朱成治 劉小杰
摘 要:在我國(guó),中小型水電站居多,在人們的日常生產(chǎn)生活中扮演著重要的角色,未來(lái)的發(fā)展前景十分廣闊。就中小型水電站的未來(lái)發(fā)展方向進(jìn)行了一番探討。
關(guān)鍵詞:水電站;智能化管理;調(diào)度方式;控制系統(tǒng)
中圖分類號(hào):TV736 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.07.027
我國(guó)人口眾多、地域廣闊,大型水電站的建設(shè)成本相對(duì)較高,且靈活性相對(duì)較差,而中小型水電站以其靈活性高、成本低、規(guī)模小等特點(diǎn),為人們的日常生活提供電力,可見(jiàn)中小型水電站的重要性。就當(dāng)前中小型水電站的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況而言,還存在多方面的不足,例如水電站的管理模式相對(duì)落后、資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重等。分析了中小型水電站的發(fā)展現(xiàn)狀,以求為水電站未來(lái)的發(fā)展方向提供可行性的建議。
1 中小型水電站發(fā)展道路上的問(wèn)題
1.1 設(shè)備相對(duì)陳舊
由于項(xiàng)目業(yè)主(施工、管理、運(yùn)行)人員對(duì)中小型水電站的重要性認(rèn)識(shí)不到位,不夠重視中小型水電站的安全性。經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行,很多水電站還在使用陳舊的設(shè)備。為了減小水電站設(shè)備方面的支出,采用工作效率相對(duì)低下、安全系數(shù)相對(duì)較低、質(zhì)量存在問(wèn)題的陳舊設(shè)備,運(yùn)行的模式也相對(duì)落后,還保持著傳統(tǒng)的運(yùn)行方式,且水電站管理人員后期的維護(hù)、檢修力度不夠,在設(shè)備更新方面投入的資金較少,制約著水電站的發(fā)展,設(shè)備極易出現(xiàn)故障。另外,水電站壓力管等水工建筑陳舊、部分設(shè)備的絕緣老化、內(nèi)部控制裝置落后等易導(dǎo)致安全問(wèn)題的出現(xiàn)。
1.2 水庫(kù)調(diào)度難度大
水庫(kù)調(diào)度工作是中小型水電站的一項(xiàng)重要工作,要預(yù)先制訂水庫(kù)調(diào)度方案,根據(jù)方案執(zhí)行調(diào)度任務(wù)。原有的水庫(kù)調(diào)度方式具有單一性,以一座水庫(kù)為源頭,進(jìn)行分支調(diào)度,其調(diào)度的難度相對(duì)較大。運(yùn)用此方式,對(duì)于該水庫(kù)周圍的目標(biāo)點(diǎn)來(lái)說(shuō)相對(duì)合理,但是對(duì)距離相對(duì)較遠(yuǎn)的調(diào)度點(diǎn)也采用這種方式,既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力,也增加了成本和調(diào)度工作的難度。
1.3 自動(dòng)化程度較低
如今的中小型水電站部分已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管理,但是自動(dòng)化程度還不夠高,例如對(duì)水電站的監(jiān)控和管理、運(yùn)行等操作還是要通過(guò)人力來(lái)完成,且技術(shù)維護(hù)等層面存在著很大的問(wèn)題。
2 中小型水電站的未來(lái)發(fā)展策略
2.1 加強(qiáng)對(duì)水電站控制系統(tǒng)的檢修
通過(guò)對(duì)中小型水電站運(yùn)行與管理中存在的問(wèn)題可知,必須舍棄傳統(tǒng)陳舊的水電站設(shè)備,及時(shí)升級(jí)系統(tǒng)控制的配置,以保障中小型水電站能夠更高效地投入到系統(tǒng)運(yùn)行中去。要想實(shí)現(xiàn)中小型水電站的快速發(fā)展,就要從管理層面著手,對(duì)設(shè)備的管理系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。在運(yùn)行前,要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修作業(yè),以保證設(shè)備的正常運(yùn)作;隔一兩周檢查一次水電站系統(tǒng),技術(shù)人員要根據(jù)設(shè)備儀表的異常情況來(lái)決定是否進(jìn)行修理或更換。水電站涉及的設(shè)備很多,例如水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、斷路器、調(diào)速器、電氣保護(hù)等,缺一不可。我們以水輪發(fā)電機(jī)組為例,要對(duì)水輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行定期檢修,以免正常工作時(shí)出現(xiàn)故障,影響發(fā)電效益。另外,在整個(gè)發(fā)電的過(guò)程,水電站將水能轉(zhuǎn)化為電能,具有一定的危險(xiǎn)性,必須具備機(jī)械、電氣保護(hù)裝備,以保護(hù)整個(gè)發(fā)電過(guò)程,切實(shí)提高水電站控制系統(tǒng)的安全性。
2.2 完善水電站的集中控制系統(tǒng)
在一定流域范圍內(nèi),將該區(qū)域的水電站按照梯級(jí)分布方式進(jìn)行集中控制管理,利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全面控制,隨時(shí)掌握水電站的運(yùn)行情況,是提高中小型水電站運(yùn)行效率的有效途徑。通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)各個(gè)水電站的電能變化情況、水庫(kù)調(diào)度情況等信息進(jìn)行分析,并下達(dá)一定的指令,將所有水電站的管理形成統(tǒng)一的整體,管理效率更高,實(shí)現(xiàn)了管理的集中化。傳統(tǒng)的電站管理相對(duì)薄弱,集中控制能力較弱,不能隨時(shí)掌握電能的具體變化、水量的變化等信息,水電站的發(fā)電效率受到了影響。另外,開(kāi)發(fā)畫(huà)質(zhì)、音頻清晰的監(jiān)控裝置可以真實(shí)了解到每個(gè)電站的具體情況,減少信息錯(cuò)誤判斷現(xiàn)象的發(fā)生。
2.3 實(shí)現(xiàn)水電站設(shè)備管控的智能化
無(wú)人值班模式已被很多水電站采取,但是無(wú)人值班模式還不夠成熟,存在著諸多的問(wèn)題,要真正實(shí)現(xiàn)高效、實(shí)際地運(yùn)用,還要進(jìn)行不斷的完善。一些中小型水電站實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值班模式,其中不可避免地會(huì)漏掉多個(gè)盲區(qū),監(jiān)控?cái)z像頭的安裝位置、不裝畫(huà)面的角度、光等都會(huì)影響監(jiān)控系統(tǒng)的畫(huà)面,會(huì)模糊監(jiān)督和管理者的視線。為了解決這一問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)水電站設(shè)備管控的智能化,要將水電站的盲區(qū)、要區(qū)作為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象,增設(shè)攝像頭,并在每個(gè)攝像頭上安裝智能化設(shè)備,并對(duì)該裝備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)性設(shè)置。一旦攝像頭中與設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)或指標(biāo)不相適應(yīng),就會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào),時(shí)刻提醒電站管理人員。將新型的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到中小型水電站的管理中,有利于促進(jìn)水電站的發(fā)展,具有廣闊的發(fā)展前景。
2.4 加大對(duì)中小型水電站的建設(shè)力度
為了優(yōu)化中小型水電站的運(yùn)行系統(tǒng),政府應(yīng)加大扶持力度,加強(qiáng)中小型水電站的建設(shè)工作,提供足夠的資金協(xié)助,摒棄陳舊的電站設(shè)備和技術(shù),以新思維、新思想來(lái)發(fā)展電站,利用最新型、最前衛(wèi)的科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)水電站的管理。陳舊的水電站設(shè)備已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會(huì)的需求,系統(tǒng)的運(yùn)行效率過(guò)低,制約著中小型水電站的發(fā)展。政府應(yīng)給予中小型水電站足夠的機(jī)會(huì)和施展平臺(tái),科學(xué)、合理地加強(qiáng)水電站的建設(shè)工作。另外,應(yīng)注重提高管理人員的管理水平,加強(qiáng)水電站運(yùn)行與管理隊(duì)伍建設(shè),為中小型水電站的發(fā)展保駕護(hù)航。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)當(dāng)前中小型水電站發(fā)展中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析可知,優(yōu)化和創(chuàng)新中小型水電站的運(yùn)作模式迫在眉睫。必須加強(qiáng)對(duì)中小型水電站的管理和維護(hù),開(kāi)發(fā)新型的系統(tǒng)和發(fā)電形式,完善中小型水電站的集控和自動(dòng)化控制,加強(qiáng)水電站的發(fā)展建設(shè),提倡設(shè)備向智能化方向轉(zhuǎn)變,以提高水電站的運(yùn)行效率。同時(shí),政府部門應(yīng)加大干預(yù)力度,提供資金支持,為中小型水電站未來(lái)的發(fā)展鋪平道路。
參考文獻(xiàn)
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〔編輯:王霞〕
Abstract: In China, the majority of small and medium hydropower stations, in peoples daily life and production plays an important role in the future development prospects. On the future direction of the small and medium hydropower stations had some discussion.
Key words: hydropower station; intelligent management; scheduling; control system