大数据技术与数字化在水电站运行管理中的应用分析

龚荣华

摘 要：从目前水电站的运行来看远程自动控制成为重要的控制方式，依靠大数据技术与数字化技术智能控制成为了可能。基于对水电站运行管理的了解，依托大数据技术与数字化技术形成的自动控制系统对解决水电站运行完成降低水电站的运行成本具有直接影响。参考水电站的运行要求，在运行系统的研究中应当重点分析大数据技术与数字化技术的应用，对智能系统的构成以及自动化控制系统的实施进行深入探讨，掌握大数据技术及数字化技术的应用特点，为智能化系统的建立提供技术支持。

关键词：大数据技术;数字化技术;水电站运行管理

引言

基于水电站的特点以及水电站在运行中的控制要求，采用传统的现场控制技术难以达到控制目标影响控制效果。基于水电站的控制难度和水电站在控制中对控制技术的具体需求，远程控制成为重要的控制方向。基于对大数据技术与数字化技术的了解，在水电站运行管理中大数据技术与数字化产生了积极的影响，主要表现在实现了水电站的远程控制，降低了水电站的控制难度，节约了水电站的控制成本，使水电站在运行管理中获得了专门的技术支持，在控制效果方面得到了全面提升，对水电站的运行管理产生了直接的影响。

1 大数据技术与数字化对水电站运行管理产生的积极影响

1.1 实现了远程自动控制

利用大数据技术与数字化技术能够建成智能化控制系统并应用在水电站运行管理中，智能系统的优势在于能够实现远程控制，克服了控制距离短和现场控制难度大的难题，在控制过程中能够采取远程监控、远程预警的方式提高控制效果。建立远程控制中心将水电站运行的设备信息、控制信息以及水位信息等基础数据通过传感器等信息采集系统传输到中央控制中心，由控制中心对水电站的阀门和水电站的运行设备进行远程操控，提高水电站的远程控制效果。通过这一方式解决了水电站的控制难题，使水电站在控制人员的数量方面大幅减少，确保水电站在远程控制过程中能够采取最优化的控制方式提高控制精度。

1.2 降低了控制难度

水电站运行对控制的精度要求高，在现场操控过程中设备的控制难度较大，采取现场操控设备的方式不但难以实现，同时也增加了操作人员的危险性。结合水电站的运行实际以及水电站运行管理队技术方面的要求，远程控制成为了重要的控制方式，在现有的远程控制系统中大数据技术与数字化技术的应用提高了应用效果，使水电站在设备运行方面能够构建完善的自动控制系统，在控制的有效性、控制效率以及控制的精确度方面达到控制要求，避免因采取的控制系统出现问题影响控制效果。应用了大数据技术你数字化系统之后水电站在运行管理方面得到了有效的技术支持，降低了控制难度[1]。

1.3 节约了控制成本

与传统的控制方式相比远程自动控制系统的优势在于节约了人力成本，用较少的人员即可实现对系统的控制。目前水电站运行管理系统采取两人一班的管理模式，采取轮换倒班的方式记录水电站设备的运行数据和预警信息，并在中央控制室采取相应的控制措施提高控制效果，解决系统控制问题。利用大数据技术与数字化技术建成的智能控制系统在控制中能够自动收集系统信息并对系统的运行状况进行分析，一旦出现异常信息则触发预警机制，由操作人员对系统的运行进行调整和干预，保证系统在进行效果方面达到运行要求。利用这一方式所产生的控制成本较低，仅包含设备成本和系统构建成本以及较少的人力成本，相对于传统的现场控制方式成本有了大幅的降低。

2 大数据技术与数字化在水电站运行管理中的具体应用

2.1 在数据库层面的应用

水电站在运行管理中需要对运行的信息进行分析比对找出数据的特点，并建立自动运行模型按照系统的运行要求做好系统运行功能的优化。利用大数据技术与数字化技术能够建成数据收集系统，由专门的数据库记录和存储水电站的运行信息，对关键数据和数据的规律进行记录和分析，便于水电站运行系统优化控制模型提高控制效果。基于水电站运行管理的难度以及水电站在运行管理中對控制系统的要求，数字化智能远程控制系统具有突出的技术优势，在实际应用中能够解决系统的应用问题，保证系统在具体应用环节达到水电站的运行管理要求[2]。

2.2 在智能运行层面的应用

水电站运行管理需要智能系统的参与，在智能系统应用方面大数据技术与数字化技术作为重要的支撑技术对水电站的运行产生了直接的影响。大数据技术与数字化技术的参与在智能系统的构建智能系统的功能设定以及智能系统的具体应用方面能够达到水电站的运行管理目标，降低水电站的运行管理难度，使水电站在运行控制中能够实现远程自动控制，利用系统运行中心的智能系统进行整个系统功能的调节，满足系统应用要求，使系统在具体应用方面达到安全稳定运行的目标。所以，在智能运行层面大数据技术与数字化技术的应用具备一定的代表性，解决了系统的应用难题，使系统在应用方面能够以水电站运行管理的要求为切入点细化系统的运行管理功能，使系统在智能运行方面达标。

2.3 在智能报警和预警方面的应用

水电站运行管理中需要对水位线进行记录和预警，一旦水电站的水位超出了规定的指标，应立即采取泄洪或水位调节的方式降低水电站的水位，避免水库水位过高影响水电站的坝体安全。除此之外，在水电站的发电蓄水期间需要记录水电站的水位，保证水位达到要求之后才能进行下一步的系统操作。通过应用大数据技术以数字化技术实现系统的智能报警和水位预警水位信息准确，能够解决信息的记录系统的应用问题，使水电站在系统端升级和系统的应用层面达到应用要求[3]。

3 结论

水电站在运行管理中需达到运行管理要求，应正确应用大数据技术和数字化技术建成远程智能控制系统，为水电站运行管理提供技术支持。通过系统的升级和调整降低系统控制难度提高系统控制效果，保证系统在控制和运行过程中最大程度的满足水电站的运行管理要求，为水电站的运行管理奠定良好的基础，保证水电站在技术升级的合理性升级的有效性方面达到升级要求。

参考文献：

[1]张国庆，田毛.浅析基于大数据技术的水库运行管理[J].红水河，2020，39（03）：71-73.

[2]王仲.基于大数据技术的水电站运行管理分析[J].信息记录材料，2019，20（12）：153-155.

[3]王杰飞，郝巧玲，李辉，丁萁琦，李鹏. 基于大数据技术的水电站自动化设备运行数据挖掘策略研究[A]. 中国水力发电工程学会继电保护专业委员会.中国水力发电工程学会继电保护专委会2019年年会暨继电保护专业精益化管理研讨会论文集[C].中国水力发电工程学会继电保护专业委员会：中国水力发电工程学会继电保护专业委员会，2019：6.