水電廠培訓方案
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水電廠培訓方案范文第1篇
近年來水力發電在我國發展的非常快，并且對我國經濟的發展有著重要意義。其屬于清潔能源，相對火電站有著無污染、高效性等優勢。水電廠運行期綜合管理過程中對管理內容進行合理優化，對管理方式進行科學組織，能夠減少勞動資源的浪費，提高水電廠運行效率，保證安全生產的穩定性。本文針對水電廠生產運行管理相關問題進行了探討，希望對我國水電廠安全生產工作有所借鑒。
一、水電廠生產運行管理現狀
我國的水電站發展的比較晚，因此管理方面的人才還是比較少的，因此我國在水電廠的生產運行管理方面出現的問題還是比較多的，比如：水電廠的管理層的構架不是很合理，其生產運行方面的組織結構不合理以及相關的管理規章制度不是很合理等等，這些問題都嚴重的影響到我國的水電廠的生產運行管理的質量。在目前的現代化水電廠建設和運行中，我們也積累了不少的經驗，但是與之相對應的管理方面的人才卻十分缺乏，這往往就造成了水電廠生產運行中的安全隱患比較多，其管理質量水平低下。我們在實際的工作中，為了加強水電廠生產運行管理，保證水電廠能夠安全穩定的進行生產運行，就必須建立健全水電設備的管理體現，加強水電設備管理人才的培訓，提高水電廠機電設備的管理質量。
二、加強水電廠生產運行管理的具體措施
2.1加強水電廠生產運行管理工作人員的職業素質。在實際的水電廠生產運行過程中，其管理的工作人員一定要隨時的掌握其管理的機電設備的運行狀態，對可能對機電設備生產運行中可能出現的一些問題，及時的掌握并且了解，發現問題及時解決。我們的管理人員一定要有著良好的職業素質，要有主人翁精神，對機電設備負責，對設備的運行狀態負責。（1）在工作中，我們一定要做到重視生產運行管理工作，對其管理人員自身的工作能力要充分的肯定。對那些工程突出有優異表現的工作人員我們要實施獎勵，使得其自身能為自己的工作感到自豪。對于員工自身來說，如果企業能夠重視其工作價值，讓其感受到其主人翁的自豪感，充分的了解到自身的工作對水電廠的安全運行是多么的重要，這樣的話可以使得其工作更加的積極努力。（2）在工作中，我們還要加強其班組的建設，要通過其組織制度的建立健全來加強管理人員自身的責任感。所有的班組工作人員都要經過非常嚴格的選拔，尤其的組長的選拔非常重要，一定要選那些有著優秀的管理能力，職業素質以及豐富的專業技術水平的人來擔任才行，還要對其進行考察，進而選一個能夠切實做好水電廠生產運行管理的人才。一定要建立健全一天切實可行的班組管理方面的規章制度，進而使得整個班組能夠為水電廠生產運行管理發揮其作用。（3）在工作中，一定要建立其一個團結友愛，責任心強的工作環境，一定要重視企業文化建設，其生產運行的管理人員要通過各種的宣傳活動來創造出來一個積極向上，有著強烈的責任心的文化氛圍，這樣可以提高生產運行工作人員的主人翁的意識，提高其工作的積極行。
2.2加強機電設備安全經濟的運行。在我國目前來說，水電廠生產運行方面的技術人才的流動性比較大，其工作能力也不盡相同，因此，我們要在平時加強對生產運行方面人員的職業技能培訓。我們要培訓的是生產運行工作人員對生產運行規章制度的培訓，一定要使其認識到安全生產運行的重要性，不僅如此，我們還要加強生產運行技術方面的培訓。在對生產運行工作人員的培訓中，我們一定要使得工作人員熟練掌握生產運行系統的原理結構，以及對生產運行系統的監視，使得我們可以在生產運行中，及時的發現問題，及時的找出問題的原因，及時的作出判斷并且解決問題。培訓一定要注意培訓內容的實效性，要結合水電廠的實際情況進行培訓。我們不僅僅要進行專業技術的培訓，還要培訓其處理事故的能力。
2.3提高水電廠機電設備的生產運行管理。對水電廠機電設備的管理是非常重要的，一般來說水電廠建成之后，需要生產運行許多年，許多的機器設備都會隨著時間的推移逐漸老化，往往會出現許多的安全隱患。因此，我平時的工作中，我們要加強對機電設備的維護維修，盡量避免機電設備出現事故，進而影響水電廠的正常工作。機電設備的維護人員一定要充分了解機電設備的運行方式，與熟悉機電設備的缺陷，在日常的維護巡查過程中，要做到能夠及時發現問題，發現問題后一定要及時的向上匯報，及時的進行判斷，及時的解決問題。如果發現機電設備有什么缺陷的話，我們要做好記錄，并且要錄入計算機。有關部門受到報告后，對機電設備的缺陷進行分析后，及時的解決。我們如何想要提高機電設備的生產運行管理，一定要提高對機電設備生產運行的分析能力。要對機電設備出現問題的因素，發展過程以及所出現的結果都要進行詳細的分析，找出原因，制定相應的解決方案。
2.4建立健全生產運行管理體系。水電廠的生產運行管理的其核心內容就是的安全生產。因此在實際的工作中，我們一定要建立健全安全生產運行的保證體系。要建立相應的監督考核制度和安全生產的責任制度，來提高安全生產運行的管理質量。在實際的工作中所有的人員都要重視安全生產運行，無論是管理人員還是生產運行人員都要重視起來，齊心協力來建立起來一個堅實的安全生產運行保障體系。要成立專門的安全生產的監督部門，嚴格遵照國家的相關法律法規來建立健全適合水電廠的相關的法律法規。并且對那些重要的部位和隱蔽環節進行重點監督，以便做到及時的發現問題，及時的找出問題的原因，及時的制定整改方案。若在監督的過程中，發現了違規違法操作，一定要及時的上報上級的管理人員，還要按照規定對責任人進行追究。在平時要舉辦各種各樣的活動，加強工作人員對安全生產運行的認識，開辦相應的安全生產培訓的學習，鼓勵工作人員急件參加安全生產活動，要經常的有針對性的舉辦安全生產的研討會。培訓的內容一定要有實效性，使得水電廠安全生產運行管理工作質量得以加強，進而滿足水電廠的安全生產運行。
2.5要加強管理的應急能力。在實際的工作中，如果水電廠停止運行的話，就會造成非常大的損失，因此我們一定要建立相應的管理體現。提前做好應急工作，要建立應急小組，并且對小組的成員進行培訓，培養其應急能力，一定要所以的工作人員都熟悉重點部位常見的問題與運行的原理。應急演練一定要定期的舉行，培訓工作人員的快速的反應能力與正確的應對能力，使得應急小組可以迅速的組織起來，能夠及時有效的解決問題盡量減少造成影響與損失。
三、結束語
水電廠培訓方案范文第2篇
電氣自動化設備在水電廠的應用，帶動了電力行業的快速發展，提高了企業的社會地位。但是，從電氣自動化設備應用現狀可以看出，電氣自動化設備在應用的過程中存在很多問題，比如，電氣自動化設備的可靠性得不到保障，工作人員不具備專業技能等等，這些都給水電廠的正常生產埋下了安全隱患。
1 提高電氣自動化設備可靠性的意義
電氣自動化設備的可靠性對水電廠能否正常運行有很大影響，只有保證電氣自動化設備的可靠性，才能保證水電廠正常運行。提高電氣自動化設備的可靠性可以更好的提高水電廠的工作效率，降低企業的運營成本，避免安全事故的發生。如今，社會競爭日趨激烈，企業要想在激烈的社會競爭中生存發展，就必須加強電氣自動化設備的管理，提高設備的可靠性。自動化設備，如圖1所示。
2 影響電氣自動化設備可靠性的因素分析
2.1 元器件的質量無法得到保障
電氣自動化設備的元器件個數和種類都比較多，設備元器件需要通過多種途徑購買，這就導致元器件的種類和質量存在差異，這必定會影響到電氣自動化設備的質量和性能。通常情況下，設備廠商會選擇在固定的元器件廠家購買元器件，但是很多元器件廠家的規模都比較小，無法保證元器件的質量。
2.2 溫度和濕度的影響
電氣自動化設備的使用壽命和性能受到很多因素的影響，溫度和濕度是對電氣自動化設備可靠性影響最大的因素。通常情況下，自動化設備都在室內安裝，并保證干燥和通風良好。但是，在設備運行過程中，如果環境溫度很高或有短路等異常現象使自動化元件發熱，那么線圈可能燒毀，觸頭燒黑，設備便無法正常運行；隨著季節變化，溫差變大，濕度發生變化，如果自動化元件使用環境的濕度不斷加大，嚴重時發生結露現象，設備就會受潮生銹，使控制回路拒動或誤動，設備的可靠性就會受到很大的影響，給安全生產埋下隱患。
2.3 人員專業素質低
設備操作人員的專業水平和綜合素質對電氣自動化設備的可靠性有很大影響。操作人員必須具備專業的操作技能，熟練掌握電氣自動化設備的操作技巧，才能保證設備的安全可靠性。但是，從水電廠人員結構來看，水電廠設備的操作人員水平參差不齊，培訓力度不夠，很多員工都是一知半解，在設備操作過程中很容易出現操作流程不熟悉的現象，導致自動化設備不能很好的發揮作用。要想提高電氣自動化設備的可靠性，水電廠必須加強人員培訓，不斷提高操作人員的專業水平和綜合素質。
3 提高電氣自動化設備可靠性的對策
3.1 加強電氣自動化設備元器件的質量管理
水電廠要想保證電氣自動化設備的可靠性，就必須加強設備元器件的質量管理，減少元器件的種類。除此之外，設備采購人員還應該謹慎選擇元器件的購買廠家，盡量選擇規模大，元器件種類多的廠家。加強電氣自動化設備元器件的質量管理，可以從根源上提高設備運行的可靠性，避免不安全事故的發生。
3.2 合理利用電氣自動化設備保護設施
溫度和濕度對電氣自動化設備的可靠性有很大影響。要想提高電氣自動化設備的可靠性，就要降低外界因素對設備的影響。設備維護人員可以結合水電廠對設備的需求，合理改善自動化元件使用環境的溫濕度，提高設備的性能，延長設備的使用壽命。通常情況下，電氣自動化設備都具有保護設施，保護設施包括以下方面：一是設備散熱設施，二是溫度保護設施，三是濕度保護設施，四是防腐設施，五是防污設施，這幾項保護設施可以降低外界因素對設備可靠性的影響，保證設備的正常運行。設備維護人員在為設備安裝保護設施之前必須充分了解設備所處的環境和水電廠對設備的需求，并結合設備所處的環境為設備增設安全保護設施，提高保護設施的利用率。在我國，南方地區氣候炎熱，維護人員就需要在設備上添加熱保護、防潮和通風保護設施，北方地區氣候寒冷，生產廠家就需要在設備上添加防寒保護設施。
案例：某地區NZ800F水電廠就使用電氣自動化設備進行發電，該設備采用三層系統，具有較高的驅動處理能力，可以把被控制的對象設置成機組LCU、公共設備LCU、閥門LCU等等，分別對控制對象進行監督管理。吉林位于我國東北部，四季分明，年平均氣溫在4℃，冬季氣溫寒冷。冬季，水電廠必須在電氣自動化設備的表面條件保溫設施，降低冷空氣對設備可靠性的影響。如果不對設備進行保溫，電氣自動化設備的反應效率就會下降，運行的速度也會減慢，進而影響水電廠的生產。
3.3 提高電氣自動化設備設計的合理性
在生產設備之前，設備生產廠家需要結合產品的性能合理的制定產品設計方案，產品的設計必須堅持“安全可靠”的原則，產品的定位不能過低，在保證產品性能和質量的基礎上，要充分考慮設備的使用環境和操作性，提高電氣自動化設備的利用率。
3.4 加強操作人員培訓
水電廠電氣自動化設備較復雜，對操作人員的操作技術有較高的要求。水電廠要重視人員培訓，認識到人員培訓的重要性，通過培訓提高運行維護人員的專業水平和綜合素質，還要增強操作人員的安全意識，避免安全事故的發生。水電廠還要增強維護人員的責任感，定期對電氣自動化設備進行維保和檢修，提高設備的可靠性，保證設備的正常運行。水電廠可以在運行維護人員內部設置獎勵機制，對表現優秀的員工給予一定的物質獎勵和精神獎勵。
4 結束語
如今電氣自動化設備的應用范圍十分廣泛。電氣自動化設備應用在水電廠可以大大提高水電廠的工作效率，降低運營成本，推動企業的快速發展。但是，在電氣自動化設備運行的過程中，有多種因素會影響設備的可靠性。首先要加強設備元器件的質量管理，從根源上提高設備的可靠性。其次，要結合項目所處的環境和水電廠對設備的需求合理的添加設備保護設施，延長設備的使用壽命，保證設備的正常運行。最后，水電廠操作人員的專業技能對設備的可靠性有很大影響。要想提高電氣自動化設備的可靠性，水電廠必須加強人員培訓，不斷提高操作人員的專業水平和綜合素質。
參考文獻
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水電廠培訓方案范文第3篇
關鍵詞水電廠自動化；開發；發展；技術問題；技術措施；技術條件
引言
隨著水電廠"無人值班"或"少人值守"工作的開展，以"廠網分開、競價上網"為基礎的電力體制改革的深入進行。對水電廠的生產運行和管理提出了新的要求，也對水電廠自動化技術提出了更高的要求。計算機監控系統的開發應用是水電廠實現"無人值班"或"少人值守"的必備條件。計算機技術、信息技術及網絡技術的飛速發展，給水電廠自動化系統無論在結構上還是在功能上，都提供了一個廣闊的發展舞臺。水電廠自動化工作也必須適應新的形勢需要，有新的發展。如今的水電廠自動化系統應該成為一個集計算機、控制、通信、網絡及電力電子為一體的綜合系統。不僅可以完成對單個電廠，還可以進一步實現對梯級流域、甚至跨流域的水電廠群的經濟運行和安全監控。本文就如何開發水電廠自動化系統及自動化系統開發方面的技術問題作一點探討。
1、自動化系統開發的組織過程
1.1、用戶參與開發過程
計算機監控系統不同于一般的機電產品，用戶參與其開發過程，對于系統發揮其監控功能十分必要。這是因為：
＃由于計算機硬件的可擴展性和軟件的靈活性，使監控系統的結構、規模、功能、性能等不可能統一，市場上沒有固定的系統可供購買。
＃用戶的要求差異性很大。電廠規模、重要性、設備狀況不同，對監控系統的要求就不同。電廠的管理模式和生產技術人員參與開發是將用戶的意圖、習慣和對自動化的理解融合到產品中去的最好方式。
＃參與開發能使用戶最快地掌握系統開發技術，有利于用戶對系統的升級、改進、完善及維護，更好地使用系統各項功能。
監控系統從設計到投運一般要經過如下過程：設計招標、合同談判、成立聯合設計開發組、用戶數據文件收集、開發商設備采購、系統集成與軟件開發、出廠驗收、現場安裝調試、工廠試驗及投運等。用戶應全過程參與，但真正參與開發是在合同談判結束和各項技術條件確定后開始的，包括用戶數據文件準備、系統集成與開發。
1.2、用戶數據文件的準備
監控系統開發的最大工作量在于系統的客戶化，而客戶化的好壞起決于用戶數據是否充分和準確，因此用戶在同廠家開發之前應組織專業技術人員進行現場數據的收集和準備工作，生產技術人員應包括運行人員、計算機和網絡技術人員、自動化技術人員。
由運行人員準備的資料有：工作站監控畫面、運行報表、歷史記錄點定義、事件記錄報表、操作鍵盤定義、語音報警語句、電話及ON-CALL傳呼定義、統計計算格式等等。
由計算機和網絡技術人員準備的資料有：計算機網絡結構、MIS系統操作系統平臺、MIS系統和自動化接口軟件、網橋、防火墻等。
由自動化技術人員準備的數據資料有：數據庫定義表、各項操作流程及防誤閉鎖條件、各LCU的I/O定義表、LCU順控及自動倒換流程、AGC、AVC控制參數和邊界條件、對外通信數據清單等。
數據文件準備工作一般約需3個月時間，對于尚未投產的新電廠，由于設備還未到位，其運行狀況不明，圖紙資料不齊全，數據文件準備工作可能需要幾年的時間。
1.3、雙方聯合設計開發組聯絡會議
聯合設計開發組一般應有雙方技術人員和商務人員參加。首次聯絡會會議的主要內容一般為：
＃用戶通報現場數據準備情況，并提交有關資料；
＃開發商通報設備采購情況，并就設備變更和系統集成方案征求用戶意見；
＃雙方對合同的理解和技術澄清；
＃確定開發的組織方式和開發的時間；
＃在隨后的開發過程中根據合同要求和實際技術難度，可能還開1～3次聯合設計開發組聯絡會。
1.4、系統的集成與軟件開發
＃硬件系統的集成，一方面是檢驗合同文件所規定的系統結構、硬件設備的可行性，另一方面也是為軟件開發搭建平臺，這項工作應由開發商根據簡化了的網絡結構進行。
＃用戶應成立廠開發工作組，一般為5～15人組成，并指定工作組負責人。用戶工作組成員應包括：自動化專業人員、計算機專業人員和運行經驗豐富且具備一定計算機知識的運行人員。開發商應提供應用程序開發平臺，并提供必要的培訓。
開發過程中用戶工作組可獨立完成的開發任務有：
＃對外通信數據模塊原文件的編輯，等等。
用戶工作組可協助開發商完成的開發任務有：
＃AGC、AVC控制流程；
＃事件及報警記錄的定義；
＃語音、電話報警和ON-CALL信息的定義；
＃主站操作流程及防誤操作閉鎖流程；
＃歷史數據的統計、計算等等。
現場用戶工作組應定期反饋開發進度，全過程監督項目的執行，直到開發工作結束，并一同參與出廠驗收。
2、太平哨發電廠監控系統開發過程介紹
太平哨發電廠計算機監控系統的開發始于1997年，開發的項目范圍為計算機主站、網絡設備、公用設備LCU。
該項目選定東北電科院自動化所為合作伙伴，項目各階段的進度如下：
合作意向簽訂：1997年初
自動化改造方案和施工期進度方案：1997年
技術條件及合同擬定：1998年
技術方案和設備選型：1998年
現場數據文件準備：1998年2～4月
用戶工作組開發：1998年5月～10月；1999年9月～12月（1998年1號機組；1999年2～4號機組）。
第一臺LCU連入新主站網絡運行：1998年10月
系統聯調：1999年11月～12月
隨著試驗的進行，各項功能逐步投入使用。至1999年底，已能實現對四臺機組遙測、遙控和遙調。
在該項目中，用戶參與開發主要分兩個階段，第一階段為數據文件準備階段，共有20余人參與，歷時3個月；第二階段為開發階段，共有15人參與，歷時6個月。
3、計算機監控系統技術問題探討
監控系統是一個客戶化程度很高的自動控制系統，系統的實用性、先進性、可靠性以及靈活性等取決于客戶（包括管理、設計開發、使用等）的要求。在此就一些技術問題進行探討。
3.1、監控系統電源
電廠控制層應設有直流和交流控制電源，監控系統的LCU及自動化裝置宜采用交直流雙電源、互為備用、無擾切換的供電方式，電源裝置的電壓選擇應保證正常情況下交流供電、直流備用，以減輕直流系統的負擔。運行經驗表明，UPS在現場環境下使用壽命很短，難以維護，不宜采用（太平哨發電廠正在考慮改進直流供電電源）。
監控系統主站設備（工作站、服務器和網絡設備等）的運行環境要達到國家規定要求，采取交流＋UPS供電方式較好。
3.2、監控系統與勵磁、保護、調速器系統接口
LCU與上述自動化裝置一般采用開關量（DIO）接口和通信兩種方式。對于DIO方式，由于交換的信號一一對應，接線直觀，便于調試和故障查處。但接線較多，有些控制功能，例如有功和無功調節，必須在LCU內編制復雜的PID調節程序，如PID參數不當還可能造成調節性能不佳。現場應用表明，這種方式對無功/電壓閉環調節尚能滿足要求，但對有功閉環調節，常常出現超調或調節不到位、或凋節時間延長等現象。
上述三種自動化裝置宜采用通信方式，LCU直接將給定值傳送至電調和勵磁裝置，實現有功、無功的一次設定；LCU通過通信鏈路獲得各個自動化裝置的內部詳細狀態和微機保護的事故追憶采樣值數據包（如果微機保護有此功能的話）。
盡管監控系統與勵磁、保護、調速器裝置存在接口聯系，但各系統間應保持相對獨立，并在通信上設置"互檢"和容錯功能，一方故障不應影響其它系統的正常運行。上述裝置中直接作為控制和調節條件的信號（例如主開關狀態、機組轉速和機組狀態等）不應相互轉送利用，而應通過高可靠的渠道直接從設備上采集。
3.3、監控系統與現地自動控制回路和裝置的功能協調
機組或公共輔助設備，例如冷卻水系統、壓油泵、深井泵、空壓機等，一般設有現地自動控制裝置。處理現地自動化與監控系統的關系時，應遵循現地自動化為主的原則，監控系統則通過開關量、模擬量的采集（無需通信）承擔監視、后備控制的任務，一旦發生異常，則發出信號，并通過獨立的信號采集進行緊急控制。
直流電源裝置也應視為現地自動裝置，監控系統只對直流系統和電源裝置的工作狀態進行監視，不參與控制。無需建立網絡或串行通信聯系。
3.4、事件記錄與故障錄波的考慮
事件記錄與故障錄波裝置都是運行和事故分析的手段。事件記錄一般集成在計算機監控系統中，但由于采樣速度、內存等限制往往不能提供足以用來分析事故的波形；故障錄波一般用在開關站，作為線路故障數據的采集和分析工具。
機組不必配置故障錄波器，因為配置故障錄波器會導致信號的重復采集，使二次回路和電纜布置復雜化，而且不可能收集太全的信號（有些設備的關鍵量、中間計算數據點無法提供接口）。將事故記錄與故障錄波功能分別由監控系統和具有快速交流采樣功能的微機保護裝置、微機勵磁調節器、微機調速器等分擔較為合理。這就要求微機保護裝置、微機勵磁調節器、微機調速器具有判別故障、存儲、對時等功能。
3.5、信號返回屏的考慮
信號返回屏是電廠實現集中監視和控制的重要人機交流界面，由于顯示直觀、清晰可靠，畫面和各儀表、元件位置固定，對運行值班十分方便，尤其是事故情況下，運行人員對全廠的狀況一目廠然，其作用是計算機屏幕不可替代的（采用大屏幕電視或投影替代也是不可取的）。信號返回屏宜考慮采用一些指針儀表，以反映系統的動態過程（例如系統振蕩）。
3.6、工業電視、消防報警、保安、故障錄波器及MIS的接入
鑒于監控系統在電廠運行控制中的突出地位，其接入系統越少越好，信息交換量不大時，為了保證各個系統的安全運行，能采用I/O接入的決不采用通信連接。
對工業電視，由于圖像信號數據量大，占用網絡資源多，不應通過監控網傳送，而應自成網絡，在控制室設置工業電視專用CRT。但如果工業電視要實現圖像自動聯控切換功能，仍應以通信方式接入監控系統，通信鏈路上僅從監控系統單向傳送用于圖像自動聯控切換的信息。而工業電視與電廠管理信息系統（MIS）應聯網，以便授權用戶進行圖像訪問。
消防報警對運行監視十分重要，其數據量不大，因此接入監控系統比較合理。消防報警火情信號和保安監視信號可轉送給工業電視系統，進行圖像自動聯控切換。
故障錄波器為大容量數據采集和記錄分析設備，數據的實時作用不強，離線分析的成分較多，應各自自成系統，并建立各自的中心分析站。從運行管理模式看，電廠實現"無人值班"或"少人值守"后，控制室運行人員很少，而這兩個系統的數據分析工作十分費時，專業性很強，不適合運行值班人員操作；如果兩系統與MIS系統聯網，監控系統僅通過I/O對其故障和動作等情況進行監視。專業技術人員通過MIS即可訪問兩系統，完成數據分析和遠程管理功能。
為實現生產發電與電廠管理相結合，MIS應與監控系統聯網。由于MIS用戶多，MIS上數據多種多樣，為安全起見，兩網之間除采取防火墻等隔離措施外，還應采用單向數據流（從監控系統流向MIS），控制室設置專用MIS終端。
4、自動化系統的發展
水電廠自動化系統由I/O設備(傳感器和執行器)、控制硬件、控制軟件、人機接口及與信息系統的連接等組成。而水電廠的自動化是從80年代初單個功能裝置研制開始的，計算機監控系統的發展過程以及典型系統的應用如表1所示：
表1計算機監控系統發展過程表
4.1、功能分布式的星型分層監控系統
以單功能微機裝置集成系統，每個微機裝置具有特定的功能，但每個微機裝置都具有不同功能，如有的微機裝置專門采集開關量，有的微機裝置專采集模擬量，有的微機裝置專門進行控制操作。該系統在分布的方式上進行了一些有益的嘗試，但從模式上看不算是很成熟的系統。
4.2、以設備單元分布的星型分層監控系統
為了檢修維護的方便，以發電機組為單元，將數據采集與控制集成到一臺微機或PLC裝置中，構成了現地控制單元LCU。LCU無法直接接入以太網，而計算機非常昂貴，不能使每臺LCU都配備CPU（中央處理器）接入以太網，只能將微機作為前置機。這時的系統采用專門的計算機，在應用網絡上已跨出了一大步，但相應的國際標準還不完善，尚不能形成理想的開放系統環境。
4.3、基于開放系統的分布式監控系統
隨著計算機技術和網絡技術的發展，計算機應用軟件越來越復雜和龐大，軟件開發的投入也越來越大，如何使這些巨大的資源不僅在這一家公司制造的計算機上運行，而且也能在另一家公司制造的計算機上運行，這就形成了一系列的開放系統標準：TCP/IP、POSIX、SQL、ODBC、JDBC、OPC等。基于開放系統的分布式計算機監控系統具有通用性和可移植性，監控系統的軟件可以安裝在任何具有開放系統特點的計算機上。開放系統為水電廠計算機監控系統的發展提供了強大的歷史舞臺。
4.4、基于對象技術的分布式監控系統
計算機硬件技術發展迅速，給軟件開發提供了廣闊的平臺。軟件技術發展到現在除了遵循開放系統標準以外，還應遵循面向對象技術的標準，如：SUN公司的JavaRMI、Microsoft公司的COM/DCOM。水電廠計算機監控系統由于面向對象的復雜性和多樣性，基于面向對象的技術應用將水電廠運行設備如發電機組、主變、開關等抽象為對象。從系統設計、編程語言選擇到用戶界面等一系列過程都依據面向對象的理念、原則和技術，這樣工作的結果將給用戶帶來使用和維護上的極大方便。
5、水電廠自動化系統的技術措施
水電廠自動化系統必須具備完備的硬件結構，開放的軟件平臺和強大的應用系統。
5.1、系統結構
目前監控系統的結構基本上以面向網絡為基礎，系統級設備大多采用Ethernet或FDDI等通用網絡設備連接高性能的微機、工作站和服務器，在被控設備現場則較多地采用PLC或智能現地控制單元，再通過現場總線與基礎層的智能I/O設備、智能儀表、遠程I/O等相聯接，構成現地控制子系統，與廠級系統結合形成整個控制系統。
隨著安全生產、經濟管理及電力市場等功能的擴展，對計算機系統的能力也提出了更高的要求，在系統級設備中64位的工作站、服務器的選用已是絕大多數系統的必然選擇，Intel公司的64位TitaniumCPU和微軟公司64位Windows操作系統也即將推出，它將帶給基于PC和Windows平臺的監控系統用戶以巨大的尋址空間和遠遠勝于32位PC的強大運算處理能力。高速交換式以太網（100Mbit/sorlGbit/s）技術的發展克服了以往低速以太網在實時應用上的不足，其更具開放性的標準，眾多生產廠商的支持，使其無論是在設備的選購，產品的更換、產品的價格、硬軟件的可移植性等諸多方面都比FDDI等其它網絡產品有著明顯的甚至是無法替代的優勢。
對于現地控制單元，智能控制器加上現場總線技術應是一個好的發展趨勢，根據IEC標準及現場總線基金會的定義：現場總線是連接智能設備和自動化系統的數字式雙向傳輸、多分枝結構的通信網絡。它具有如下技術特點：
＃系統開放性；
＃互可操作性與可用性；
＃現場設備的智能化與功能自治性；
＃系統結構的高度分散性；
＃對現場環境的適應性。
機組容量變大、控制信息量增多，控制任務功能增加，控制負荷加重、網絡通信故障都會造成現地控制單元控制能力的降低。針對水電廠被控制對象分散的特點，采用現場總線將分散在現場的智能儀表、智能I/O、智能執行機構、智能變送器、智能控制器連接成一體。正好體現了分散控制的特點，提高了系統的自治性和可靠性，節省了大量信號電纜和控制電纜。所以說，使用現場總線網絡較適應分布式、開放式的發展趨勢。當然，現場總線控制系統主要是要有分散在被控對象現場的智能傳感器、智能儀表、智能執行機構的支持，而目前在水電廠中這些還是大量的舊式裝備。只能逐步過渡，最后取代舊式的數字/模擬混合裝備和技術，形成全新的全數字式系統。
5.2、軟件系統平臺
5.2.1、支持軟件平臺和應用軟件包向通用化、規范化發展
為適應開放化、標準化、網絡化、高速化和易用化的發展技術，計算機監控系統中的軟件支持平臺和應用軟件包應更趨向于通用化、開放化和規范化。從電力行業高可靠性的要求出發，在大中型水電廠監控系統中的UNIX操作系統等得到廣泛的應用，中小型水電廠因較多采用PC構架的計算機，所以較多地采用Windows操作系統。數據庫方面由于商用數據庫在電力生產控制的實時性上還難以充分滿足要求，專有的實時數據庫＋商用的歷史數據庫形式，這是目前較為普遍的結合方式。由于部分數據庫的專用性帶來了數據變換的不便，在現今電力行業推進信息化和數字化建設的大背景下它的不適應性就凸現出來，較好的辦法是遵循統一的標準接口規范，使大家可在統一的"數字總線"上便捷地進行數據交換。
5.2.2、Web、Java等新技術的應用
Web及面向對象的Java等新技術將越來越多地引入計算機監控系統。筆者了解到南瑞自控新近開發的NC-2000監控系統，全面采用了面向對象的開發技術，人機界面采用跨平臺的Java來實現，它不僅給用戶提供了更加方便地進行可編程二次開發的功能豐富多彩的界面，而且由于Web、Java等技術的采用，前臺操作員站的應用支撐軟件大大減少，可以實現真正意義上的"瘦客戶機"。如在大中型電廠用高性能的UNIX工作站或服務器作為全系統的主控機和數據服務器，而用PC機作為操作員站，由Java一次編譯，多處運行的特性，不僅可輕松地在操作員站和主處理器等監控系統內的節點獲得同樣的人機界面，加上Internet/Intranet和Web技術的支持，更可在廠領導辦公室、總工辦公室和生產等部門任何聯網的地方直接瀏覽到同樣的界面，甚至于在任何地點經電話接入后的微機也可以瀏覽到同樣的界面（為保證安全需增加必要的安全措施）。
5.2.3、功能強大的組態工具
用戶無需對操作系統命令深入了解，也不需要復雜的編程技巧，不論是在UNIX系統上還是在Windows系統上，都可通過組態界面十分方便地完成：
＃數據庫測點定義；
＃對象定義；
＃現地控制單元的各種模件定義；
＃處理算法定義；
＃通信端口；
＃通信協義的定義。
順序控制流程生成、檢測、加載等各種功能的應用定義以及維護，很多功能只需點擊鼠標進行選擇，既快捷方便，又避免了使用編輯程序產生的輸入錯誤，真正體現主系統服務的面向對象、可靠、開放、友好、可擴展和透明化。
5.3、強大的應用系統
計算機技術發展到今天，其性能越來越高，其應用也就越來越廣泛。隨著無人值班工作向縱深發展，也向計算機監控系統無論是系統結構上，還是功能上都提出了更高的要求，現就幾個方面說明如下：
5.3.1、歷史數據庫系統
歷史數據庫系統實際上是監控系統的一個組成部分，只是將原來監控系統中需要歷史保存的數據、事件和相關信息進行分門別類的存放在商用數據庫中，供需要時進行查詢、打印或備份。歷史數據庫系統以單獨的計算機來實現，具有美觀的人機界面，方便的操作方式和豐富多彩的顯示形式。這樣的配置既減輕了監控系統的負擔，減化了監控系統的軟件復雜性，增加了監控系統的實時性，還能通過標準數據庫接口SQL、ODBC、JDBC等與其他系統互連，如MIS系統。
5.3.2、電能量監測系統
水電廠中每臺發電機、每條線路甚至每臺主變都安裝了電度量表，傳統的電度量采集一般采用由電度量表輸出電度量脈沖到計算機監控系統的方式來實現的，由于監控系統的設備環節比較多，在監控系統中必須設定電度量初值，一旦有設備退出工作或工作不正常，電度量測量就有誤差或以前的測量值丟失，需要重新設定其初值，這種方法實際上無法保證電度量監測的結果正確性，而且維護的工作量也很大。
目前，市場上有一種智能電度量表，它具有智能通信接口。這種電度量表能完整地保存電度量數據，并隨時可以通過通信接口取得電度量數據。因此，以這種電度量表為基礎，通過電度量表的通信接口，回聚在一起，配備歷史數據管理功能的計算機就可以形成電度量監測系統，該系統既可以相對獨立，也可以與監控系統互相通信，實現信息共享，為水電廠運行管理提供可靠依據。
5.3.3、效率檢測系統
水輪機效率的實時監測對電站的經濟運行有著重要的作用。水輪機的在線監測既可用于水電廠機組在安裝竣工或大修結束后的現場驗收試驗，以便檢查設計、制造、安裝和檢修質量是否滿足要求，又能通過對機組運行性能進行長期連續監測，提供在不同的水流和工況條件下水輪機性能的實時數據，為確定電廠經濟運行中的開機臺數和負荷優化分配以及機組的狀態檢修等提供參考。因此，水輪機效率在線檢測一直是實現電廠經濟技術指標考核和經濟運行的一個重大科技攻關課題。但是多年來，一方面由于流量的在線檢測技術還未能得到廣泛的推廣應用，另外，由于種種原因的限制，也使效率測試難以在電廠發揮其應有的作用。因此盡管隨著計算機、通信、信息及測控等一系列新技術的迅速發展和在電廠的廣泛應用，給效率在線檢測項目的開發提供了成熟的技術基礎。當前，以廠網分開為基礎的電力體制改革方案已經出臺，電力市場競價上網亦將成為必然的發展趨勢。因此，在保證安全運行，滿足電力系統要求的基礎上，不斷提高水資源利用率和設備可用率，減少運行和維護費用，已成為每個電廠迫切需要開展的工作。
5.3.4、運行人員培訓仿真系統
計算機監控系統面對著實際的運行設備，肯定不能在上面隨意操作，否則會出現誤操作行為，造成事故，任何水電廠都不希望出現這種情況。那么一些操作不熟煉或新來的運行人員，如何讓他們盡快熟悉環境，提高操作水平，進入角色。除了可以進行培訓、實習、考試等形式熟悉業務外，應該有一個讓運行人員實際動手操作的培訓仿真系統。培訓仿真系統可作為對監控系統的補充，任何重要的控制操作或復雜的操作，應該在培訓仿真系統上驗證一次，保證操作的完整性和正確性，確保水電廠運行的安全。
5.3.5、狀態檢修系統
這是水電廠熱門的課題，設備狀態檢修和設備運行壽命評估，既是設備檢修工作發展的必然趨勢，也是一項技術性很強的系統工程。狀態檢測主要利用現代化先進的檢測設備和分析技術對水電廠主設備的某些關鍵部位的參量，如：機組的振動和擺度，發電機絕緣，定子局部放電，變壓器絕緣等數據進行在線實時采集和監視，經過集合了現場積累的運行、檢修、試驗資料和專家經驗的智能（專家）系統綜合分析，從而對設備可能存在的機械、水力、電氣等問題作出一個貼近實際的評估。要作出一個較準確的評估目前尚有很大的難度，國內外都已做了大量的嘗試性工作，取得了一定的經驗。在實施中，它也作為一個相對獨立的系統，但目前國內大多數水電廠都有了較完善的計算機監控系統，集聚了大量監測設備，從節省投資與實際應用的角度來看，狀態檢修系統與監控系統之間有大量的數據需要共享，在考慮狀態檢修系統時應與已建成的監控系統作統籌考慮，使兩者有機地結合起來，既可省去一些重復部件的投資，又可以使運行管理人員在執行實時生產控制時，隨時監視到生產設備的健康狀態，讓健康狀態良好的設備充分發揮潛力，讓處于亞健康狀態的設備減荷承擔適當的工作負荷，而讓健康狀態有問題或趨于出問題的設備及時得到維修。
5.3.6、生產管理系統
目前，雖然許多電廠都有了功能較完善的計算機監控系統，但因種種原因還有部分現場設備的監測信號無法輸入到監控系統中完成自動監視。所以設備的巡檢工作是必不可少的。為了加強巡檢工作的管理和提高巡檢工作的質量，可通過生產管理信息子系統，在當班巡檢人員出發前開列出巡檢路線，查看設備運行情況，記錄設備運行參數，巡檢工作完成后,輸入相關設備運行參數等信息傳輸至生產管理信息系統，進行分析對比，并記入歷史數據庫備查。
按照技術規程要求，電廠在執行設備操作或維護時必須辦理相應的一次、二次工作票。這些工作也可以借助生產管理信息子系統來完成。各相關部門計算機連入該系統的網絡后，就不必拿著工作票來回去簽票、消票了。它完全成了數字化傳輸，省時省力，并可隨時對簽票、消票的詳情進行實時和歷史的查詢。
生產管理信息系統完成的工作還包括：運行值長日志，智能操作票（可由生產管理信息子系統根據監控系統的實時數據，進行分析，并經過安全閉鎖條件檢查），設備缺陷管理，運行臺帳等。
5.3.7、智能電話報警服務系統
根據監控系統產生的報警信號，按照告警信號的優先級別和被通知者的處理優先級，提供實時智能報警通知，把生產現場發生的事件經過智能化的處理，通過內部通信系統、電話、尋呼、移動通信等多種通信手段，以最快的速度把報警信息傳遞給相關的人員，以便他們及時作出對事件的響應。它不僅是一個智能的可通過各種通訊工具報警的系統，而且還是一個功能強大的交互式語音信息服務中心，無論何時何地通過電話撥入系統可以了解到他所關心的生產設備的運行數據。系統還提供豐富靈活的組態界面，讓維護人員或操作人員通過組態界面方便地進行各種用戶要求的定義，實現各種復雜的功能。
上面提及的系統都是同現有計算機監控系統密切相關的系統，根據具體情況，可配置成相對獨立的系統，通過高速網絡與計算機監控系統進行數據交換。也可配置成計算機監控系統的子系統。它提供了水電廠從最基礎的數據采集和設備控制直到面向電力市場的經濟運行決策的一整套完善服務功能，支持發電廠生產的現代管理更上一個新臺階。
6、水電廠"無人值班"或"少人值守"的技術條件
無人值班相對于有人值班而言就是要讓自動化系統來完成值班人員日常的工作，包括定時巡視運行設備，記錄各設備有關參數和相關事件，按操作票形式進行設備的正常操作，發生事故或故障時，進行反事故處理，采取有效措施，防止事故擴大等工作。實現比有人值班更迅速、更可靠、更安全的運行方式。雖然自動化系統具有一定的反事故處理能力，在局部范圍內起到防止事故擴大的特點，但是事故或故障的出現原因是非常復雜的，少數可以通過一定的處理恢復，但大多數是無法迅速恢復，并需要檢修維護人員及時前往現場認真分析處理。因此水電廠"無人值班"或"少人值守"必須具備以下幾個條件：
6.1、具有計算機監控系統
計算機監控系統是實現"無人值班"或"少人值守"的一個非常重要的系統。它具有采用水電廠的機組、輔機、油水風系統、主變、開關站、公用設備、廠用電系統以及各種閘門等的電氣量、開入量、溫度量、壓力、液位、流量等輸入信號，完成各種生產流程，如開停機、分合開關等順序控制，機組有功功率和無功功率的調節，AGC、AVC，以及其他設備的操作控制。同時監控系統還具有豐富的人機界面，防誤操作的措施和一定的反事故處理能力。
6.2、具有遠程控制、調節功能
監控系統不僅具有現地的各種監視、操作和控制功能，而且要具有能與遠方控制系統通信能力，上送有關信息，接收遠方控制系統的命令來實現遠程控制和調節。
6.3、具有ON-CALL功能
現場運行的設備一旦出現事故或故障時，就需要維護人員立即前往現場，了解事故或故障現象，分析事故或故障原因，及時排除事故或故障。如何使維護人員甚至領導能及時、準確、詳細的掌握事故或故障信息，這就是無人值班水電廠計算機監控系統必須具備的功能：ON-CALL功能，可以通過電話、呼機或手機呼叫信息或手機短信息。
總之，水電廠通過開發自動化系統，能夠提高設備的整體健康水平，保證設備的安全穩定運行，為"無人值班"或"少人值守"奠定基礎。
水電廠培訓方案范文第4篇
關鍵詞：H9000 水電廠 綜合自動化
引言
在國家電力公司(包括原水利電力部、原能源部、原電力部)的大力倡導下，我國的水電自動化工作自二十世紀80年代的科研試點逐步進入了90年代的“無人值班”(少人值守)試點和推廣的階段，建設并完成了一大批水電綜合自動化系統，有力地推動了水電行業的技術進步。目前，已有29個水電廠實現了“無人值班”(少人值守)，20個水電廠通過了國家電力公司的一流水電廠驗收，還有相當已批水電廠已經具備了驗收的條件，取得了巨大的成功。
水科院自動化所作為行業的自動化專業科研單位，自始至終地參加了與水電廠綜合自動化有關的科研、推廣及“無人值班”(少人值守)和創一流水電廠的工作，完成了包括東北白山梯級在內的一百多個大中小型水利水電自動化工程，出口埃塞俄比亞Tis Abay二級電站的系統已投入了商業化運行，完成了隔河巖電站引進計算機監控系統的改造工程，實現了湖南鎮100MW機組擴建電站的“關門運行”，為白山等六大水電廠實現創“一流水電廠”創造了必要條件，2001年聯合中標三峽梯級調度中心及左岸電站計算機監控系統工程，2002年連續在洪江、碗米坡、株州航電等國際招標工程中標，取得了令人矚目的成果，回顧過去，展望未來，意義非同一般。
本文首先回顧水電廠綜合自動化的在科研試點、實用推廣和“無人值班”(少人值守)三個歷史階段的工作歷程，然后重點介紹近年來H9000系統結合水電廠“無人值班”(少人值守)工作進行的改進工作，在水電廠創一流和實現AGC方面的經驗，H9000 V3.0系統的新功能和兼容性方面的進步。
水電站綜合自動化技術的發展過程
科研試點階段：我國水電站綜合自動化技術的應用起步于20世紀80年代初。當時，水電部的水科院和南自所及機械部的天傳所分別在富春江、葛洲壩二江和永定河梯級進行試點研究，研制成功的富春江水電廠多微機分布控制系統于1984年11月正式投入運行，1986年獲國家科技進步三等獎。通過試點，嘗試了計算機技術應用于水電廠監控系統的可行性，培養和鍛煉了一批從事水電廠計算機監控系統的科研、設計、安裝和運行維護的工程技術人員隊伍，積累了寶貴的經驗。但由于經驗不足，研制周期過長，資金缺乏，使基礎自動化配套改造不夠，影響計算機監控系統的正常使用，另外，在系統的規模、功能、結構、工藝、可靠性以及軟件的水平等方面與國外差距較大。
實用推廣階段：原水電部于1987年和1993年先后制定了“七五期間水電廠自動化計算機應用規劃”和“八五期間以及2000年水電廠計算機監控系統推廣應用規劃”，兩批共規劃了67個大中型水電廠。根據“七五”規劃，到1993年，先后又有27座水電站采用了不同形式的計算機監控系統，如葛洲壩二江、魯布革、富春江、丹江口、新安江、銅街子、安康、石泉、龍羊峽、東江、白山等。軟件和硬件設備的標準化工作取得了初步成效，初步形成了工業化生產，達到了實用化水平，形成了幾種成熟的推薦模式。同時，科技水平有了很大的提高，有關科研院所已經能夠獨立承擔各類工程的計算機監控系統設備的開發研制生產任務，一大批科技人才茁壯成長。
“無人值班”(少人值守)階段：通過技術改造與技術進步，實現減人增效，創國際一流企業，是國家電力公司的長遠發展戰略。為了實現這一目標，根據1994年原電力部在東北太平灣水電廠會議提出的建議，由安生司主持、水科院自動化所等單位參加，討論制定了《水電廠“無人值班”(少人值守)的若干規定(試行)》并由電力部于1996年頒布執行。與此同時，電力部頒布試行了《一流水電廠的考核標準》。1994年太平灣會議還確定了葛洲壩二江、太平灣等5個水電廠為“無人值班”(少人值守)第一批試點單位，水電廠“無人值班”(少人值守)試點工作由此拉開帷幕。1996年又擴大白山、緊水灘、龔嘴等9個水電廠為第二批試點單位。兩批試點帶動了水電行業的自動化技術進步，據不完全統計，自1980年以來截止到目前為止，全國安裝水電廠計算機監控系統總數約300套，而在這一階段內，國內總共新安裝投運的監控系統約250套，其中水科院自動化所新投系統100套，電自院新投運約120套，其余系統由國外公司或國內其他廠家提供。
與1994年以前比較，“無人值班”(少人值守)階段的工作特點是：(1)各水電廠自動化改造的積極性空前高漲，積極要求上計算機監控系統，并把監控系統當作全廠“創一流”工作的重點，以監控系統帶動全廠的自動化改造，為監控系統工作的順利展開創造了良好的局面。(2)監控系統的功能齊全，軟件和硬件標準化程度高，開發周期短，性能指標先進，普遍達到了國際同期先進水平，實用性強，可靠性好，成功率高，滿足了水電廠“無人值班”(少人值守)的要求。(3)國家級科研開發骨干隊伍逐漸形成，形成了自主品牌的監控系統，在國際上具有相當的知名度，如水科院的H9000系列分布開放系統和電自院的SSJ系列計算機監控系統，基本占領了國內水電市場。(4)系統的實用化程度高，推動了行業的技術進步，促進了管理的現代化，為減人增效奠定了技術基礎，取得了實效。
H9000系統與水電廠“無人值班”(少人值守) 技術
H9000系統是水科院自動化所于二十世紀90年代初期設計開發的面向水電應用的分布開放系統，我國水電廠綜合自動化的重要科研成果。該系統的設計不僅吸收了國外公司產品的先進技術路線，使H9000系統的總體設計接近國際先進水平，而且根據我們多年的工程經驗和對水電自動化理解，結合1994年國電公司頒布的水電廠“無人值班”(少人值守)導則，在系統的結構設計、功能設計方面，充分考慮水電廠有人和“無人”對監控系統在可靠性、冗余措施、功能要求等方面的差異，系統功能齊全，軟件和硬件標準化程度高，組態能力強，開發周期短，符合中國國情，實用性強，可靠性好，系統投運成功率高，滿足了水電廠“無人值班”(少人值守)的要求。為此，H9000系統不僅具有常規電站監控系統的功能，而且進一步開發完善了下列功能：
完善的硬件與軟件冗余體系
水電廠實現“無人值班”(少人值守)后，由于現場值班人員減少，每值往往只有兩人，當現場設備出現故障時，消缺人員一般要等較長時間才能抵達現場，因此對于監控系統的可靠性要求更高，要求有較高的冗余度，在系統降階運行時不影響電站的安全。
為了滿足要求，H9000系統的硬件可采用多層次的冗余措施，如數據庫管理站、操作員站、通訊服務器、網絡交換機、網絡通道、主控級UPS、LCU的數據采集與控制器、CPU模塊、通訊模塊、I/O通道、現地總線、機箱電源、機柜電源等，全部可以實現冗余配置，由軟件實現冗余設備的檢測與故障診斷，實現冗余部件的無擾動切換，確保系統中某一部件的故障不影響系統的正常運行。故障部件由消缺人員及時處理。
另外，H9000系統的軟件總體設計技術采用了無主設計的概念，即系統中任何一個計算機節點的應用軟件配置是完全相同的，如數據庫管理站、操作員站或工程師站，相同的軟件配置根據不同的功能授權實現不同的功能。當任何一個計算機節點出現故障時，可通過功能授權調整實現功能的重新分配。如正常運行時，工程師站不具備現場設備的操作控制權，但經過權限的調整，可以進行控制操作。因此，當一個系統具有多臺計算機節點時，計算機出現全部調試故障的概率可以認為是零，H9000系統永遠是可控的。目前由于計算機的硬件資源相對豐富，很多原先需要很高配置的設備完成的工作一般計算機均能完成，因此，H9000系統將現地人機聯系計算機節點的功能也充分提升，基本上可以完成主控級的人機聯系任務，使H9000系統的控制可靠性得到進一步加強。
On-call技術
H9000系統可對系統數據庫進行設置定義，當發生事故時，監控系統可根據定義聲光信號，進行語音報警、電話自動報警、傳呼報警或手機短信息報警，實現On-call。系統還可根據需要將幾個電話或傳呼機號碼按一定的優先級順序排列，系統可根據定義的順序依次進行呼叫。系統還提供電話查詢功能，任何人只要撥查詢電話，即可查詢電站當前設備運行情況，如有無故障及故障報警信息，重要運行參數等。On-call技術已成為水電廠實現“無人值班”(少人值守)的重要設備。H9000/On-call也已被三峽梯級調度中心自動化系統采用。
電腦值班員技術
在隔河巖電站監控系統設計與實施過程中，在國內首次提出了“電腦值班員”的概念，并且被采納實施。這是無人值班、關門電站最具有特色的功能之一。
通過考察和調研，結合我國水電廠的運行方式與當前電網結構，我們初步提出了安全穩定智能控制和智能電腦值班的概念、功能要求和實現方法，使水電廠在沒有現地值班人員的情況下，從保證主、輔設備安全角度出發，由計算機監控系統自動處理各類隨機異常情況和隱患，經嚴格的條件判別和閉鎖，進行控制和調節。本功能好比一位經驗豐富、責任感強而又不知疲憊的老值長時刻值守在現場，保證水電廠主、輔設備的安全，并盡可能運行在最佳工況。
自診斷與遠程維護技術
系統自診斷與自恢復功能是提高系統可靠性的重要措施。
H9000系統為分布式網絡控制系統，具備完善的自診斷與自恢復功能，系統各設備不僅自檢，還可通過網絡進行互檢，形成系統檢測報告。診斷分硬件檢測和軟件檢測。硬件檢測包括CPU、內存、I/0通道、電源、網絡、通訊接口等。軟件檢測包括軟件異常中斷、通信鏈路故障等。系統可將異常情況及時報警，并可對冗余的異常部件進行自動切換。
監控系統具有遠方診斷及遠方維護功能。通過遠方診斷及維護系統，可以實現遠方故障診斷及遠方系統維護。
轉貼于 H9000與創“一流水電廠”
通過與用戶的通力配合，目前采用H9000系統已經很多，并且已許多投入AGC功能，特別是龍羊峽、東風、東江等幾個大型或特大型水電廠實現了AGC自動控制，白山、烏溪江和緊水灘先后實現梯級電站AGC，優化運行，并已有白山、龍羊峽、緊水灘、烏溪江、東風以及東江等6個水電廠先后順利通過了國電公司“無人值班”(少人值守)和“一流水電廠”驗收。
東北白山梯級電站的“無人值班”(少人值守)計算機監控系統工程規模宏大，性能指標卓越，在國內首次實現了大型梯級水電站巨型機組的現地“無人值班”(少人值守)和遠方集中實時監控運行，首次成功地采用了110公里超長距離的高速以太網通訊，標志著我國水電站計算機監控技術進入高速網絡時代。監控系統不僅實現了廠內AGC、梯級電站本地調頻，而且實現了梯級調度全廠負荷自動分配，實現了與東北電網調度自動化系統的通訊，實現電網的統一調度、負荷的合理分配，使白山梯級電站監控系統根據電網遠方負荷給定，由AGC實現了梯級電站的優化控制。該項目于1999年3月通過國電公司組織的技術鑒定，受到東北電管局及國家電力公司鑒定小組有關專家、領導及白山電廠工程技術人員的高度評價，一致認為該系統在“遠方集中監控總體技術方面居國內領先水平，國際先進水平”，獲國電公司2000年度科技進步二等獎，于2000年通過國電公司“一流水電廠”驗收。
貴州東風水電廠AGC先后完成了與省調之間雙微波通道的SC1801規約通訊、廠內及遠方AGC負荷分配功能、遠方負荷調節、遠方開停機、遠方給定全廠總負荷、遠方給定負荷曲線等功能，由電廠AGC完成機組的合和經濟負荷的分配。2001年11月，貴州省調進一步修改了調度規程，較好地解決了無人值班條件下AGC對接地中性點問題的處理及機組的自動開、停問題，既保證了電網的安全性，又滿足了“無人值班”（少人值守）的要求，成為國內第一個自動按調度負荷曲線運行、實現遠方自動開停機的電廠。由于有省調的大力支持和配合，東風電廠的AGC功能國內最先進完善，得到國電公司領導的充分肯定和好評。
在2002年1月貴州東風水電廠“無人值班”(少人值守)驗收會上，國電公司有關領導和專家對該廠的自動化工作給予了極高的評價，認為該廠在AGC方面僅次于廣蓄，在沒有人工干預的情況下，實現了監控系統按省調負荷曲線自動開停機和負荷調整，實時性好，對保證貴州系統“西電東送”電能質量起到了非常積極的作用，受到了電網調度人員的歡迎和好評。
龍羊峽水電廠是西北電網第一調頻廠，裝機容量為4臺320MW機組，2001年3月在西北網調的大力支持和配合下，采用DNP3.0網絡通訊，實現網調遠方AGC。龍羊峽AGC由網調給出遠方開停機命令和實時功率設定值，遠方開停機命令和實時功率設定值通過數字通道傳送，成功地解決了大機組遠方平穩開停機。
特別值得一提的是，浙江烏溪江水電廠自動化改造工作由于領導重視，電廠先后安排40余人參加了監控系統培訓，較好地掌握了技術，成為技術骨干，承擔了大部分系統的功能開發、設備現場安裝調試工作，在不到6個月的時間內完成了全廠11臺機組共16套LCU的安裝調試工作，整個工程自1998年5月啟動到1999年5月省公司驗收，只經歷了短短的一年的時間，創造了“烏溪江速度”。另外，1996年烏溪江擴建電站按“無人值班”(少人值守)設計，采用H9000系列計算機監控系統，實現了遠方監控系統與機組發電同步投運，實現了遠方實時監控和現地“無人值班”(少人值守)，1998年進一步取消了夜間巡視，成為國內第一個真正的關門電站，引起國家電力公司安運部有關領導的高度重視。
目前，仍有一批采用H9000系統的水電廠正在積極進行準備工作，我們將一如既往地秉承“服務和合作”的精神，做好支持配合工作，爭取使H9000的每一個用戶都能順利跨入“一流水電廠”的行列。
H9000系統的新進展與兼容性考慮
為了滿足用戶不斷增長的需求，滿足電力生產對控制系統的要求，我們在全面繼承H9000系統的開放性、友善性、標準化、通用化及面向對象等優點的基礎上，于2001年研制開發了H9000 V3.0系統，進一步吸收了國內外系統的先進經驗和技術，在系統結構、WEB瀏覽、最新國際標準通訊規約庫及軟件包、集成開發工具軟件及高級應用軟件等方面有較大改進，進一步提高了系統的可靠性和可維護性，在湖北隔河巖、福建高砂、天津大張莊、重慶江口等一系列工程中得到成功應用。下面簡要介紹H9000 V3.0系統的技術特色。
新型的系統結構
由于工業控制微機(簡稱IPC)結構復雜，有機械旋轉部件如硬盤、風扇等，是LCU乃至監控系統的可靠性瓶頸。H9000 V3.0在系統結構有較大改進，LCU采用了可編程控制器直接上以太網的方式，在控制主回路中取消了IPC，IPC僅作為現地的輔助控制人機聯系設備，系統正常運行時，IPC可以退出運行。由于控制主回路取消IPC，使LCU的可靠性大幅度提高，可以很好地滿足下一階段水電廠無人值班運行的要求。IPC也可由智能化液晶操作面板代替，可靠性可進一步提高。
在進行H9000 V3.0系統設計時，充分考慮了與H9000老系統的兼容性，可確保H9000的老系統平穩升級到V3.0，并且新老系統可全兼容混合運行，因此老系統的升級改造提供了非常便利的途徑。
WEB瀏覽
由于因特網普遍采用瀏覽器等瘦客戶端軟件，系統的使用及維護十分方便，受到廣大用戶的歡迎。H9000 V3.0增加了WEB瀏覽功能，系統僅需增加配置WEB服務器，安裝woix WEB服務器端軟件。為了確保系統的安全性，可設硬件或軟件防火墻。同樣，WEB瀏覽功能充分考慮了與H9000系統原有圖形界面的兼容性，woix軟件可完全識別原H9000系統的*.dbin圖形文件，并且外觀效果與oix完全一致，實現了百分之百兼容。
H9000/Toolkit系統集成工具軟件
H9000 V3.0系統在原開發工具軟件的基礎上，進一步充實完善，不僅提供IPM交互圖形開發系統、DBgen數據庫開發系統、PDC綜合計算工具軟件、ControlLock控制閉鎖工具軟件、API接口等，而且新開發研制了DEtool數據工程軟件。特別是DEtool，將系統集成開發工作于一體，成為包括數據庫、語音、控制閉鎖等功能于一體的集成開發工具軟件，強化了系統集成與數據工程的可視化，并且具有學習指導性質，進一步提高了系統開發集成效率和質量，也為設計部門和最終用戶提供了有效的系統設計開發手段，受到廣大用戶的一致好評。
國際標準通訊規約
通過與ABB、Alstom等公司在三峽工程的合作，H9000 V3.0系統在通訊規約方面獲得進一步充實，不僅支持DL476-92、m4f、SC 1801、CDC 8890 Type II、CDT及Polling等傳統遠動規約，而且研制開發了IEC 870-5、DNP3.0、TASE-2規約通訊軟件，形成了較為完善的通訊軟件包。
高級應用軟件
H9000 V3.0系統在AGC/AVC等高級應用軟件方面有較大進展，實現了白山、烏溪江等梯級水電廠的聯合AGC，在東江等水電廠實現了AGC/AVC，在龍羊峽、烏江渡、東風等水電廠實現了調度遠方AGC，其中貴州東風水電廠在沒有人工干預的情況下，實現了電站監控系統按省調負荷曲線自動開停機和負荷調整，實時性好，對保證貴州系統“西電東送”電能質量起到了重要作用。在更多的水電廠實現了電站AGC功能。
Simulog培訓仿真軟件
在操作員培訓仿真方面，分析研究了水電廠復雜的生產過程，完善和充實水電廠生產過程仿真的總體模型，增加了連續系統仿真、非線性系統仿真及處理等功能，建立和完善處理上述復雜系統的數學模型和Simulog語言，并開發了相關的編譯器和仿真器軟件，結合H9000系統原有功能，OTS2000培訓仿真系統已經可以初步應用于分解和描述比較復雜的連續非線性過程控制系統。
綜上所述，H9000 V3.0在確保技術進步和功能擴充的同時，將新老系統的兼容性放在一個十分重要的位置。新老系統兼容，也就是說H9000系統的V3.0版可以與V2.0版本混合運行，確保老用戶系統升級的便利實施，簡化過渡期的施工方案，可以很好地避免由于產品升級而將系統硬件和軟件全部推倒重來的做法，保護用戶的投資。
結束語
過去的20年，我國的水電廠計算機監控技術從無到有、從“景上添花”的“花架子”到現代化生產運行管理和實現“無人值班”(少人值守)必不可少的重要裝備，無不凝聚了我國水電行業主管領導部門、科研、規劃設計、生產運行等部門幾代人的智慧、抱負和辛勤勞動。
過去的20年，也是H9000系統孕育、誕生、成長、逐步發展壯大取得了輝煌業績的20年，成為我國水電自動化領域一顆璀璨的明珠，為我國水電廠自動化技術的進步和創“一流水電廠”工作做出了應有的貢獻。在這里，我們再次感謝有關領導、廣大用戶對我們的支持和信任。我們將戒驕戒躁，密切注意中國進入WTO后國外公司對我國水電自動化市場的沖擊和挑戰，嚴格執行ISO-9001質量保證體系，貫徹質量方針，永遠以用戶的需求作為我們的第一需要，不斷跟蹤國際技術的發展與進步，開發更多更好的產品，以更高的技術質量水準，為廣大的水利水電用戶服務，為水電廠真正實現無人值班、關門運行、創國際一流做出應有的貢獻。
[參考文獻]
王德寬：“從H9000談水電站計算機監控系統國產化問題”，《水電廠自動化》，1998年，第3期。
王德寬等：“H9000分布開放式水電廠計算機監控系統”，《水利水電技術》，1996年，第5期。
王德寬等：“水電廠計算機培訓仿真技術的設想與初步研究”，《水電廠自動化》，2000年，第3期。
王德寬：“水電廠綜合自動化與“無人值班”(少人值守)”，《面向21世紀電力科學技術講座》，2000年10月，中國電力出版社。
H9000 and Comprehensive Automation of Hydropower Plants
Abstract：This paper first briefly reviews comprehensive automation in different stages in last decade. Then introduces the related R&D of H9000 system for “un-attendant” hydropower plants. The application of H9000 system to “un-attendant” hydropower plants and its AGC are also discussed.Some key features of new developed H9000 V3.0 and compatibility consideration are presented at the end of the paper.
水電廠培訓方案范文第5篇
關鍵詞：勵磁系統；改造；方法
中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A
1 勵磁系統概述
某電廠勵磁系統以前采用直流勵磁機它勵勵磁的方式。直流勵磁系統的運行方式已經有近30年的歷史，設備比較遲鈍，機器檢修和維護的工作量也很大。直流勵磁系統調節器選用湖北黃岡電工技術研究所的LT-04晶體管開關式勵磁調節器，這種調節器早在1989年就開始使用，設備的各個零件都已老化，故障幾率也一年比一年多，檢修和維護的工作量比較大，而且原配件在市場上很難買到。直流勵磁系統的電壓增加速度慢，電壓反應時間長，很難達到現代電網發展對水電廠設備的要求。進入21世紀以來，人們經過充分的技術可行性論證后，研究出對勵磁系統進行改造的方法。
2 勵磁系統改造方法
2.1系統結構的改造
對勵磁系統結構的基本框架進行定型，通過統計確定勵磁系統的開入、開出以及監控等和其它系統的連接，統計各盤柜、機器的數量、大小尺寸、顏色等。本著科學、擇優和信用的原則，堅持安全、適用、經濟的機器選擇標準來進行對勵磁系統結構的改造。通過仔細認真的調查和研究之后，我們發現靜止式的勵磁系統在國內水電廠勵磁系統中具有先進的技術水平，在國內外的水電廠中應用靜止式勵磁系統結構改造成功的范例有很多，是21世紀以來勵磁系統改造領域的先進典型。
2.2 系統改造前的準備方法
初步的系統改造設計確定之后，應在第一時間進行有關技術資料的整理工作，組織相關的專業技術人員對舊的勵磁系統進行熟悉和清查。按照實際的具體情況提出現場的施工方案、系統改造的技術措施、施工安全管理措施以及系統改造的質量控制方法。檢查落實系統改造所使用的各種類型電纜的具體情況，對舊勵磁系統和有聯系的相關機器設備進行二次清查。做好標記工作，確定系統改造各個部分的設備安裝具置，清理系統安裝的通道，對于能夠先撤銷的在裝機器及時進行拆除，為新的設備安裝做好準備工作。
2.3 對改造系統設備的安裝調試
改造系統的設備出廠前技術人員應對要接收的設備進行出廠驗收。設備到位之后，相關工作人員對設備進行開箱檢查和驗收，驗收完成后開始著手對直流式勵磁系統進行改造，再對新進的設備進行安裝調試工作。改造后的勵磁系統應該能夠完全滿足系統運行的需要，比以前的直流式勵磁系統的各項功能都有很大的提升，最大程度的滿足現代化水電廠無人操作、高自動化發展的要求。
3 改造后勵磁系統的配置
3.1 改造后勵磁系統的參數和特性
改造后勵磁系統的主要參數和特性如下：空載勵磁系統額定電壓為116V，空載勵磁系統額定電流為580A；負載勵磁系統額定電壓為269V，負載勵磁系統額定電流為1150A；勵磁系統電壓互感器變比為10kV/100V，系統電流互感器變比為4000/5A；系統的電壓調節精度大于0.5%，系統的電流調節系數穩定范圍在15%之內；系統設備通道的調節范圍為10%～110%；勵磁系統的模擬設備通道調節范圍為70%～110%。
3.2 改造后勵磁系統的主要設備
改造后勵磁系統的主要設備包括變壓器、開關、可控硅整流柜、滅磁過壓保護裝置、勵磁調節器以及監控系統的接口等。勵磁變壓器是戶內式三相樹脂絕緣干式變壓器，其冷卻方法是自然冷卻。勵磁變壓器包含溫控和溫顯設備，變壓器的每個線圈中都有測溫器件，可以進行溫度檢測和超溫報警。可控硅整流柜引入了智能控制系統，其操作和動態監視都實現了自動化，各個橋的交、直流端都安裝了刀開關，并且每個可控硅整流柜都設置了脈沖投切開關，當一個分路退出時，另外的分路就能夠繼續運行，提高系統穩定性。滅磁過壓保護裝置中的開關選擇是磁場斷路器，當正常停機時會逆變滅磁，但是，當由于事故停機時會在跳滅磁的同時，吸收磁場能量，進而迅速滅磁，保證系統的安全。勵磁調節器的三個通道分別通過兩條外部總線連接，通道之間的信息交換和不同類型開關量的輸入輸出一般都通過總線總線來實現。勵磁調節器是按照發電機的電壓偏差進行自動勵磁調節的，它可以直接在現場或間接向中控室發出信號，達到控制調節系統工作的作用。勵磁系統的監控系統接口形式很靈活，接口的最重要部件是可編程數字設備，即可以是普通的繼電器形式，也可以是通訊的形式，甚至還可以是組網的形式接入勵磁監控系統。
4 改造方法經驗總結
在對勵磁系統進行改造時，要認真做好改造前的準備工作，明確系統改造后達到的目標，選擇設備時向廠家提出具體要求并細化技術協議內容，為改造過程提供目標的明確和章法。依照系統改造現場具體實際情況確定系統設備的數量、大小、顏色，熟知系統變壓器的安裝施工情況，合理確定其安裝位置，依照設備廠家提供的數據，結合施工現場的實際情況繪制電纜線路圖，依照線路圖檢查要用到的電纜編制，進行各個系統清查并做好標記工作，為現場改造施工工作做好前期準備。對系統進行調試時，應先派技術人員去設備生產廠家進行專業的技術培訓，熟悉新的設備系統，掌握其必要的運行、檢修和維護等，進行二次技能開發。制定具體、詳細可行的現場施工方案、系統改造技術措施、施工安全管理措施以及系統改造的質量控制方法，依據具體實際情況合理安排改造工作計劃。新的機器到現場并驗收后便可以開始實施現場安裝工作。
結語
改造后的勵磁系統的調節和控制非常方便、信息處理的時間減少、運行過程的穩定性在很大程度上得到提高，與直流式勵磁系統相比較提高了自動化水平，也提高了工作人員的勞動生產率，與水電廠無人操作的發展要求相適應，達到對水電廠發電機運行的最高控制，為水電廠帶來了很高的社會效益和經濟效益，值得推廣和應用。
參考文獻
