微机监控保护装置在水电站中的应用探讨

谢友华

摘 要：目前，自动化技术、计算机技术实现了发展新高峰，特别是微机综合自动化技术更是在我国电力行业生产中扮演着重要角色。本文首先对微机监控装置进行简要分析，而后阐述微机监控保护装置在水电站中的重要作用，最后探讨微机监控保护装置在水电站中的应用。

关键词：微机自动化;水电站;控制单元

中图分类号：TV736;TM774 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）14-0098-02

Discussion on the Application of Microcomputer Monitoring

and Protecting Device in Hydropower Station

XIE Youhua

（Chongqing Bayu Water Conservancy and Hydropower Industry Co.， Ltd.，Chongqing 405900）

Abstract： At present， automation technology and computer technology have reached a new development peak， especially computer integrated automation technology plays an important role in the production of China's power industry. This paper first gave a brief analysis of the micro-computer monitoring device， then expounded the important role of the micro-computer monitoring and protection device in the hydropower station， and finally discussed the application of the micro-computer monitoring and protection device in the hydropower station.

Keywords： microcomputer automation;hydropower station;control unit

我国很多地区的电力能源都来自于中小型水电站。但是，因为中小型水电站往往存在远离城市、交通不便等特征，其看管成本通常较高。为了进一步增强水电站运行的稳定性，必须要借助微机监控系统对中小型水电站进行监督和控制。微机监控装置是一种独特的计算机技术，集监控、保护、协调于一体，同时还能高效地完成对其他设备的统一化管理，因此在水电站运行中具有十分重要的作用。

1 微机监控保护装置概述

水电站是我国诸多地区电力能源的主要来源，只有保证水电站的稳定协调运行，才能稳定这些地区的供电情况[1-3]。但是，在实际工作中，诸多水电站都地处偏远地区，交通不便，工作人员很难实现即时性监督管理，即使勉强为之，也会进一步提升水电站的运营成本，这显然不利于我国电力能源的稳定供应。因此，随着技术的发展和进步，越来越多的水电站开始引入微机监控保护装置（见图1）。微机监控保护装置实质上是立足于现有计算机技术而形成的一种具有对水电站设备进行综合性管理功能的系统，其通常依靠分散式构成来实现自动化控制，对水电站的稳定运行有一定的保障作用。

2 微机监控保护装置在水电站中的重要作用

目前，越来越多的水电站开始引入微机监控保护装置，其积极作用主要表现在以下两方面来。第一，运用微机监控保护装置能有效减轻水电站运行人员的劳动强度，同时提升水电站的运行功能。水力发电站的运行监控比较困难，工作人员在日常维护中需要根据需求调整发电机参数，并在中控室对其运行情况进行监督，即时对发电机组有关设备的工作状态加以分析，每隔1h需要对设备参数进行记录，还要定期完成对设备的循环检查，以保证其能持续高效地运行。可见，工作人员的这一系列操作实际上并没有太大难度，往往都是机械性的重复，这使得其工作精力被占用，无暇顾及水电站运行的其他方面，這显然不利于水电站的稳定发展。因此，在这种情况下引入微机监控保护装置势在必行。在微机监控保护装置的帮助下，工作人员能通过简单的指令输入，在控制室完成对发电机组开机运行、并网运行、停机检修的控制。同时，在发电机组运行出现异常情况时，该装置还能自动停止发电机组运行。更重要的是，过去需要工作人员不断监督水电站运行参数，而引入微机监控保护装置后，系统能自动完成参数的记录和比对工作，并在参数出现问题时及时示警。此外，微机监控保护装置还能对发电机组各个附属设备的运行状态进行监控，这极大缓解了工作人员的工作压力，使工作人员从简单的机械性重复中解放出来，留出更多的时间去关注水电站运行中其他方面的问题。

第二，微机监控保护装置的合理应用能提高水电站设备的运行可靠性。水力发电站是我国电力能源清洁发展的重要保证，也影响周边地区人民群众的生活质量。因此，工作人员务必要保障水力发电站的运行稳定性，而利用微机监控保护装置恰好能满足这一要求。过去的水电站自动控制系统主要是通过继电器和集成电路的相互作用实现相关功能的。这种自动化控制技术的缺点是所有的准确性都需要动态实验来保证。此外，发电系统在运行过程中出现的一些问题很容易被忽略，工作人员如果不能及时发现并处理问题，运行稳定性就无法得到保证;即使工作人员发现了问题并且做出反应，也可能会由于慌乱、专业水平不足等原因导致误操作，这对水电站运行来说是一种毁灭性的打击。而微机监控保护装置的有效应用弥补了传统自动化控制系统存在不足。微机监控保护装置在运行过程中，除了能对水电站及其附属设备进行监督管理外，还能及时地进行自检，并且准确记录、比对各个设备的运行参数，一旦水电站设备或者自身设备出现问题，其将在权限内实现自动化处理。这使得工作人员无需对系统进行直接控制，误操作概率较低，从而保障了水电站设备的运行稳定性。

3 微机监控保护装置在水电站中的应用分析

为了更好地阐述微机监控保护装置在水电站中的应用，笔者以目前市面上比较常见的DCAP-3500型微机监控保护装置为例进行简单分析。目前，对这种监控保护装置的研究已经趋近于成熟，其被应用于我国大部分水电站中。与其他型号的微机监控保护装置相比，该型号的微机监控保护装置显然具有更加可观的稳定性，整体运行性价比也比较符合要求。其除了能提升水电站的运行效率外，还能从某种程度上提升水电站的发电量，避免水电站运行维护的大规模投入，节省了人力资源和资金投入，实现了水电站无人值守、自动运行的发展目标。此外，将DCAP-3500微机监控保护装置运用于水电站中，还能自动采集监控信号，并读取发电机组及其附属设备在运行中产生的有效信号。同时，其还能对工作人员提供的输入信号确定合理的电流电压数据，并且据此调控各个部分及设备的工作情况。此外，其还能通过强大的运算能力实现对水轮发电机的保护，可谓是一种不可多得的有效装置。最重要的是，其还具有装配体积小、安装难度低等特征，较为适用于周边环境复杂的水力发电站。

4 结语

自动化控制系统存在诸多问题，在运行中很难保证水电站的稳定性，而微机监控保护装置的出现和应用，则打破了过去系统监控效果低下的问题，较好地完成了水电站运行状态的监控任务。本文简要分析了微机监控保护装置在水电站中的应用，但其中必定还存在不足之处。因此，在今后的工作中，我们有必要对此课题进行进一步的研究。

参考文献：

[1]周宏伟，余建军.小型水电站微机监控保护系统改造[J].山东工业技术，2017（12）：109-110.

[2]徐萍.水电站微机监控系统的运用分析[J].江西建材，2014（14）：211.

[3]张雪萍，张南辉，邹欢.水电站监控中的微机综合自动化技术应用分析[J].价值工程，2012（23）：211-212.