是突然的,時間很短促,運行人員很難對事故的性質作出準確的分析判斷。在沒有計算機控制時,對事故的判斷和處理,在很大程度上取決於值班人員的經驗。在設定了計算機監控系統後,計算機便對水電站的設備進行線上監視,對運行設備的各種參數進行記錄和存貯,一旦發生事故,計算機便對事故進行分析,然後再執行有關的事故處理程式,使事故得到及時的處理,同時還記錄了事故的性質、發生的時間和地點。
最優發電控制
計算機對水電站的控制,最直接的目的就是進行最優的發電控制。控制的主要目的如下:
(1) 根據電力系統對水電站有功功率的需要,調節水輪機導葉的開度,輸入所需的水量。
(2) 保證機組的最優配合和負荷的最優分配。當水電站接受上一級調度下達的發電任務之後,水電站運行人員必須根據本電站的機組數、各機組的技術性能,進行合理的組合,使各機組發揮最高的效率,使整個電站以最小的耗水量發出最多的電能。為了達到這個目的,必須制定合理的數學計算模型,由計算機進行計算,將各種可能運行組合的結果進好比較,篩選出最優方案。
(3) 保證水電站的電壓質量及無功功率的合理分配。這項工作,由運行人員根據電力系統對本電站的要求,給計算機輸入控制電站母線電壓的上下限值,將無功功率分配給各發電機組。
水庫的經濟運行
計算機要對庫區的雨量和水位資料進行計算,給出短期的水文預報;有條件的時候,還要根據水情測報系統提供的資料,進行長期的水文預報。根據這兩項預報,計算出24 h的流量過程線,在給定的負荷調整範圍內,由計算機給出24h負荷運行建議,供調度人員選用;更長時間的流量過程線,可以進行更長時間內的調度預報。這些工作是水電站經濟運行的基礎,也是合理利用水能資源所必須進行的工作。