水電廠培訓(xùn)方案精選(九篇)

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第1篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

關(guān)鍵詞：水電廠 設(shè)備狀態(tài) 數(shù)據(jù) 分析 檢修

引言：水電廠設(shè)備狀態(tài)安全性和穩(wěn)定性是電力生產(chǎn)的重要技術(shù)保障。對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，掌握設(shè)備狀態(tài)健康指數(shù)，為設(shè)備狀態(tài)檢修提供技術(shù)參數(shù)，這是現(xiàn)代水電廠設(shè)備維護(hù)的重要內(nèi)容。水電廠設(shè)備狀態(tài)檢修需要具備哪些有利條件，設(shè)備狀態(tài)檢修主要包括哪些工序，在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測檢修過程中要涉及哪些技術(shù)措施，這是我們必須要解決的問題。

一、水電廠設(shè)備狀態(tài)檢修的基本條件

1.主設(shè)備基礎(chǔ)性能良好

發(fā)電機(jī)組主設(shè)備在安裝之初，就需要確保質(zhì)量過硬，這也是保持設(shè)備使用壽命和運(yùn)行狀態(tài)的重要基礎(chǔ)條件。發(fā)電主設(shè)備基礎(chǔ)條件良好，在實(shí)施電站設(shè)備升級(jí)改造中，就會(huì)順利穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)過渡。主設(shè)備技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行狀態(tài)良好，也為后來的設(shè)備狀態(tài)檢修創(chuàng)造良好條件。

2.設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)庫完善

電廠設(shè)備狀態(tài)檢修需要查閱相關(guān)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，這樣才能做出準(zhǔn)確判斷。設(shè)備數(shù)據(jù)庫分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。記錄設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、安裝、調(diào)試和驗(yàn)收等信息內(nèi)容的數(shù)據(jù)，都屬于靜態(tài)數(shù)據(jù)。這些靜態(tài)數(shù)據(jù)是設(shè)備的原始資料，在設(shè)備狀態(tài)維護(hù)和檢修中，都可以提供相關(guān)數(shù)據(jù)技術(shù)指標(biāo)，作為技術(shù)人員的主要參考。而設(shè)備運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的缺陷處理、故障處理、檢修改造和試驗(yàn)檢查等信息數(shù)據(jù)，還有設(shè)備不同時(shí)期不同方式的檢測數(shù)據(jù)，都屬于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。這些動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)為設(shè)備狀態(tài)檢修提供直接依據(jù)。通過對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，就可以清楚掌握設(shè)備狀態(tài)和變化趨勢(shì)，為設(shè)備檢修決策提供技術(shù)參考。

3.在線信息處理系統(tǒng)正常

設(shè)備狀態(tài)和運(yùn)行情況數(shù)據(jù)庫信息可以組建在線信息處理系統(tǒng)，將設(shè)備歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)工作數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，從而獲取設(shè)備狀態(tài)健康指數(shù)的報(bào)告，為設(shè)備檢修決策提供技術(shù)參考。設(shè)備狀態(tài)因素包括溫度、速度、頻率、電壓、電流、壓力、振幅、位移等，這些數(shù)據(jù)通過傳感器測試存儲(chǔ)。由于這些數(shù)據(jù)直觀反映設(shè)備狀態(tài)情況，所以通過相關(guān)信息處理分析，就可以獲得設(shè)備狀態(tài)情況信息。

4.故障診斷數(shù)據(jù)真實(shí)可靠

在線信息處理過程中，不僅要利用相關(guān)數(shù)據(jù)判斷設(shè)備狀態(tài)情況，還要對(duì)設(shè)備故障征兆進(jìn)行分析研究，這就涉及故障判斷的問題。為了準(zhǔn)確了解設(shè)備狀態(tài)故障存在的可能性，還要建立故障數(shù)據(jù)分析專家系統(tǒng)，用專家診斷的方式，對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行把脈。一旦確定故障的原因和位置，就可以啟動(dòng)檢修計(jì)劃。

二、水電廠設(shè)備狀態(tài)檢修的主要工序

水電廠設(shè)備狀態(tài)檢修要遵照一定順序展開，確保每一道工序都安排合理，這樣才能讓設(shè)備狀態(tài)檢修獲得預(yù)期效果。

1.收集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)

設(shè)備狀態(tài)檢修之前，首先要收集設(shè)備故障相關(guān)數(shù)據(jù)信息，對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析整理，找到影響設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵參數(shù)，然后才能確定設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的參數(shù)范圍，為制定檢修決策和檢修方案提供參數(shù)依據(jù)。

2.監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行情況

設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃一旦確定，要根據(jù)設(shè)備故障參數(shù)分析確定故障范圍，然后選擇相關(guān)監(jiān)測裝置，對(duì)設(shè)備相關(guān)故障參數(shù)進(jìn)行針對(duì)性監(jiān)測，并通過在線和離線方式對(duì)設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，獲取故障相關(guān)信息。

3.設(shè)備運(yùn)行健康論證

這些設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)還要由相關(guān)技術(shù)人員和專家進(jìn)行分析和驗(yàn)證，判斷設(shè)備狀態(tài)健康狀況，以及設(shè)備未來運(yùn)行情況的預(yù)測。為了確保設(shè)備狀態(tài)檢修能夠高效運(yùn)作，要在全廠范圍內(nèi)定期召集檢修技術(shù)人員對(duì)設(shè)備狀態(tài)檢修進(jìn)行技術(shù)論證，要對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行綜合評(píng)估，并合理制定設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃。這樣才能確保設(shè)備運(yùn)行處于可控狀態(tài)。

4.制定設(shè)備檢修方案

在專家技術(shù)人員對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合評(píng)估論證的基礎(chǔ)上，制定設(shè)備檢修方案，確定檢修時(shí)間，并在具體實(shí)施方案時(shí)，針對(duì)具體情況進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。特別是對(duì)一些異常情況要集中技術(shù)力量開展技術(shù)攻堅(jiān)，確保設(shè)備故障能夠得到及時(shí)有效處置。

三、水電廠設(shè)備狀態(tài)檢修管理措施和方法

1.做好檢修前的準(zhǔn)備工作

設(shè)備狀態(tài)檢修是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及面廣，需要投入很多資源和管理時(shí)間，甚至要全廠技術(shù)人員的通力合作才能完成這項(xiàng)工作。因此，要在設(shè)備檢修前做好一切準(zhǔn)備工作。首先是制定規(guī)章制度。為保證設(shè)備檢修工作順利開展，要建立相應(yīng)技術(shù)規(guī)范和工作制度，對(duì)技術(shù)進(jìn)行管理的同時(shí)，也要對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行管理。由于檢修信息多種多樣，信息來源也涉及很多渠道，技術(shù)人員不僅專業(yè)能力有差異，合作精神也需要加強(qiáng)。所以，有必要對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行統(tǒng)一的專業(yè)培訓(xùn)，統(tǒng)一思想?yún)f(xié)調(diào)行動(dòng)，將設(shè)備檢修看成是一個(gè)整體工作，只有各個(gè)部位的工作人員能夠分清自己的責(zé)任，才能保證設(shè)備檢修工作高質(zhì)高量完成。

2.收集完善原始數(shù)據(jù)資料

設(shè)備檢修計(jì)劃和具體實(shí)施方案的確立，都離不開相關(guān)數(shù)據(jù)資料，對(duì)這些海量信息進(jìn)行收集整合是設(shè)備檢修的重要技術(shù)準(zhǔn)備工作。首先要將相關(guān)信息進(jìn)行科學(xué)分類，根據(jù)設(shè)備技術(shù)參數(shù)、廠家設(shè)計(jì)規(guī)定等靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行備案，并建立現(xiàn)有備品備件數(shù)據(jù)庫。其次是通過計(jì)算機(jī)監(jiān)控，對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，建立設(shè)備動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫。再就是建立由各種設(shè)備運(yùn)行元素構(gòu)成的直方圖和變化趨勢(shì)曲線。像水頭、電量、溫度、壓力、振幅等參數(shù)。

3.加強(qiáng)常規(guī)測試手段運(yùn)用

常規(guī)監(jiān)測方法包括電氣設(shè)備預(yù)防試驗(yàn)、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的定期檢驗(yàn)等內(nèi)容，這些常規(guī)測試手段在設(shè)備運(yùn)行期內(nèi)要作為重要設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測方法加以利用。特別是針對(duì)狀態(tài)變差的設(shè)備，要增加測試的次數(shù)，提升故障信息敏感度。在監(jiān)測中獲得的數(shù)據(jù)信息，要與規(guī)程定的值比對(duì)，看是否超標(biāo)；要與歷史測試數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，注意狀態(tài)變化趨勢(shì)；還要和同類設(shè)備測試數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。利用綜合各種比對(duì)結(jié)果對(duì)設(shè)備狀態(tài)做出判斷，提升數(shù)據(jù)的可信度。

4.開發(fā)應(yīng)用在線監(jiān)測技術(shù)

在線監(jiān)測是通過對(duì)設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)下的監(jiān)測，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)出現(xiàn)不穩(wěn)定先兆，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，推演設(shè)備可能出現(xiàn)故障的時(shí)機(jī)，為及時(shí)檢修提供依據(jù)。這樣可以減少設(shè)備損壞的幾率。在線監(jiān)測是現(xiàn)代設(shè)備檢修的重要監(jiān)測手段之一，提高在線監(jiān)測水平，增加在線監(jiān)測覆蓋面，可以反映設(shè)備狀態(tài)檢修的實(shí)際水平。

5.采用數(shù)理高效統(tǒng)計(jì)方法

數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法能夠幫助我們掌握設(shè)備的狀態(tài)情況，常規(guī)監(jiān)測和在線監(jiān)測都是根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行的。所謂數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，就是指設(shè)備提供的靜態(tài)數(shù)據(jù)與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)通過相互比對(duì)、綜合分析的統(tǒng)計(jì)方法。設(shè)備出廠有試驗(yàn)數(shù)據(jù)，檢修與運(yùn)行時(shí)也有相關(guān)數(shù)據(jù)的積累，還有故障檢修情況等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的綜合評(píng)估，就可以獲得設(shè)備狀態(tài)變化趨勢(shì)，找到規(guī)律就可以針對(duì)性制定檢修措施。因此，數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法是設(shè)備狀態(tài)檢修的重要工具。

結(jié)語：水電廠設(shè)備狀態(tài)檢修的目的是確保設(shè)備狀態(tài)能始終處于健康水平之上，提高設(shè)備的可靠性能，通過常規(guī)監(jiān)測和在線監(jiān)測獲得的數(shù)據(jù)信息分析，確定設(shè)備的健康指數(shù)，為設(shè)備狀態(tài)檢修提供依據(jù)。隨著在線監(jiān)測技術(shù)的不斷完善，電廠設(shè)備定期檢修制度已經(jīng)廢除，這樣可以減少一些不必要的維修資源浪費(fèi)，提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1]劉延寧.水電廠實(shí)施設(shè)備優(yōu)化檢修和設(shè)備狀態(tài)檢修管理的探討[J].城市建設(shè)理論研究，2012，（35）.

第2篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

【關(guān)鍵詞】水電廠；智能化計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；發(fā)展遠(yuǎn)景

盡管我國的水電廠監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能化，但是還有可開發(fā)可利用的空間，所以水電廠以及相關(guān)人員都應(yīng)該投入大量的資金與精力來研究該系統(tǒng)。在眾多的研究領(lǐng)域中，防止事故擴(kuò)大化領(lǐng)域的研究最具現(xiàn)實(shí)意義，因此要重點(diǎn)研究這個(gè)功能，防止事故擴(kuò)大化也是變相提高水電廠效益的有利措施。

1.智能化水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)總的發(fā)展趨勢(shì)

總的發(fā)展趨勢(shì)是：智能化、可選擇性、用戶二次開發(fā)。所謂智能化，或者說傻瓜化，主要指系統(tǒng)的軟件具有人類的一部分歸納、推理、判斷的能力。水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平是指：在一定條件下，它能更多地代替運(yùn)行人員，在判斷和歸納的基礎(chǔ)上自動(dòng)提示更多信息、自動(dòng)進(jìn)行一些操作，使機(jī)組運(yùn)行在更安全的工況區(qū)域內(nèi)。智能化水平越高的系統(tǒng)對(duì)使用人員的要求越低，不需要培訓(xùn)或進(jìn)行簡短的培訓(xùn)就可以使用操作，有問題翻閱一下說明書就可以解決，得像家電那樣簡單，接上電源就能使用。智能化水平越高的系統(tǒng)，能夠根據(jù)使用的情況，對(duì)自身或控制設(shè)備的狀態(tài)給出恰當(dāng)統(tǒng)計(jì)、準(zhǔn)確的診斷、適當(dāng)?shù)膱?bào)警提示，以使用戶時(shí)刻清楚監(jiān)控系統(tǒng)的情況，時(shí)刻清楚監(jiān)控系統(tǒng)及被控設(shè)備的狀態(tài)。用戶二次開發(fā)。提供一系列方便、友好工具軟件，支持用戶二次開發(fā)，使用戶按照設(shè)備的變化情況和現(xiàn)場的需要隨時(shí)方便、簡單地對(duì)數(shù)據(jù)庫、畫面、報(bào)表、通信內(nèi)容進(jìn)行修改，使監(jiān)控系統(tǒng)真正成為用戶自己的系統(tǒng)，成為用戶滿意的系統(tǒng)。

2.智能化水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具體的發(fā)展方向

2.1防止事故擴(kuò)大化的功能

智能化水電廠所使用的監(jiān)控系統(tǒng)要比傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)有很多優(yōu)勢(shì)，眾多優(yōu)勢(shì)中，防止事故擴(kuò)大化的功能比較突出，但是盡管如此，也需要對(duì)該功能進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)，使其防止事故擴(kuò)大化的功能更加明顯與突出。發(fā)電機(jī)是智能化水電廠監(jiān)控的主要設(shè)備之一，目前的監(jiān)控系統(tǒng)雖然能夠監(jiān)測到發(fā)電機(jī)的故障，但是對(duì)其并不能采取進(jìn)一步的措施，而經(jīng)過改造之后，智能化監(jiān)控系統(tǒng)，不僅要監(jiān)測到故障，還可以通過自動(dòng)化裝置對(duì)設(shè)備進(jìn)行動(dòng)作保護(hù)，或者直接將有故障的設(shè)備切除，而不影響其他設(shè)備的工作，也就是說智能化裝置能夠?qū)⒐收宵c(diǎn)自動(dòng)切除，而不影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為了能夠讓智能化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)盡早實(shí)現(xiàn)這一功能，可以從以下方面入手：

首先，智能化計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，要與其他系統(tǒng)進(jìn)行有效的連接，這樣連接的之后的系統(tǒng)的整體功能就會(huì)有效的提高，比如與自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有效的連接，這樣當(dāng)發(fā)生故障時(shí)就可以自動(dòng)故障設(shè)備，在這個(gè)連接之后的系統(tǒng)中，智能化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要起到的是監(jiān)控的作用，而自動(dòng)化系統(tǒng)則起到自動(dòng)切除的作用；其次，要保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行一直處于安全的狀態(tài)，防止事故擴(kuò)大化功能的實(shí)現(xiàn)，主要依托的智能化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與自動(dòng)化系統(tǒng)的連接，但是因?yàn)橹悄芑到y(tǒng)所使用的依然是專用的裝置，其專用接口會(huì)影響連接效果，因此在連接時(shí)要以安全運(yùn)行為；最后，擴(kuò)大監(jiān)控的范圍，這也是防止事故擴(kuò)大的主要措施，監(jiān)控范圍的擴(kuò)大也就是變相降低了事故發(fā)生的概率，因?yàn)槟軌驅(qū)υO(shè)備故障進(jìn)行預(yù)警，及時(shí)維修，而如果還是固定的監(jiān)控范圍，其他沒有監(jiān)測的設(shè)備，即使發(fā)生故障也不會(huì)預(yù)警，這種情況事故擴(kuò)大化的可能性非常高，因此擴(kuò)大監(jiān)控的范圍非常重要。

2.2智能化發(fā)展

智能化水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的最重要的特征當(dāng)然是智能化，但是目前的智能化水平有限，因此提高其智能化水平成為該系統(tǒng)的發(fā)展目標(biāo)。智能化要達(dá)到的要求就是利用增添知識(shí)庫系統(tǒng)，除此之外，還要加入專家服務(wù)的功能，這樣當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，就可以啟動(dòng)專家服務(wù)功能，計(jì)算機(jī)中顯示解決的辦法，優(yōu)勢(shì)十分突出。為了提高智能化程度，可以從方面入手：首先，管理計(jì)算，也就是說在更加智能的監(jiān)控系統(tǒng)的支持下，水電廠設(shè)備在運(yùn)行時(shí)能夠選擇出更加的節(jié)能的方案，因?yàn)檫@個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，通過數(shù)學(xué)模型的處理，設(shè)備運(yùn)行過程中就會(huì)自動(dòng)的選擇最佳的控制方案，其運(yùn)行管理就會(huì)更加科學(xué)方便；其次，事故處理更加迅速，智能化系統(tǒng)能夠?qū)λ姀S中的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，隨之設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，如果沒有出現(xiàn)故障，智能化監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)顯示出正常的狀態(tài)，但是如果出現(xiàn)故障，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出預(yù)警，之后對(duì)故障進(jìn)行分析，確定故障設(shè)備以及類型，之后再把故障自動(dòng)切除，這樣即使也能夠確保其他設(shè)備正常運(yùn)行，而這期間檢修人員就可以對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行維修。

2.3綜合化發(fā)展

實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的綜合化發(fā)展從某種意義上來說能夠有效促進(jìn)整個(gè)智能化水電廠的綜合自動(dòng)化運(yùn)行管理水平。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，水電廠自動(dòng)化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了過程自動(dòng)化運(yùn)行，其主要以水電廠工藝過程為對(duì)象，對(duì)其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的控制與監(jiān)視。對(duì)于整個(gè)水電廠運(yùn)行管理作業(yè)的開展而言，起重要意義是尤為關(guān)鍵的。智能化水電廠能夠借助于在線監(jiān)測數(shù)據(jù)與處理結(jié)果，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行過程中所提供的專業(yè)性支持，確保水電廠運(yùn)行管理人員對(duì)發(fā)電機(jī)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)掌握，在此基礎(chǔ)之上為后續(xù)狀態(tài)檢修工作的開展提供必要的支持與保障，由此實(shí)現(xiàn)水電廠運(yùn)行機(jī)組故障診斷的遠(yuǎn)程性。

2.4先進(jìn)化發(fā)展

智能化水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)在確?？刂撇呗韵冗M(jìn)性的基礎(chǔ)之上引入物理分散形態(tài)能。借助于現(xiàn)場總線技術(shù)的引入及其應(yīng)用確保水電廠運(yùn)行系統(tǒng)儀表設(shè)備與控制器裝置之間的全開放式且雙向式通訊聯(lián)通。在此過程當(dāng)中，整個(gè)水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的控制作業(yè)品質(zhì)及其控制精度勢(shì)必會(huì)得到有效提升，與此同時(shí)也合理控制了傳統(tǒng)意義上借助于電纜電線對(duì)控制儀器進(jìn)行調(diào)試維修的步驟，確保了控制系統(tǒng)機(jī)柜的有效簡化，智能化及先進(jìn)化效益顯著。

3.結(jié)語

綜上所述，可知智能化水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)有很多的發(fā)展空間，尤其是在智能化方面，可以通過土其他系統(tǒng)的有效連接，來實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的功能，比如故障處理更加迅速，系統(tǒng)連接時(shí)，接口障礙降低等。智能化系統(tǒng)的功能本身就不是單一的功能，但是功能的深入研究依然十分關(guān)鍵。

【參考文獻(xiàn)】

[1]江凡，許澄生，謝巧云.水電廠監(jiān)控系統(tǒng)AGC遠(yuǎn)方控制功能的改進(jìn)及應(yīng)用[J].水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測，2008（01）.

第3篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

關(guān)鍵詞　水電廠自動(dòng)化；開發(fā)；發(fā)展；技術(shù)問題；技術(shù)措施；技術(shù)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(wǎng)分開、競價(jià)上網(wǎng)"為基礎(chǔ)的電力體制改革的深入進(jìn)行。對(duì)水電廠的生產(chǎn)運(yùn)行和管理提出了新的要求，也對(duì)水電廠自動(dòng)化技術(shù)提出了更高的要求。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用是水電廠實(shí)現(xiàn)"無人值班"或"少人值守"的必備條件。計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，給水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)無論在結(jié)構(gòu)上還是在功能上，都提供了一個(gè)廣闊的發(fā)展舞臺(tái)。水電廠自動(dòng)化工作也必須適應(yīng)新的形勢(shì)需要，有新的發(fā)展。如今的水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該成為一個(gè)集計(jì)算機(jī)、控制、通信、網(wǎng)絡(luò)及電力電子為一體的綜合系統(tǒng)。不僅可以完成對(duì)單個(gè)電廠，還可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)梯級(jí)流域、甚至跨流域的水電廠群的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全監(jiān)控。本文就如何開發(fā)水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)及自動(dòng)化系統(tǒng)開發(fā)方面的技術(shù)問題作一點(diǎn)探討。

1、 自動(dòng)化系統(tǒng)開發(fā)的組織過程

1.1、 用戶參與開發(fā)過程

計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不同于一般的機(jī)電產(chǎn)品，用戶參與其開發(fā)過程，對(duì)于系統(tǒng)發(fā)揮其監(jiān)控功能十分必要。這是因?yàn)椋?/p>

＃由于計(jì)算機(jī)硬件的可擴(kuò)展性和軟件的靈活性，使監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模、功能、性能等不可能統(tǒng)一，市場上沒有固定的系統(tǒng)可供購買。

＃用戶的要求差異性很大。電廠規(guī)模、重要性、設(shè)備狀況不同，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求就不同。電廠的管理模式和生產(chǎn)技術(shù)人員參與開發(fā)是將用戶的意圖、習(xí)慣和對(duì)自動(dòng)化的理解融合到產(chǎn)品中去的最好方式。

＃參與開發(fā)能使用戶最快地掌握系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)，有利于用戶對(duì)系統(tǒng)的升級(jí)、改進(jìn)、完善及維護(hù)，更好地使用系統(tǒng)各項(xiàng)功能。

監(jiān)控系統(tǒng)從設(shè)計(jì)到投運(yùn)一般要經(jīng)過如下過程：設(shè)計(jì)招標(biāo)、合同談判、成立聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組、用戶數(shù)據(jù)文件收集、開發(fā)商設(shè)備采購、系統(tǒng)集成與軟件開發(fā)、出廠驗(yàn)收、現(xiàn)場安裝調(diào)試、工廠試驗(yàn)及投運(yùn)等。用戶應(yīng)全過程參與，但真正參與開發(fā)是在合同談判結(jié)束和各項(xiàng)技術(shù)條件確定后開始的，包括用戶數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備、系統(tǒng)集成與開發(fā)。

1.2、用戶數(shù)據(jù)文件的準(zhǔn)備

監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)的最大工作量在于系統(tǒng)的客戶化，而客戶化的好壞起決于用戶數(shù)據(jù)是否充分和準(zhǔn)確，因此用戶在同廠家開發(fā)之前應(yīng)組織專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場數(shù)據(jù)的收集和準(zhǔn)備工作，生產(chǎn)技術(shù)人員應(yīng)包括運(yùn)行人員、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員、自動(dòng)化技術(shù)人員。

由運(yùn)行人員準(zhǔn)備的資料有：工作站監(jiān)控畫面、運(yùn)行報(bào)表、歷史記錄點(diǎn)定義、事件記錄報(bào)表、操作鍵盤定義、語音報(bào)警語句、電話及ON-CALL傳呼定義、統(tǒng)計(jì)計(jì)算格式等等。

由計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員準(zhǔn)備的資料有：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、MIS系統(tǒng)操作系統(tǒng)平臺(tái)、MIS系統(tǒng)和自動(dòng)化接口軟件、網(wǎng)橋、防火墻等。

由自動(dòng)化技術(shù)人員準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)資料有：數(shù)據(jù)庫定義表、各項(xiàng)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(dòng)倒換流程、AGC、AVC控制參數(shù)和邊界條件、對(duì)外通信數(shù)據(jù)清單等。

數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備工作一般約需3個(gè)月時(shí)間，對(duì)于尚未投產(chǎn)的新電廠，由于設(shè)備還未到位，其運(yùn)行狀況不明，圖紙資料不齊全，數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備工作可能需要幾年的時(shí)間。

1.3、雙方聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組聯(lián)絡(luò)會(huì)議

聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組一般應(yīng)有雙方技術(shù)人員和商務(wù)人員參加。首次聯(lián)絡(luò)會(huì)會(huì)議的主要內(nèi)容一般為：

＃用戶通報(bào)現(xiàn)場數(shù)據(jù)準(zhǔn)備情況，并提交有關(guān)資料；

＃開發(fā)商通報(bào)設(shè)備采購情況，并就設(shè)備變更和系統(tǒng)集成方案征求用戶意見；

＃雙方對(duì)合同的理解和技術(shù)澄清；

＃確定開發(fā)的組織方式和開發(fā)的時(shí)間；

＃在隨后的開發(fā)過程中根據(jù)合同要求和實(shí)際技術(shù)難度，可能還應(yīng)召開1～3次聯(lián)合設(shè)計(jì)開發(fā)組聯(lián)絡(luò)會(huì)。

1.4、系統(tǒng)的集成與軟件開發(fā)

＃硬件系統(tǒng)的集成，一方面是檢驗(yàn)合同文件所規(guī)定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、硬件設(shè)備的可行性，另一方面也是為軟件開發(fā)搭建平臺(tái)，這項(xiàng)工作應(yīng)由開發(fā)商根據(jù)簡化了的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行。

＃用戶應(yīng)成立廠開發(fā)工作組，一般為5～15人組成，并指定工作組負(fù)責(zé)人。用戶工作組成員應(yīng)包括：自動(dòng)化專業(yè)人員、計(jì)算機(jī)專業(yè)人員和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富且具備一定計(jì)算機(jī)知識(shí)的運(yùn)行人員。開發(fā)商應(yīng)提供應(yīng)用程序開發(fā)平臺(tái)，并提供必要的培訓(xùn)。

開發(fā)過程中用戶工作組可獨(dú)立完成的開發(fā)任務(wù)有：

＃監(jiān)控畫面的編輯；

＃運(yùn)行報(bào)表的編輯；

＃實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫原文件的編輯；

＃歷史數(shù)據(jù)庫原文件的編輯；

＃各LCU控制流程的編輯；

＃對(duì)外通信數(shù)據(jù)模塊原文件的編輯，等等。

用戶工作組可協(xié)助開發(fā)商完成的開發(fā)任務(wù)有：

＃AGC、AVC控制流程；

＃事件及報(bào)警記錄的定義；

＃語音、電話報(bào)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(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、計(jì)算等等。

現(xiàn)場用戶工作組應(yīng)定期反饋開發(fā)進(jìn)度，全過程監(jiān)督項(xiàng)目的執(zhí)行，直到開發(fā)工作結(jié)束，并一同參與出廠驗(yàn)收。

2、 太平哨發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)過程介紹

太平哨發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)始于1997年，開發(fā)的項(xiàng)目范圍為計(jì)算機(jī)主站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、公用設(shè)備LCU。

該項(xiàng)目選定東北電科院自動(dòng)化所為合作伙伴，項(xiàng)目各階段的進(jìn)度如下：

合作意向簽訂： 1997年初

自動(dòng)化改造方案和施工期進(jìn)度方案：1997年

技術(shù)條件及合同擬定： 1998年

技術(shù)方案和設(shè)備選型：1998年

現(xiàn)場數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備： 1998年2～4月

用戶工作組開發(fā)：　1998年5月～10月；1999年9月～12月（1998年1號(hào)機(jī)組；1999年2～4號(hào)機(jī)組）。

第一臺(tái)LCU連入新主站網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行： 1998年10月

系統(tǒng)聯(lián)調(diào)： 1999年11月～12月

隨著試驗(yàn)的進(jìn)行，各項(xiàng)功能逐步投入使用。至1999年底，已能實(shí)現(xiàn)對(duì)四臺(tái)機(jī)組遙測、遙控和遙調(diào)。

在該項(xiàng)目中，用戶參與開發(fā)主要分兩個(gè)階段，第一階段為數(shù)據(jù)文件準(zhǔn)備階段，共有20余人參與，歷時(shí)3個(gè)月；第二階段為開發(fā)階段，共有15人參與，歷時(shí)6個(gè)月。

3、 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)問題探討

監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)客戶化程度很高的自動(dòng)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的實(shí)用性、先進(jìn)性、可靠性以及靈活性等取決于客戶（包括管理、設(shè)計(jì)開發(fā)、使用等）的要求。在此就一些技術(shù)問題進(jìn)行探討。

3.1、監(jiān)控系統(tǒng)電源

電廠控制層應(yīng)設(shè)有直流和交流控制電源，監(jiān)控系統(tǒng)的LCU及外圍自動(dòng)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(yīng)保證正常情況下交流供電、直流備用，以減輕直流系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，UPS在現(xiàn)場環(huán)境下使用壽命很短，難以維護(hù)，不宜采用（太平哨發(fā)電廠正在考慮改進(jìn)直流供電電源）。

監(jiān)控系統(tǒng)主站設(shè)備（工作站、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等）的運(yùn)行環(huán)境要達(dá)到國家規(guī)定要求，采取交流＋UPS供電方式較好。

3.2、監(jiān)控系統(tǒng)與勵(lì)磁、保護(hù)、調(diào)速器系統(tǒng)接口

LCU與上述自動(dòng)化裝置一般采用開關(guān)量（DIO）接口和通信兩種方式。對(duì)于DIO方式，由于交換的信號(hào)一一對(duì)應(yīng)，接線直觀，便于調(diào)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(diào)節(jié)，必須在LCU內(nèi)編制復(fù)雜的PID調(diào)節(jié)程序，如PID參數(shù)不當(dāng)還可能造成調(diào)節(jié)性能不佳?，F(xiàn)場應(yīng)用表明，這種方式對(duì)無功/電壓閉環(huán)調(diào)節(jié)尚能滿足要求，但對(duì)有功閉環(huán)調(diào)節(jié)，常常出現(xiàn)超調(diào)或調(diào)節(jié)不到位、或凋節(jié)時(shí)間延長等現(xiàn)象。

上述三種自動(dòng)化裝置宜采用通信方式，LCU直接將給定值傳送至電調(diào)和勵(lì)磁裝置，實(shí)現(xiàn)有功、無功的一次設(shè)定；LCU通過通信鏈路獲得各個(gè)自動(dòng)化裝置的內(nèi)部詳細(xì)狀態(tài)和微機(jī)保護(hù)的事故追憶采樣值數(shù)據(jù)包（如果微機(jī)保護(hù)有此功能的話）。

盡管監(jiān)控系統(tǒng)與勵(lì)磁、保護(hù)、調(diào)速器裝置存在接口聯(lián)系，但各系統(tǒng)間應(yīng)保持相對(duì)獨(dú)立，并在通信上設(shè)置"互檢"和容錯(cuò)功能，一方故障不應(yīng)影響其它系統(tǒng)的正常運(yùn)行。上述裝置中直接作為控制和調(diào)節(jié)條件的信號(hào)（例如主開關(guān)狀態(tài)、機(jī)組轉(zhuǎn)速和機(jī)組狀態(tài)等）不應(yīng)相互轉(zhuǎn)送利用，而應(yīng)通過高可靠的渠道直接從設(shè)備上采集。

3.3、 監(jiān)控系統(tǒng)與現(xiàn)地自動(dòng)控制回路和裝置的功能協(xié)調(diào)

機(jī)組或公共輔助設(shè)備，例如冷卻水系統(tǒng)、壓油泵、深井泵、空壓機(jī)等，一般設(shè)有現(xiàn)地自動(dòng)控制裝置。處理現(xiàn)地自動(dòng)化與監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)系時(shí)，應(yīng)遵循現(xiàn)地自動(dòng)化為主的原則，監(jiān)控系統(tǒng)則通過開關(guān)量、模擬量的采集（無需通信）承擔(dān)監(jiān)視、后備控制的任務(wù)，一旦發(fā)生異常，則發(fā)出信號(hào)，并通過獨(dú)立的信號(hào)采集進(jìn)行緊急控制。

直流電源裝置也應(yīng)視為現(xiàn)地自動(dòng)裝置，監(jiān)控系統(tǒng)只對(duì)直流系統(tǒng)和電源裝置的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，不參與控制。無需建立網(wǎng)絡(luò)或串行通信聯(lián)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(yùn)行和事故分析的手段。事件記錄一般集成在計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中，但由于采樣速度、內(nèi)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(guān)站，作為線路故障數(shù)據(jù)的采集和分析工具。

機(jī)組不必配置故障錄波器，因?yàn)榕渲霉收箱洸ㄆ鲿?huì)導(dǎo)致信號(hào)的重復(fù)采集，使二次回路和電纜布置復(fù)雜化，而且不可能收集太全的信號(hào)（有些設(shè)備的關(guān)鍵量、中間計(jì)算數(shù)據(jù)點(diǎn)無法提供接口）。將事故記錄與故障錄波功能分別由監(jiān)控系統(tǒng)和具有快速交流采樣功能的微機(jī)保護(hù)裝置、微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、微機(jī)調(diào)速器等分擔(dān)較為合理。這就要求微機(jī)保護(hù)裝置、微機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、微機(jī)調(diào)速器具有判別故障、存儲(chǔ)、對(duì)時(shí)等功能。

3.5 、信號(hào)返回屏的考慮

信號(hào)返回屏是電廠實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視和控制的重要人機(jī)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(duì)運(yùn)行值班十分方便，尤其是事故情況下，運(yùn)行人員對(duì)全廠的狀況一目廠然，其作用是計(jì)算機(jī)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(hào)返回屏宜考慮采用一些指針儀表，以反映系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程（例如系統(tǒng)振蕩）。

3.6、工業(yè)電視、消防報(bào)警、保安、故障錄波器及MIS的接入

鑒于監(jiān)控系統(tǒng)在電廠運(yùn)行控制中的突出地位，其接入系統(tǒng)越少越好，信息交換量不大時(shí)，為了保證各個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，能采用I/O接入的決不采用通信連接。

對(duì)工業(yè)電視，由于圖像信號(hào)數(shù)據(jù)量大，占用網(wǎng)絡(luò)資源多，不應(yīng)通過監(jiān)控網(wǎng)傳送，而應(yīng)自成網(wǎng)絡(luò)，在控制室設(shè)置工業(yè)電視專用CRT。但如果工業(yè)電視要實(shí)現(xiàn)圖像自動(dòng)聯(lián)控切換功能，仍應(yīng)以通信方式接入監(jiān)控系統(tǒng)，通信鏈路上僅從監(jiān)控系統(tǒng)單向傳送用于圖像自動(dòng)聯(lián)控切換的信息。而工業(yè)電視與電廠管理信息系統(tǒng)（MIS）應(yīng)聯(lián)網(wǎng)，以便授權(quán)用戶進(jìn)行圖像訪問。

消防報(bào)警對(duì)運(yùn)行監(jiān)視十分重要，其數(shù)據(jù)量不大，因此接入監(jiān)控系統(tǒng)比較合理。消防報(bào)警火情信號(hào)和保安監(jiān)視信號(hào)可轉(zhuǎn)送給工業(yè)電視系統(tǒng)，進(jìn)行圖像自動(dòng)聯(lián)控切換。

故障錄波器為大容量數(shù)據(jù)采集和記錄分析設(shè)備，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)作用不強(qiáng)，離線分析的成分較多，應(yīng)各自自成系統(tǒng)，并建立各自的中心分析站。從運(yùn)行管理模式看，電廠實(shí)現(xiàn)"無人值班"或"少人值守"后，控制室運(yùn)行人員很少，而這兩個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析工作十分費(fèi)時(shí)，專業(yè)性很強(qiáng)，不適合運(yùn)行值班人員操作；如果兩系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，監(jiān)控系統(tǒng)僅通過I/O對(duì)其故障和動(dòng)作等情況進(jìn)行監(jiān)視。專業(yè)技術(shù)人員通過MIS即可訪問兩系統(tǒng)，完成數(shù)據(jù)分析和遠(yuǎn)程管理功能。

為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)發(fā)電與電廠管理相結(jié)合，MIS應(yīng)與監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。由于MIS用戶多，MIS上數(shù)據(jù)多種多樣，為安全起見，兩網(wǎng)之間除采取防火墻等隔離措施外，還應(yīng)采用單向數(shù)據(jù)流（從監(jiān)控系統(tǒng)流向MIS），控制室設(shè)置專用MIS終端。

4、 自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展

水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)由I/O設(shè)備 (傳感器和執(zhí)行器 )、控制硬件、控制軟件、人機(jī)接口及與信息系統(tǒng)的連接等組成。而水電廠的自動(dòng)化是從80年代初單個(gè)功能裝置研制開始的，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展過程以及典型系統(tǒng)的應(yīng)用如表1所示：

表1　計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展過程表

4.1、 功能分布式的星型分層監(jiān)控系統(tǒng)

以單功能微機(jī)裝置集成系統(tǒng)，每個(gè)微機(jī)裝置具有特定的功能，但每個(gè)微機(jī)裝置都具有不同功能，如有的微機(jī)裝置專門采集開關(guān)量，有的微機(jī)裝置專采集模擬量，有的微機(jī)裝置專門進(jìn)行控制操作。該系統(tǒng)在分布的方式上進(jìn)行了一些有益的嘗試，但從模式上看不算是很成熟的系統(tǒng)。

4.2、 以設(shè)備單元分布的星型分層監(jiān)控系統(tǒng)

為了檢修維護(hù)的方便，以發(fā)電機(jī)組為單元，將數(shù)據(jù)采集與控制集成到一臺(tái)微機(jī)或PLC裝置中，構(gòu)成了現(xiàn)地控制單元LCU。LCU無法直接接入以太網(wǎng)，而計(jì)算機(jī)非常昂貴，不能使每臺(tái)LCU都配備CPU（中央處理器）接入以太網(wǎng)，只能將微機(jī)作為前置機(jī)。這時(shí)的系統(tǒng)采用專門的計(jì)算機(jī)，在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)上已跨出了一大步，但相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)還不完善，尚不能形成理想的開放系統(tǒng)環(huán)境。

4.3、 基于開放系統(tǒng)的分布式監(jiān)控系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件越來越復(fù)雜和龐大，軟件開發(fā)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(jì)算機(jī)上運(yùn)行，而且也能在另一家公司制造的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，這就形成了一系列的開放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)：TCP/IP、POSIX、SQL、ODBC、JDBC、OPC等?；陂_放系統(tǒng)的分布式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)具有通用性和可移植性，監(jiān)控系統(tǒng)的軟件可以安裝在任何具有開放系統(tǒng)特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)上。開放系統(tǒng)為水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的歷史舞臺(tái)。

4.4 、基于對(duì)象技術(shù)的分布式監(jiān)控系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)發(fā)展迅速，給軟件開發(fā)提供了廣闊的平臺(tái)。軟件技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在除了遵循開放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)以外，還應(yīng)遵循面向?qū)ο蠹夹g(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，如：SUN公司的Java RMI、Microsoft公司的COM/DCOM。水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由于面向?qū)ο蟮膹?fù)雜性和多樣性，基于面向?qū)ο蟮募夹g(shù)應(yīng)用將水電廠運(yùn)行設(shè)備如發(fā)電機(jī)組、主變、開關(guān)等抽象為對(duì)象。從系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編程語言選擇到用戶界面等一系列過程都依據(jù)面向?qū)ο蟮睦砟?、原則和技術(shù)，這樣工作的結(jié)果將給用戶帶來使用和維護(hù)上的極大方便。

5、 水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)措施

水電廠自動(dòng)化系統(tǒng)必須具備完備的硬件結(jié)構(gòu)，開放的軟件平臺(tái)和強(qiáng)大的應(yīng)用系統(tǒng)。

5.1、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

目前監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基本上以面向網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)級(jí)設(shè)備大多采用Ethernet或FDDI等通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接高性能的微機(jī)、工作站和服務(wù)器，在被控設(shè)備現(xiàn)場則較多地采用PLC或智能現(xiàn)地控制單元，再通過現(xiàn)場總線與基礎(chǔ)層的智能I/O設(shè)備、智能儀表、遠(yuǎn)程I/O等相聯(lián)接，構(gòu)成現(xiàn)地控制子系統(tǒng)，與廠級(jí)系統(tǒng)結(jié)合形成整個(gè)控制系統(tǒng)。

隨著安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)管理及電力市場等功能的擴(kuò)展，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的能力也提出了更高的要求，在系統(tǒng)級(jí)設(shè)備中64位的工作站、服務(wù)器的選用已是絕大多數(shù)系統(tǒng)的必然選擇，Intel公司的64位Titanium CPU和微軟公司64位Windows操作系統(tǒng)也即將推出，它將帶給基于PC和Windows平臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)用戶以巨大的尋址空間和遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于32位PC的強(qiáng)大運(yùn)算處理能力。高速交換式以太網(wǎng)（100M bit/s or lG bit/s）技術(shù)的發(fā)展克服了以往低速以太網(wǎng)在實(shí)時(shí)應(yīng)用上的不足，其更具開放性的標(biāo)準(zhǔn)，眾多生產(chǎn)廠商的支持，使其無論是在設(shè)備的選購，產(chǎn)品的更換、產(chǎn)品的價(jià)格、硬軟件的可移植性等諸多方面都比FDDI等其它網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品有著明顯的甚至是無法替代的優(yōu)勢(shì)。

對(duì)于現(xiàn)地控制單元，智能控制器加上現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)是一個(gè)好的發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)場總線基金會(huì)的定義：現(xiàn)場總線是連接智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式雙向傳輸、多分枝結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。它具有如下技術(shù)特點(diǎn)：

＃系統(tǒng)開放性；

?；タ刹僮餍耘c可用性；

＃現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性；

＃系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性；

＃對(duì)現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性。

機(jī)組容量變大、控制信息量增多，控制任務(wù)功能增加，控制負(fù)荷加重、網(wǎng)絡(luò)通信故障都會(huì)造成現(xiàn)地控制單元控制能力的降低。針對(duì)水電廠被控制對(duì)象分散的特點(diǎn)，采用現(xiàn)場總線將分散在現(xiàn)場的智能儀表、智能I/O、智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)、智能變送器、智能控制器連接成一體。正好體現(xiàn)了分散控制的特點(diǎn)，提高了系統(tǒng)的自治性和可靠性，節(jié)省了大量信號(hào)電纜和控制電纜。所以說，使用現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)較適應(yīng)分布式、開放式的發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)然，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)主要是要有分散在被控對(duì)象現(xiàn)場的智能傳感器、智能儀表、智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)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(shù)字/模擬混合裝備和技術(shù)，形成全新的全數(shù)字式系統(tǒng)。

5.2、 軟件系統(tǒng)平臺(tái)

5.2.1、支持軟件平臺(tái)和應(yīng)用軟件包向通用化、規(guī)范化發(fā)展

為適應(yīng)開放化、標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化、高速化和易用化的發(fā)展技術(shù)，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中的軟件支持平臺(tái)和應(yīng)用軟件包應(yīng)更趨向于通用化、開放化和規(guī)范化。從電力行業(yè)高可靠性的要求出發(fā)，在大中型水電廠監(jiān)控系統(tǒng)中的UNIX操作系統(tǒng)等得到廣泛的應(yīng)用，中小型水電廠因較多采用PC構(gòu)架的計(jì)算機(jī)，所以較多地采用Windows操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫方面由于商用數(shù)據(jù)庫在電力生產(chǎn)控制的實(shí)時(shí)性上還難以充分滿足要求，專有的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫＋商用的歷史數(shù)據(jù)庫形式，這是目前較為普遍的結(jié)合方式。由于部分?jǐn)?shù)據(jù)庫的專用性帶來了數(shù)據(jù)變換的不便，在現(xiàn)今電力行業(yè)推進(jìn)信息化和數(shù)字化建設(shè)的大背景下它的不適應(yīng)性就凸現(xiàn)出來，較好的辦法是遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口規(guī)范，使大家可在統(tǒng)一的"數(shù)字總線"上便捷地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

5.2.2、Web、Java等新技術(shù)的應(yīng)用

Web及面向?qū)ο蟮腏ava等新技術(shù)將越來越多地引入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。筆者了解到南瑞自控新近開發(fā)的NC-2000監(jiān)控系統(tǒng)，全面采用了面向?qū)ο蟮拈_發(fā)技術(shù)，人機(jī)界面采用跨平臺(tái)的Java來實(shí)現(xiàn)，它不僅給用戶提供了更加方便地進(jìn)行可編程二次開發(fā)的功能豐富多彩的界面，而且由于Web、Java等技術(shù)的采用，前臺(tái)操作員站的應(yīng)用支撐軟件大大減少，可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的"瘦客戶機(jī)"。如在大中型電廠用高性能的UNIX工作站或服務(wù)器作為全系統(tǒng)的主控機(jī)和數(shù)據(jù)服務(wù)器，而用PC機(jī)作為操作員站，由Java一次編譯，多處運(yùn)行的特性，不僅可輕松地在操作員站和主處理器等監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)獲得同樣的人機(jī)界面，加上Internet/Intranet和Web技術(shù)的支持，更可在廠領(lǐng)導(dǎo)辦公室、總工辦公室和生產(chǎn)等部門任何聯(lián)網(wǎng)的地方直接瀏覽到同樣的界面，甚至于在任何地點(diǎn)經(jīng)電話接入后的微機(jī)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(qiáng)大的組態(tài)工具

用戶無需對(duì)操作系統(tǒng)命令深入了解，也不需要復(fù)雜的編程技巧，不論是在UNIX系統(tǒng)上還是在Windows系統(tǒng)上，都可通過組態(tài)界面十分方便地完成：

＃數(shù)據(jù)庫測點(diǎn)定義；

＃對(duì)象定義；

?，F(xiàn)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(xié)義的定義。

順序控制流程生成、檢測、加載等各種功能的應(yīng)用定義以及維護(hù)，很多功能只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)進(jìn)行選擇，既快捷方便，又避免了使用編輯程序產(chǎn)生的輸入錯(cuò)誤，真正體現(xiàn)主系統(tǒng)服務(wù)的面向?qū)ο?、可靠、開放、友好、可擴(kuò)展和透明化。

5.3、強(qiáng)大的應(yīng)用系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到今天，其性能越來越高，其應(yīng)用也就越來越廣泛。隨著無人值班工作向縱深發(fā)展，也向計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)無論是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，還是功能上都提出了更高的要求，現(xiàn)就幾個(gè)方面說明如下：

5.3.1、歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)際上是監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，只是將原來監(jiān)控系統(tǒng)中需要?dú)v史保存的數(shù)據(jù)、事件和相關(guān)信息進(jìn)行分門別類的存放在商用數(shù)據(jù)庫中，供需要時(shí)進(jìn)行查詢、打印或備份。歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以單獨(dú)的計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，具有美觀的人機(jī)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(jiān)控系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，減化了監(jiān)控系統(tǒng)的軟件復(fù)雜性，增加了監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，還能通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫接口SQL、ODBC、JDBC等與其他系統(tǒng)互連，如MIS系統(tǒng)。

5.3.2、電能量監(jiān)測系統(tǒng)

水電廠中每臺(tái)發(fā)電機(jī)、每條線路甚至每臺(tái)主變都安裝了電度量表，傳統(tǒng)的電度量采集一般采用由電度量表輸出電度量脈沖到計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的方式來實(shí)現(xiàn)的，由于監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備環(huán)節(jié)比較多，在監(jiān)控系統(tǒng)中必須設(shè)定電度量初值，一旦有設(shè)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(shè)定其初值，這種方法實(shí)際上無法保證電度量監(jiān)測的結(jié)果正確性，而且維護(hù)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(shù)據(jù)，并隨時(shí)可以通過通信接口取得電度量數(shù)據(jù)。因此，以這種電度量表為基礎(chǔ)，通過電度量表的通信接口，回聚在一起，配備歷史數(shù)據(jù)管理功能的計(jì)算機(jī)就可以形成電度量監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)既可以相對(duì)獨(dú)立，也可以與監(jiān)控系統(tǒng)互相通信，實(shí)現(xiàn)信息共享，為水電廠運(yùn)行管理提供可靠依據(jù)。

5.3.3、效率檢測系統(tǒng)

水輪機(jī)效率的實(shí)時(shí)監(jiān)測對(duì)電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要的作用。水輪機(jī)的在線監(jiān)測既可用于水電廠機(jī)組在安裝竣工或大修結(jié)束后的現(xiàn)場驗(yàn)收試驗(yàn)，以便檢查設(shè)計(jì)、制造、安裝和檢修質(zhì)量是否滿足要求，又能通過對(duì)機(jī)組運(yùn)行性能進(jìn)行長期連續(xù)監(jiān)測，提供在不同的水流和工況條件下水輪機(jī)性能的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為確定電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的開機(jī)臺(tái)數(shù)和負(fù)荷優(yōu)化分配以及機(jī)組的狀態(tài)檢修等提供參考。因此，水輪機(jī)效率在線檢測一直是實(shí)現(xiàn)電廠經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)考核和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重大科技攻關(guān)課題。但是多年來，一方面由于流量的在線檢測技術(shù)還未能得到廣泛的推廣應(yīng)用，另外，由于種種原因的限制，也使效率測試難以在電廠發(fā)揮其應(yīng)有的作用。因此盡管隨著計(jì)算機(jī)、通信、信息及測控等一系列新技術(shù)的迅速發(fā)展和在電廠的廣泛應(yīng)用，給效率在線檢測項(xiàng)目的開發(fā)提供了成熟的技術(shù)基礎(chǔ)。當(dāng)前，以廠網(wǎng)分開為基礎(chǔ)的電力體制改革方案已經(jīng)出臺(tái)，電力市場競價(jià)上網(wǎng)亦將成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。因此，在保證安全運(yùn)行，滿足電力系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上，不斷提高水資源利用率和設(shè)備可用率，減少運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用，已成為每個(gè)電廠迫切需要開展的工作。

5.3.4、運(yùn)行人員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)面對(duì)著實(shí)際的運(yùn)行設(shè)備，肯定不能在上面隨意操作，否則會(huì)出現(xiàn)誤操作行為，造成事故，任何水電廠都不希望出現(xiàn)這種情況。那么一些操作不熟煉或新來的運(yùn)行人員，如何讓他們盡快熟悉環(huán)境，提高操作水平，進(jìn)入角色。除了可以進(jìn)行培訓(xùn)、實(shí)習(xí)、考試等形式熟悉業(yè)務(wù)外，應(yīng)該有一個(gè)讓運(yùn)行人員實(shí)際動(dòng)手操作的培訓(xùn)仿真系統(tǒng)。培訓(xùn)仿真系統(tǒng)可作為對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的補(bǔ)充，任何重要的控制操作或復(fù)雜的操作，應(yīng)該在培訓(xùn)仿真系統(tǒng)上驗(yàn)證一次，保證操作的完整性和正確性，確保水電廠運(yùn)行的安全。

5.3.5、狀態(tài)檢修系統(tǒng)

這是水電廠熱門的課題，設(shè)備狀態(tài)檢修和設(shè)備運(yùn)行壽命評(píng)估，既是設(shè)備檢修工作發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程。狀態(tài)檢測主要利用現(xiàn)代化先進(jìn)的檢測設(shè)備和分析技術(shù)對(duì)水電廠主設(shè)備的某些關(guān)鍵部位的參量，如：機(jī)組的振動(dòng)和擺度，發(fā)電機(jī)絕緣，定子局部放電，變壓器絕緣等數(shù)據(jù)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)采集和監(jiān)視，經(jīng)過集合了現(xiàn)場積累的運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)資料和專家經(jīng)驗(yàn)的智能（專家）系統(tǒng)綜合分析，從而對(duì)設(shè)備可能存在的機(jī)械、水力、電氣等問題作出一個(gè)貼近實(shí)際的評(píng)估。要作出一個(gè)較準(zhǔn)確的評(píng)估目前尚有很大的難度，國內(nèi)外都已做了大量的嘗試性工作，取得了一定的經(jīng)驗(yàn)。在實(shí)施中，它也作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，但目前國內(nèi)大多數(shù)水電廠都有了較完善的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，集聚了大量監(jiān)測設(shè)備，從節(jié)省投資與實(shí)際應(yīng)用的角度來看，狀態(tài)檢修系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間有大量的數(shù)據(jù)需要共享，在考慮狀態(tài)檢修系統(tǒng)時(shí)應(yīng)與已建成的監(jiān)控系統(tǒng)作統(tǒng)籌考慮，使兩者有機(jī)地結(jié)合起來，既可省去一些重復(fù)部件的投資，又可以使運(yùn)行管理人員在執(zhí)行實(shí)時(shí)生產(chǎn)控制時(shí)，隨時(shí)監(jiān)視到生產(chǎn)設(shè)備的健康狀態(tài)，讓健康狀態(tài)良好的設(shè)備充分發(fā)揮潛力，讓處于亞健康狀態(tài)的設(shè)備減荷承擔(dān)適當(dāng)?shù)墓ぷ髫?fù)荷，而讓健康狀態(tài)有問題或趨于出問題的設(shè)備及時(shí)得到維修。

5.3.6、 生產(chǎn)管理系統(tǒng)

目前，雖然許多電廠都有了功能較完善的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，但因種種原因還有部分現(xiàn)場設(shè)備的監(jiān)測信號(hào)無法輸入到監(jiān)控系統(tǒng)中完成自動(dòng)監(jiān)視。所以設(shè)備的巡檢工作是必不可少的。為了加強(qiáng)巡檢工作的管理和提高巡檢工作的質(zhì)量，可通過生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)，在當(dāng)班巡檢人員出發(fā)前開列出巡檢路線，查看設(shè)備運(yùn)行情況，記錄設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，巡檢工作完成后，輸入相關(guān)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)等信息傳輸至生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)，進(jìn)行分析對(duì)比，并記入歷史數(shù)據(jù)庫備查。

按照技術(shù)規(guī)程要求，電廠在執(zhí)行設(shè)備操作或維護(hù)時(shí)必須辦理相應(yīng)的一次、二次工作票。這些工作也可以借助生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)來完成。各相關(guān)部門計(jì)算機(jī)連入該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)后，就不必拿著工作票來回去簽票、消票了。它完全成了數(shù)字化傳輸，省時(shí)省力，并可隨時(shí)對(duì)簽票、消票的詳情進(jìn)行實(shí)時(shí)和歷史的查詢。

生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)完成的工作還包括：運(yùn)行值長日志，智能操作票（可由生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，并經(jīng)過安全閉鎖條件檢查），設(shè)備缺陷管理，運(yùn)行臺(tái)帳等。

5.3.7、智能電話報(bào)警服務(wù)系統(tǒng)

根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)，按照告警信號(hào)的優(yōu)先級(jí)別和被通知者的處理優(yōu)先級(jí)，提供實(shí)時(shí)智能報(bào)警通知，把生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)生的事件經(jīng)過智能化的處理，通過內(nèi)部通信系統(tǒng)、電話、尋呼、移動(dòng)通信等多種通信手段，以最快的速度把報(bào)警信息傳遞給相關(guān)的人員，以便他們及時(shí)作出對(duì)事件的響應(yīng)。它不僅是一個(gè)智能的可通過各種通訊工具報(bào)警的系統(tǒng)，而且還是一個(gè)功能強(qiáng)大的交互式語音信息服務(wù)中心，無論何時(shí)何地通過電話撥入系統(tǒng)可以了解到他所關(guān)心的生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。系統(tǒng)還提供豐富靈活的組態(tài)界面，讓維護(hù)人員或操作人員通過組態(tài)界面方便地進(jìn)行各種用戶要求的定義，實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的功能。

上面提及的系統(tǒng)都是同現(xiàn)有計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)密切相關(guān)的系統(tǒng)，根據(jù)具體情況，可配置成相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，通過高速網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。也可配置成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的子系統(tǒng)。它提供了水電廠從最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制直到面向電力市場的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行決策的一整套完善服務(wù)功能，支持發(fā)電廠生產(chǎn)的現(xiàn)代管理更上一個(gè)新臺(tái)階。

6、水電廠"無人值班"或"少人值守"的技術(shù)條件

無人值班相對(duì)于有人值班而言就是要讓自動(dòng)化系統(tǒng)來完成值班人員日常的工作，包括定時(shí)巡視運(yùn)行設(shè)備，記錄各設(shè)備有關(guān)參數(shù)和相關(guān)事件，按操作票形式進(jìn)行設(shè)備的正常操作，發(fā)生事故或故障時(shí)，進(jìn)行反事故處理，采取有效措施，防止事故擴(kuò)大等工作。實(shí)現(xiàn)比有人值班更迅速、更可靠、更安全的運(yùn)行方式。雖然自動(dòng)化系統(tǒng)具有一定的反事故處理能力，在局部范圍內(nèi)起到防止事故擴(kuò)大的特點(diǎn)，但是事故或故障的出現(xiàn)原因是非常復(fù)雜的，少數(shù)可以通過一定的處理恢復(fù)，但大多數(shù)是無法迅速恢復(fù)，并需要檢修維護(hù)人員及時(shí)前往現(xiàn)場認(rèn)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(gè)條件：

6.1、具有計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)"無人值班"或"少人值守"的一個(gè)非常重要的系統(tǒng)。它具有采用水電廠的機(jī)組、輔機(jī)、油水風(fēng)系統(tǒng)、主變、開關(guān)站、公用設(shè)備、廠用電系統(tǒng)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(hào)，完成各種生產(chǎn)流程，如開停機(jī)、分合開關(guān)等順序控制，機(jī)組有功功率和無功功率的調(diào)節(jié)，AGC、AVC，以及其他設(shè)備的操作控制。同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)還具有豐富的人機(jī)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(yuǎn)程控制、調(diào)節(jié)功能

監(jiān)控系統(tǒng)不僅具有現(xiàn)地的各種監(jiān)視、操作和控制功能，而且要具有能與遠(yuǎn)方控制系統(tǒng)通信能力，上送有關(guān)信息，接收遠(yuǎn)方控制系統(tǒng)的命令來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和調(diào)節(jié)。

6.3、具有ON-CALL功能

現(xiàn)場運(yùn)行的設(shè)備一旦出現(xiàn)事故或故障時(shí)，就需要維護(hù)人員立即前往現(xiàn)場，了解事故或故障現(xiàn)象，分析事故或故障原因，及時(shí)排除事故或故障。如何使維護(hù)人員甚至領(lǐng)導(dǎo)能及時(shí)、準(zhǔn)確、詳細(xì)的掌握事故或故障信息，這就是無人值班水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)必須具備的功能：ON-CALL功能，可以通過電話、呼機(jī)或手機(jī)呼叫信息或手機(jī)短信息。

總之，水電廠通過開發(fā)自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠提高設(shè)備的整體健康水平，保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，為"無人值班"或"少人值守"奠定基礎(chǔ)。

第4篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

關(guān)鍵詞：H9000水電廠綜合自動(dòng)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(dǎo)下，我國的水電自動(dòng)化工作自二十世紀(jì)80年代的科研試點(diǎn)逐步進(jìn)入了90年代的“無人值班”(少人值守)試點(diǎn)和推廣的階段，建設(shè)并完成了一大批水電綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，有力地推動(dòng)了水電行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。目前，已有29個(gè)水電廠實(shí)現(xiàn)了“無人值班”(少人值守)，20個(gè)水電廠通過了國家電力公司的一流水電廠驗(yàn)收，還有相當(dāng)已批水電廠已經(jīng)具備了驗(yàn)收的條件，取得了巨大的成功。

水科院自動(dòng)化所作為行業(yè)的自動(dòng)化專業(yè)科研單位，自始至終地參加了與水電廠綜合自動(dòng)化有關(guān)的科研、推廣及“無人值班”(少人值守)和創(chuàng)一流水電廠的工作，完成了包括東北白山梯級(jí)在內(nèi)的一百多個(gè)大中小型水利水電自動(dòng)化工程，出口埃塞俄比亞TisAbay二級(jí)電站的系統(tǒng)已投入了商業(yè)化運(yùn)行，完成了隔河巖電站引進(jìn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的改造工程，實(shí)現(xiàn)了湖南鎮(zhèn)100MW機(jī)組擴(kuò)建電站的“關(guān)門運(yùn)行”，為白山等六大水電廠實(shí)現(xiàn)創(chuàng)“一流水電廠”創(chuàng)造了必要條件，2001年聯(lián)合中標(biāo)三峽梯級(jí)調(diào)度中心及左岸電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)工程，2002年連續(xù)在洪江、碗米坡、株州航電等國際招標(biāo)工程中標(biāo)，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(dòng)化的在科研試點(diǎn)、實(shí)用推廣和“無人值班”(少人值守)三個(gè)歷史階段的工作歷程，然后重點(diǎn)介紹近年來H9000系統(tǒng)結(jié)合水電廠“無人值班”(少人值守)工作進(jìn)行的改進(jìn)工作，在水電廠創(chuàng)一流和實(shí)現(xiàn)AGC方面的經(jīng)驗(yàn)，H9000V3.0系統(tǒng)的新功能和兼容性方面的進(jìn)步。

水電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展過程

科研試點(diǎn)階段：我國水電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用起步于20世紀(jì)80年代初。當(dāng)時(shí)，水電部的水科院和南自所及機(jī)械部的天傳所分別在富春江、葛洲壩二江和永定河梯級(jí)進(jìn)行試點(diǎn)研究，研制成功的富春江水電廠多微機(jī)分布控制系統(tǒng)于1984年11月正式投入運(yùn)行，1986年獲國家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。通過試點(diǎn)，嘗試了計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于水電廠監(jiān)控系統(tǒng)的可行性，培養(yǎng)和鍛煉了一批從事水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的科研、設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行維護(hù)的工程技術(shù)人員隊(duì)伍，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。但由于經(jīng)驗(yàn)不足，研制周期過長，資金缺乏，使基礎(chǔ)自動(dòng)化配套改造不夠，影響計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用，另外，在系統(tǒng)的規(guī)模、功能、結(jié)構(gòu)、工藝、可靠性以及軟件的水平等方面與國外差距較大。

實(shí)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(dòng)化計(jì)算機(jī)應(yīng)用規(guī)劃”和“八五期間以及2000年水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)推廣應(yīng)用規(guī)劃”，兩批共規(guī)劃了67個(gè)大中型水電廠。根據(jù)“七五”規(guī)劃，到1993年，先后又有27座水電站采用了不同形式的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，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(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化工作取得了初步成效，初步形成了工業(yè)化生產(chǎn)，達(dá)到了實(shí)用化水平，形成了幾種成熟的推薦模式。同時(shí)，科技水平有了很大的提高，有關(guān)科研院所已經(jīng)能夠獨(dú)立承擔(dān)各類工程的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的開發(fā)研制生產(chǎn)任務(wù)，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(shù)改造與技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)減人增效，創(chuàng)國際一流企業(yè)，是國家電力公司的長遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，根據(jù)1994年原電力部在東北太平灣水電廠會(huì)議提出的建議，由安生司主持、水科院自動(dòng)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(guī)定(試行)》并由電力部于1996年頒布執(zhí)行。與此同時(shí)，電力部頒布試行了《一流水電廠的考核標(biāo)準(zhǔn)》。1994年太平灣會(huì)議還確定了葛洲壩二江、太平灣等5個(gè)水電廠為“無人值班”(少人值守)第一批試點(diǎn)單位，水電廠“無人值班”(少人值守)試點(diǎn)工作由此拉開帷幕。1996年又?jǐn)U大白山、緊水灘、龔嘴等9個(gè)水電廠為第二批試點(diǎn)單位。兩批試點(diǎn)帶動(dòng)了水電行業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)步，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，自1980年以來截止到目前為止，全國安裝水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)總數(shù)約300套，而在這一階段內(nèi)，國內(nèi)總共新安裝投運(yùn)的監(jiān)控系統(tǒng)約250套，其中水科院自動(dòng)化所新投系統(tǒng)100套，電自院新投運(yùn)約120套，其余系統(tǒng)由國外公司或國內(nèi)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(diǎn)是：(1)各水電廠自動(dòng)化改造的積極性空前高漲，積極要求上計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，并把監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)作全廠“創(chuàng)一流”工作的重點(diǎn)，以監(jiān)控系統(tǒng)帶動(dòng)全廠的自動(dòng)化改造，為監(jiān)控系統(tǒng)工作的順利展開創(chuàng)造了良好的局面。(2)監(jiān)控系統(tǒng)的功能齊全，軟件和硬件標(biāo)準(zhǔn)化程度高，開發(fā)周期短，性能指標(biāo)先進(jìn)，普遍達(dá)到了國際同期先進(jìn)水平，實(shí)用性強(qiáng)，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(jí)科研開發(fā)骨干隊(duì)伍逐漸形成，形成了自主品牌的監(jiān)控系統(tǒng)，在國際上具有相當(dāng)?shù)闹龋缢圃旱腍9000系列分布開放系統(tǒng)和電自院的SSJ系列計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，基本占領(lǐng)了國內(nèi)水電市場。(4)系統(tǒng)的實(shí)用化程度高，推動(dòng)了行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，促進(jìn)了管理的現(xiàn)代化，為減人增效奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，取得了實(shí)效。

H9000系統(tǒng)與水電廠“無人值班”(少人值守)技術(shù)

H9000系統(tǒng)是水科院自動(dòng)化所于二十世紀(jì)90年代初期設(shè)計(jì)開發(fā)的面向水電應(yīng)用的分布開放系統(tǒng)，我國水電廠綜合自動(dòng)化的重要科研成果。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅吸收了國外公司產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)路線，使H9000系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)接近國際先進(jìn)水平，而且根據(jù)我們多年的工程經(jīng)驗(yàn)和對(duì)水電自動(dòng)化理解，結(jié)合1994年國電公司頒布的水電廠“無人值班”(少人值守)導(dǎo)則，在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)方面，充分考慮水電廠有人和“無人”對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)在可靠性、冗余措施、功能要求等方面的差異，系統(tǒng)功能齊全，軟件和硬件標(biāo)準(zhǔn)化程度高，組態(tài)能力強(qiáng)，開發(fā)周期短，符合中國國情，實(shí)用性強(qiáng)，可靠性好，系統(tǒng)投運(yùn)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(tǒng)不僅具有常規(guī)電站監(jiān)控系統(tǒng)的功能，而且進(jìn)一步開發(fā)完善了下列功能：

完善的硬件與軟件冗余體系

水電廠實(shí)現(xiàn)“無人值班”(少人值守)后，由于現(xiàn)場值班人員減少，每值往往只有兩人，當(dāng)現(xiàn)場設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，消缺人員一般要等較長時(shí)間才能抵達(dá)現(xiàn)場，因此對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性要求更高，要求有較高的冗余度，在系統(tǒng)降階運(yùn)行時(shí)不影響電站的安全。

為了滿足要求，H9000系統(tǒng)的硬件可采用多層次的冗余措施，如數(shù)據(jù)庫管理站、操作員站、通訊服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通道、主控級(jí)UPS、LCU的數(shù)據(jù)采集與控制器、CPU模塊、通訊模塊、I/O通道、現(xiàn)地總線、機(jī)箱電源、機(jī)柜電源等，全部可以實(shí)現(xiàn)冗余配置，由軟件實(shí)現(xiàn)冗余設(shè)備的檢測與故障診斷，實(shí)現(xiàn)冗余部件的無擾動(dòng)切換，確保系統(tǒng)中某一部件的故障不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。故障部件由消缺人員及時(shí)處理。

另外，H9000系統(tǒng)的軟件總體設(shè)計(jì)技術(shù)采用了無主設(shè)計(jì)的概念，即系統(tǒng)中任何一個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用軟件配置是完全相同的，如數(shù)據(jù)庫管理站、操作員站或工程師站，相同的軟件配置根據(jù)不同的功能授權(quán)實(shí)現(xiàn)不同的功能。當(dāng)任何一個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，可通過功能授權(quán)調(diào)整實(shí)現(xiàn)功能的重新分配。如正常運(yùn)行時(shí)，工程師站不具備現(xiàn)場設(shè)備的操作控制權(quán)，但經(jīng)過權(quán)限的調(diào)整，可以進(jìn)行控制操作。因此，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)具有多臺(tái)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)時(shí)，計(jì)算機(jī)出現(xiàn)全部調(diào)試故障的概率可以認(rèn)為是零，H9000系統(tǒng)永遠(yuǎn)是可控的。目前由于計(jì)算機(jī)的硬件資源相對(duì)豐富，很多原先需要很高配置的設(shè)備完成的工作一般計(jì)算機(jī)均能完成，因此，H9000系統(tǒng)將現(xiàn)地人機(jī)聯(lián)系計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)的功能也充分提升，基本上可以完成主控級(jí)的人機(jī)聯(lián)系任務(wù)，使H9000系統(tǒng)的控制可靠性得到進(jìn)一步加強(qiáng)。

On-call技術(shù)

H9000系統(tǒng)可對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行設(shè)置定義，當(dāng)發(fā)生事故時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)可根據(jù)定義聲光信號(hào)，進(jìn)行語音報(bào)警、電話自動(dòng)報(bào)警、傳呼報(bào)警或手機(jī)短信息報(bào)警，實(shí)現(xiàn)On-call。系統(tǒng)還可根據(jù)需要將幾個(gè)電話或傳呼機(jī)號(hào)碼按一定的優(yōu)先級(jí)順序排列，系統(tǒng)可根據(jù)定義的順序依次進(jìn)行呼叫。系統(tǒng)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(dāng)前設(shè)備運(yùn)行情況，如有無故障及故障報(bào)警信息，重要運(yùn)行參數(shù)等。On-call技術(shù)已成為水電廠實(shí)現(xiàn)“無人值班”(少人值守)的重要設(shè)備。H9000/On-call也已被三峽梯級(jí)調(diào)度中心自動(dòng)化系統(tǒng)采用。

電腦值班員技術(shù)

在隔河巖電站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施過程中，在國內(nèi)首次提出了“電腦值班員”的概念，并且被采納實(shí)施。這是無人值班、關(guān)門電站最具有特色的功能之一。

通過考察和調(diào)研，結(jié)合我國水電廠的運(yùn)行方式與當(dāng)前電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，我們初步提出了安全穩(wěn)定智能控制和智能電腦值班的概念、功能要求和實(shí)現(xiàn)方法，使水電廠在沒有現(xiàn)地值班人員的情況下，從保證主、輔設(shè)備安全角度出發(fā)，由計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)處理各類隨機(jī)異常情況和隱患，經(jīng)嚴(yán)格的條件判別和閉鎖，進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。本功能好比一位經(jīng)驗(yàn)豐富、責(zé)任感強(qiáng)而又不知疲憊的老值長時(shí)刻值守在現(xiàn)場，保證水電廠主、輔設(shè)備的安全，并盡可能運(yùn)行在最佳工況。

自診斷與遠(yuǎn)程維護(hù)技術(shù)

系統(tǒng)自診斷與自恢復(fù)功能是提高系統(tǒng)可靠性的重要措施。

H9000系統(tǒng)為分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，具備完善的自診斷與自恢復(fù)功能，系統(tǒng)各設(shè)備不僅自檢，還可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互檢，形成系統(tǒng)檢測報(bào)告。診斷分硬件檢測和軟件檢測。硬件檢測包括CPU、內(nèi)存、I/0通道、電源、網(wǎng)絡(luò)、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(tǒng)可將異常情況及時(shí)報(bào)警，并可對(duì)冗余的異常部件進(jìn)行自動(dòng)切換。

監(jiān)控系統(tǒng)具有遠(yuǎn)方診斷及遠(yuǎn)方維護(hù)功能。通過遠(yuǎn)方診斷及維護(hù)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方故障診斷及遠(yuǎn)方系統(tǒng)維護(hù)。

H9000與創(chuàng)“一流水電廠”

通過與用戶的通力配合，目前采用H9000系統(tǒng)已經(jīng)很多，并且已許多投入AGC功能，特別是龍羊峽、東風(fēng)、東江等幾個(gè)大型或特大型水電廠實(shí)現(xiàn)了AGC自動(dòng)控制，白山、烏溪江和緊水灘先后實(shí)現(xiàn)梯級(jí)電站AGC，優(yōu)化運(yùn)行，并已有白山、龍羊峽、緊水灘、烏溪江、東風(fēng)以及東江等6個(gè)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(yàn)收。

東北白山梯級(jí)電站的“無人值班”(少人值守)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)工程規(guī)模宏大，性能指標(biāo)卓越，在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了大型梯級(jí)水電站巨型機(jī)組的現(xiàn)地“無人值班”(少人值守)和遠(yuǎn)方集中實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行，首次成功地采用了110公里超長距離的高速以太網(wǎng)通訊，標(biāo)志著我國水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)進(jìn)入高速網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。監(jiān)控系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了廠內(nèi)AGC、梯級(jí)電站本地調(diào)頻，而且實(shí)現(xiàn)了梯級(jí)調(diào)度全廠負(fù)荷自動(dòng)分配，實(shí)現(xiàn)了與東北電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的通訊，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的統(tǒng)一調(diào)度、負(fù)荷的合理分配，使白山梯級(jí)電站監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)電網(wǎng)遠(yuǎn)方負(fù)荷給定，由AGC實(shí)現(xiàn)了梯級(jí)電站的優(yōu)化控制。該項(xiàng)目于1999年3月通過國電公司組織的技術(shù)鑒定，受到東北電管局及國家電力公司鑒定小組有關(guān)專家、領(lǐng)導(dǎo)及白山電廠工程技術(shù)人員的高度評(píng)價(jià)，一致認(rèn)為該系統(tǒng)在“遠(yuǎn)方集中監(jiān)控總體技術(shù)方面居國內(nèi)領(lǐng)先水平，國際先進(jìn)水平”，獲國電公司2000年度科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，于2000年通過國電公司“一流水電廠”驗(yàn)收。

貴州東風(fēng)水電廠AGC先后完成了與省調(diào)之間雙微波通道的SC1801規(guī)約通訊、廠內(nèi)及遠(yuǎn)方AGC負(fù)荷分配功能、遠(yuǎn)方負(fù)荷調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)方開停機(jī)、遠(yuǎn)方給定全廠總負(fù)荷、遠(yuǎn)方給定負(fù)荷曲線等功能，由電廠AGC完成機(jī)組的合和經(jīng)濟(jì)負(fù)荷的分配。2001年11月，貴州省調(diào)進(jìn)一步修改了調(diào)度規(guī)程，較好地解決了無人值班條件下AGC對(duì)接地中性點(diǎn)問題的處理及機(jī)組的自動(dòng)開、停問題，既保證了電網(wǎng)的安全性，又滿足了“無人值班”（少人值守）的要求，成為國內(nèi)第一個(gè)自動(dòng)按調(diào)度負(fù)荷曲線運(yùn)行、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方自動(dòng)開停機(jī)的電廠。由于有省調(diào)的大力支持和配合，東風(fēng)電廠的AGC功能國內(nèi)最先進(jìn)完善，得到國電公司領(lǐng)導(dǎo)的充分肯定和好評(píng)。

在2002年1月貴州東風(fēng)水電廠“無人值班”(少人值守)驗(yàn)收會(huì)上，國電公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家對(duì)該廠的自動(dòng)化工作給予了極高的評(píng)價(jià)，認(rèn)為該廠在AGC方面僅次于廣蓄，在沒有人工干預(yù)的情況下，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控系統(tǒng)按省調(diào)負(fù)荷曲線自動(dòng)開停機(jī)和負(fù)荷調(diào)整，實(shí)時(shí)性好，對(duì)保證貴州系統(tǒng)“西電東送”電能質(zhì)量起到了非常積極的作用，受到了電網(wǎng)調(diào)度人員的歡迎和好評(píng)。

龍羊峽水電廠是西北電網(wǎng)第一調(diào)頻廠，裝機(jī)容量為4臺(tái)320MW機(jī)組，2001年3月在西北網(wǎng)調(diào)的大力支持和配合下，采用DNP3.0網(wǎng)絡(luò)通訊，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)調(diào)遠(yuǎn)方AGC。龍羊峽AGC由網(wǎng)調(diào)給出遠(yuǎn)方開停機(jī)命令和實(shí)時(shí)功率設(shè)定值，遠(yuǎn)方開停機(jī)命令和實(shí)時(shí)功率設(shè)定值通過數(shù)字通道傳送，成功地解決了大機(jī)組遠(yuǎn)方平穩(wěn)開停機(jī)。

特別值得一提的是，浙江烏溪江水電廠自動(dòng)化改造工作由于領(lǐng)導(dǎo)重視，電廠先后安排40余人參加了監(jiān)控系統(tǒng)培訓(xùn)，較好地掌握了技術(shù)，成為技術(shù)骨干，承擔(dān)了大部分系統(tǒng)的功能開發(fā)、設(shè)備現(xiàn)場安裝調(diào)試工作，在不到6個(gè)月的時(shí)間內(nèi)完成了全廠11臺(tái)機(jī)組共16套LCU的安裝調(diào)試工作，整個(gè)工程自1998年5月啟動(dòng)到1999年5月省公司驗(yàn)收，只經(jīng)歷了短短的一年的時(shí)間，創(chuàng)造了“烏溪江速度”。另外，1996年烏溪江擴(kuò)建電站按“無人值班”(少人值守)設(shè)計(jì)，采用H9000系列計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)與機(jī)組發(fā)電同步投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)監(jiān)控和現(xiàn)地“無人值班”(少人值守)，1998年進(jìn)一步取消了夜間巡視，成為國內(nèi)第一個(gè)真正的關(guān)門電站，引起國家電力公司安運(yùn)部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。

目前，仍有一批采用H9000系統(tǒng)的水電廠正在積極進(jìn)行準(zhǔn)備工作，我們將一如既往地秉承“服務(wù)和合作”的精神，做好支持配合工作，爭取使H9000的每一個(gè)用戶都能順利跨入“一流水電廠”的行列。

H9000系統(tǒng)的新進(jìn)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(chǎn)對(duì)控制系統(tǒng)的要求，我們?cè)谌胬^承H9000系統(tǒng)的開放性、友善性、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化及面向?qū)ο蟮葍?yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，于2001年研制開發(fā)了H9000V3.0系統(tǒng)，進(jìn)一步吸收了國內(nèi)外系統(tǒng)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、WEB瀏覽、最新國際標(biāo)準(zhǔn)通訊規(guī)約庫及軟件包、集成開發(fā)工具軟件及高級(jí)應(yīng)用軟件等方面有較大改進(jìn)，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)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(yīng)用。下面簡要介紹H9000V3.0系統(tǒng)的技術(shù)特色。

新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

由于工業(yè)控制微機(jī)(簡稱IPC)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件如硬盤、風(fēng)扇等，是LCU乃至監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性瓶頸。H9000V3.0在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有較大改進(jìn)，LCU采用了可編程控制器直接上以太網(wǎng)的方式，在控制主回路中取消了IPC，IPC僅作為現(xiàn)地的輔助控制人機(jī)聯(lián)系設(shè)備，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，IPC可以退出運(yùn)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(yùn)行的要求。IPC也可由智能化液晶操作面板代替，可靠性可進(jìn)一步提高。

在進(jìn)行H9000V3.0系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮了與H9000老系統(tǒng)的兼容性，可確保H9000的老系統(tǒng)平穩(wěn)升級(jí)到V3.0，并且新老系統(tǒng)可全兼容混合運(yùn)行，因此老系統(tǒng)的升級(jí)改造提供了非常便利的途徑。

WEB瀏覽

由于因特網(wǎng)普遍采用瀏覽器等瘦客戶端軟件，系統(tǒng)的使用及維護(hù)十分方便，受到廣大用戶的歡迎。H9000V3.0增加了WEB瀏覽功能，系統(tǒng)僅需增加配置WEB服務(wù)器，安裝woixWEB服務(wù)器端軟件。為了確保系統(tǒng)的安全性，可設(shè)硬件或軟件防火墻。同樣，WEB瀏覽功能充分考慮了與H9000系統(tǒng)原有圖形界面的兼容性，woix軟件可完全識(shí)別原H9000系統(tǒng)的*.dbin圖形文件，并且外觀效果與oix完全一致，實(shí)現(xiàn)了百分之百兼容。

H9000/Toolkit系統(tǒng)集成工具軟件

H9000V3.0系統(tǒng)在原開發(fā)工具軟件的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步充實(shí)完善，不僅提供IPM交互圖形開發(fā)系統(tǒng)、DBgen數(shù)據(jù)庫開發(fā)系統(tǒng)、PDC綜合計(jì)算工具軟件、ControlLock控制閉鎖工具軟件、API接口等，而且新開發(fā)研制了DEtool數(shù)據(jù)工程軟件。特別是DEtool，將系統(tǒng)集成開發(fā)工作于一體，成為包括數(shù)據(jù)庫、語音、控制閉鎖等功能于一體的集成開發(fā)工具軟件，強(qiáng)化了系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)工程的可視化，并且具有學(xué)習(xí)指導(dǎo)性質(zhì)，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)開發(fā)集成效率和質(zhì)量，也為設(shè)計(jì)部門和最終用戶提供了有效的系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)手段，受到廣大用戶的一致好評(píng)。

國際標(biāo)準(zhǔn)通訊規(guī)約

通過與ABB、Alstom等公司在三峽工程的合作，H9000V3.0系統(tǒng)在通訊規(guī)約方面獲得進(jìn)一步充實(shí)，不僅支持DL476-92、m4f、SC1801、CDC8890TypeII、CDT及Polling等傳統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約，而且研制開發(fā)了IEC870-5、DNP3.0、TASE-2規(guī)約通訊軟件，形成了較為完善的通訊軟件包。

高級(jí)應(yīng)用軟件

H9000V3.0系統(tǒng)在AGC/AVC等高級(jí)應(yīng)用軟件方面有較大進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了白山、烏溪江等梯級(jí)水電廠的聯(lián)合AGC，在東江等水電廠實(shí)現(xiàn)了AGC/AVC，在龍羊峽、烏江渡、東風(fēng)等水電廠實(shí)現(xiàn)了調(diào)度遠(yuǎn)方AGC，其中貴州東風(fēng)水電廠在沒有人工干預(yù)的情況下，實(shí)現(xiàn)了電站監(jiān)控系統(tǒng)按省調(diào)負(fù)荷曲線自動(dòng)開停機(jī)和負(fù)荷調(diào)整，實(shí)時(shí)性好，對(duì)保證貴州系統(tǒng)“西電東送”電能質(zhì)量起到了重要作用。在更多的水電廠實(shí)現(xiàn)了電站AGC功能。

Simulog培訓(xùn)仿真軟件

在操作員培訓(xùn)仿真方面，分析研究了水電廠復(fù)雜的生產(chǎn)過程，完善和充實(shí)水電廠生產(chǎn)過程仿真的總體模型，增加了連續(xù)系統(tǒng)仿真、非線性系統(tǒng)仿真及處理等功能，建立和完善處理上述復(fù)雜系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和Simulog語言，并開發(fā)了相關(guān)的編譯器和仿真器軟件，結(jié)合H9000系統(tǒng)原有功能，OTS2000培訓(xùn)仿真系統(tǒng)已經(jīng)可以初步應(yīng)用于分解和描述比較復(fù)雜的連續(xù)非線性過程控制系統(tǒng)。

綜上所述，H9000V3.0在確保技術(shù)進(jìn)步和功能擴(kuò)充的同時(shí)，將新老系統(tǒng)的兼容性放在一個(gè)十分重要的位置。新老系統(tǒng)兼容，也就是說H9000系統(tǒng)的V3.0版可以與V2.0版本混合運(yùn)行，確保老用戶系統(tǒng)升級(jí)的便利實(shí)施，簡化過渡期的施工方案，可以很好地避免由于產(chǎn)品升級(jí)而將系統(tǒng)硬件和軟件全部推倒重來的做法，保護(hù)用戶的投資。

結(jié)束語

過去的20年，我國的水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)從無到有、從“景上添花”的“花架子”到現(xiàn)代化生產(chǎn)運(yùn)行管理和實(shí)現(xiàn)“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(yè)主管領(lǐng)導(dǎo)部門、科研、規(guī)劃設(shè)計(jì)、生產(chǎn)運(yùn)行等部門幾代人的智慧、抱負(fù)和辛勤勞動(dòng)。

過去的20年，也是H9000系統(tǒng)孕育、誕生、成長、逐步發(fā)展壯大取得了輝煌業(yè)績的20年，成為我國水電自動(dòng)化領(lǐng)域一顆璀璨的明珠，為我國水電廠自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)“一流水電廠”工作做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。在這里，我們?cè)俅胃兄x有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、廣大用戶對(duì)我們的支持和信任。我們將戒驕戒躁，密切注意中國進(jìn)入WTO后國外公司對(duì)我國水電自動(dòng)化市場的沖擊和挑戰(zhàn)，嚴(yán)格執(zhí)行ISO-9001質(zhì)量保證體系，貫徹質(zhì)量方針，永遠(yuǎn)以用戶的需求作為我們的第一需要，不斷跟蹤國際技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，開發(fā)更多更好的產(chǎn)品，以更高的技術(shù)質(zhì)量水準(zhǔn)，為廣大的水利水電用戶服務(wù)，為水電廠真正實(shí)現(xiàn)無人值班、關(guān)門運(yùn)行、創(chuàng)國際一流做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

[參考文獻(xiàn)]

王德寬：“從H9000談水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)國產(chǎn)化問題”，《水電廠自動(dòng)化》，1998年，第3期。

王德寬等：“H9000分布開放式水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)”，《水利水電技術(shù)》，1996年，第5期。

王德寬等：“水電廠計(jì)算機(jī)培訓(xùn)仿真技術(shù)的設(shè)想與初步研究”，《水電廠自動(dòng)化》，2000年，第3期。

王德寬：“水電廠綜合自動(dòng)化與“無人值班”(少人值守)”，《面向21世紀(jì)電力科學(xué)技術(shù)講座》，2000年10月，中國電力出版社。

H9000andComprehensiveAutomationofHydropowerPlants

第5篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

論文關(guān)鍵詞：新建電廠?；人才隊(duì)伍；人才引進(jìn)

電力生產(chǎn)是高新技術(shù)密集、操作規(guī)范嚴(yán)格、安全責(zé)任重大的基礎(chǔ)行業(yè)，隨著國內(nèi)電力體制改革不斷深入和水電開發(fā)競爭日趨升溫，電力企業(yè)市場競爭更加激烈，對(duì)人才需求更加旺盛。尤其是對(duì)于新建電廠，如何加大人才隊(duì)伍引進(jìn)和培養(yǎng)力度，深入開發(fā)人力資源，促進(jìn)企業(yè)平穩(wěn)起步、健康發(fā)展是新時(shí)期新建電廠必須面對(duì)和思考的重大課題。

一、當(dāng)前新建電廠人才隊(duì)伍需求面臨的新形勢(shì)

哥本哈根氣候大會(huì)后，水電作為綠色清潔能源越來越受到關(guān)注，國內(nèi)水電項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)度加快，水電機(jī)組朝著大容量、高參數(shù)方向發(fā)展。特別是隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，一些新理念、新材料、新工藝、新技術(shù)不斷應(yīng)用于現(xiàn)代新建水電廠，新建電廠逐步朝著高自動(dòng)化、信息化、智能化方向發(fā)展，對(duì)電力生產(chǎn)人才的需求出現(xiàn)新的形勢(shì)。

1.綜合素質(zhì)要求高

電力行業(yè)是技術(shù)密集型、資金密集型行業(yè)，決定了從業(yè)人員必須是高素質(zhì)的人才。隨著數(shù)字化、自動(dòng)化、一體化技術(shù)在發(fā)電設(shè)備的廣泛應(yīng)用，電力生產(chǎn)的科技含量大幅增加，電力生產(chǎn)管理模式逐步由傳統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)分離向運(yùn)維合一轉(zhuǎn)變，由傳統(tǒng)的機(jī)械、電氣分離向機(jī)電合一轉(zhuǎn)變。管理模式的改變導(dǎo)致對(duì)人才的要求發(fā)生深刻的變革。特別是對(duì)一線生產(chǎn)人員，要求從傳統(tǒng)的單一的運(yùn)行專業(yè)或維護(hù)專業(yè)人才，向既要懂運(yùn)行又要懂維護(hù)的復(fù)合型人才發(fā)展。加之現(xiàn)代電廠按照創(chuàng)建一流企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，定員明顯減少，企業(yè)職工數(shù)量需求不多，需要職工多專多能，對(duì)職工的綜合素質(zhì)要求越來越高，越來越嚴(yán)格。

2.學(xué)習(xí)能力要求強(qiáng)

人才隊(duì)伍是保障企業(yè)安全生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)需要。水電廠一般地處深山峽谷，廠房、壩型千差萬別，機(jī)電設(shè)備樣式、性能各不相同，需要新進(jìn)人員學(xué)習(xí)新的知識(shí)和技能，適應(yīng)新的崗位要求。由于新建電廠大多推行“機(jī)電合一”、“運(yùn)維合一”新型生產(chǎn)管理模式，要求生產(chǎn)人員全面懂得電廠機(jī)械、電氣專業(yè)知識(shí)，懂得運(yùn)行、維護(hù)知識(shí)，這就要求從業(yè)人員具有較深的理論功底、較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力，才能準(zhǔn)確理解工作意圖，完成復(fù)雜任務(wù)，勝任崗位要求，不斷提高勞動(dòng)效率和工作質(zhì)量，確保設(shè)備健康運(yùn)行，確保新企業(yè)平穩(wěn)起步、持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

3.社會(huì)需求量增大

企業(yè)競爭越來越體現(xiàn)為人才隊(duì)伍的競爭，依靠人才強(qiáng)企，不斷增強(qiáng)創(chuàng)新和發(fā)展能力，才能使企業(yè)保持持續(xù)的領(lǐng)先。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，水電開發(fā)競爭越來越激烈。當(dāng)前一大批電站陸續(xù)開工建設(shè)，對(duì)基建人才需求旺盛。再過3-5年，國內(nèi)一大批電站將相繼投產(chǎn)，對(duì)電力生產(chǎn)人才的需求將迎來高峰期。特別是對(duì)綜合性、復(fù)合型的電力生產(chǎn)人才的需求量很大。從傳統(tǒng)的電力生產(chǎn)人才成長實(shí)踐來看，一個(gè)較為成熟的人才需要經(jīng)歷3-5年的培養(yǎng)，而今推崇復(fù)合型、綜合性人才，其成長時(shí)間需要更長。因而未來幾年對(duì)電力生產(chǎn)人才的爭奪將會(huì)變得更加激烈。

二、新建電廠人才隊(duì)伍建設(shè)的實(shí)踐

新建電廠應(yīng)該把人才隊(duì)伍建設(shè)放在首要位置，按照“引進(jìn)急需的，提高現(xiàn)有的，培養(yǎng)永久的”人才培養(yǎng)思路，切實(shí)加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)，提高全員整體素質(zhì)，為全面實(shí)現(xiàn)“順利接機(jī)、安全發(fā)電”目標(biāo)提供堅(jiān)強(qiáng)的人才支撐，滿足企業(yè)人力資源需要。 轉(zhuǎn)貼于

1.統(tǒng)籌規(guī)劃，扎實(shí)抓好人才隊(duì)伍引進(jìn)

人才引進(jìn)和培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程，新建電廠一切從零開始。加之現(xiàn)代大型水電廠定員少，要求人人能用，人盡其才。要高度重視外部人才引進(jìn)，尤其是重點(diǎn)引進(jìn)急需的成熟電力人才，以承擔(dān)繁重的接機(jī)發(fā)電任務(wù)。更要注重引進(jìn)有潛力的學(xué)生，充實(shí)新鮮血液。近年來，很多新建電廠通過組織調(diào)配和市場化的引才機(jī)制，直接從內(nèi)部兄弟單位和社會(huì)上招聘各類人才，增強(qiáng)人力資源活力，為企業(yè)的長期發(fā)展儲(chǔ)備了人才、奠定了基礎(chǔ)。

一是編制人才引進(jìn)計(jì)劃。根據(jù)工程建設(shè)推進(jìn)速度，按照人員配置進(jìn)程既要滿足建管結(jié)合、無縫交接的要求，又要確保順利接機(jī)、安全發(fā)電的原則，在全面調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，編制人才引進(jìn)計(jì)劃。二是把握人才引進(jìn)進(jìn)度。按照引進(jìn)計(jì)劃，結(jié)合生產(chǎn)籌備進(jìn)程，前期招聘引進(jìn)人員主要是管理和技術(shù)骨干，并陸續(xù)引進(jìn)各專業(yè)成熟人才，介入設(shè)備安裝和生產(chǎn)準(zhǔn)備，全面參與電站機(jī)電設(shè)備選型、工程方案確定、設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)、標(biāo)書審查、安裝調(diào)試、質(zhì)量控制、工程驗(yàn)收、出廠驗(yàn)收等工作，為接機(jī)發(fā)電提供了堅(jiān)實(shí)的人力支撐。同時(shí)從國內(nèi)外高校引進(jìn)學(xué)生，不僅充實(shí)了新鮮血液，而且為后續(xù)流域電站生產(chǎn)儲(chǔ)備了人才。

2.細(xì)化措施，扎實(shí)抓好人才隊(duì)伍培養(yǎng)

人才培養(yǎng)是長期積累與發(fā)展的過程，作為新建電廠，面對(duì)新設(shè)備、新人員，切實(shí)建立好內(nèi)部培訓(xùn)體系，大力開展覆蓋全面、具有層次、針對(duì)性強(qiáng)的人才培養(yǎng)工作，是滿足企業(yè)內(nèi)部日常管理、生產(chǎn)工作需要，推進(jìn)企業(yè)平穩(wěn)起步的重要環(huán)節(jié)。企業(yè)應(yīng)立足實(shí)際，著力推進(jìn)大培訓(xùn)、大練兵，切實(shí)提高隊(duì)伍整體素質(zhì)，培養(yǎng)一支政治堅(jiān)定、技能過硬、作風(fēng)頑強(qiáng)的電力生產(chǎn)隊(duì)伍。

（1）突出專業(yè)性，確立人才隊(duì)伍培養(yǎng)目標(biāo)。要從企業(yè)發(fā)展角度出發(fā)，制定教育培訓(xùn)管理辦法，全面構(gòu)建教育培訓(xùn)體系，不僅著眼于當(dāng)前員工所需知識(shí)和技術(shù)的傳授，更要著眼于水電開發(fā)電力生產(chǎn)、管理人員的發(fā)展需求以及未來的發(fā)展需要，將技能知識(shí)培訓(xùn)與管理知識(shí)培訓(xùn)并舉。要認(rèn)真分析新建電廠崗位設(shè)置，以及每一個(gè)崗位知識(shí)需求、能力需求，從而確立了管理崗位、生產(chǎn)崗位培訓(xùn)重點(diǎn)，出臺(tái)人才培訓(xùn)滾動(dòng)計(jì)劃。結(jié)合水電廠生產(chǎn)特點(diǎn)細(xì)化專業(yè)，按照組織確立和自我選擇相結(jié)合的原則，確保電廠涉及的每一個(gè)管理專業(yè)、生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)有人鉆研，有一批人才隊(duì)伍。在實(shí)際培訓(xùn)過程中，注重從個(gè)人、隊(duì)伍績效反饋上查找差距，按照“差什么、補(bǔ)什么”的原則持續(xù)改進(jìn)。

第6篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

關(guān)鍵詞 水電廠；值班；消防知識(shí)；運(yùn)用

中圖分類號(hào) TV736 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)072-0206-01

2011年12月28日，國網(wǎng)能源內(nèi)蒙古蒙東能源有限公司鄂溫克電廠由于電纜著火引發(fā)火災(zāi)事故，事故造成兩臺(tái)機(jī)組停運(yùn)、直接經(jīng)濟(jì)損失約580萬元。事故暴露出事故單位安全意識(shí)淡薄，有關(guān)工程建設(shè)安全管理、施工管理和質(zhì)量管理要求落實(shí)不到位，安全教育培訓(xùn)流于形式等一系列問題。

1 水電廠運(yùn)行值班中的消防知識(shí)

1.1 水電廠運(yùn)行值班中消防工作的意義

水電廠運(yùn)行值班工作主要是負(fù)責(zé)設(shè)備巡檢、監(jiān)盤、設(shè)備的定期維護(hù)工作以及運(yùn)行設(shè)備的操作等。隨著設(shè)備自動(dòng)化程度和繼電保護(hù)水平的提高，對(duì)發(fā)電設(shè)備自身的安全隱患能夠做出正確、及時(shí)的判斷，便于運(yùn)行值班人員進(jìn)行預(yù)防和處理，但是，部分設(shè)備在故障狀態(tài)可能產(chǎn)生火花，電弧甚至火焰外泄，因此消防工作更應(yīng)該是目前的重要工作。

火災(zāi)是發(fā)電廠安全生產(chǎn)的重大威脅之一，如何確保運(yùn)行值班人員對(duì)火警的早期發(fā)現(xiàn)、提前預(yù)警、快速撲滅，已經(jīng)成為水電廠運(yùn)行值班工作中所必須熟練的掌握和運(yùn)用的專業(yè)技能。

1.2 發(fā)電機(jī)火災(zāi)事故的處置

1.2.1 事故特征

1）發(fā)電機(jī)內(nèi)部火災(zāi)。機(jī)組電壓、電流、功率值出現(xiàn)異常，機(jī)組有沖擊聲，并可伴有差動(dòng)、定子轉(zhuǎn)子接地等信號(hào)和事故停機(jī)，發(fā)電機(jī)內(nèi)部各部軸承油槽溫度異常，發(fā)電機(jī)蓋板和風(fēng)洞門等處有煙冒出，并有絕緣焦味。

2）集電環(huán)處火災(zāi)。在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器有煙火冒出，并有絕緣焦味，嚴(yán)重時(shí)可伴有轉(zhuǎn)子接地、失磁等信號(hào)和事故停機(jī)，波及電纜時(shí)，發(fā)電機(jī)蓋板有煙冒出，波及發(fā)電機(jī)時(shí)，可有與發(fā)電機(jī)內(nèi)部著火相同的現(xiàn)象。

1.2.2 現(xiàn)場應(yīng)急處置程序及措施

1）查明火情，啟動(dòng)自動(dòng)滅火裝置，使用消防沙、滅火器等

滅火。

2）撥打“119”電話報(bào)警，配合專業(yè)消防人員滅火。

3）停機(jī)操作措施：立即在集控室或現(xiàn)場進(jìn)行按緊急停機(jī)按鈕停機(jī)，跳發(fā)電機(jī)出口開關(guān)；若操作不成功，應(yīng)立即按下發(fā)電機(jī)跳閘或直接拉開出口開關(guān)來跳發(fā)電機(jī)；解列發(fā)電機(jī)組，保持發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)正常。

4）系統(tǒng)隔離措施：斷開發(fā)電機(jī)出口開關(guān)、拉開出口隔離開關(guān)，斷開勵(lì)磁開關(guān)、滅磁開關(guān)、隔離電源。

5）滅火措施：滅火前，運(yùn)行人員應(yīng)確認(rèn)是否發(fā)電機(jī)著火。嚴(yán)禁用砂子、泡沫滅火器對(duì)發(fā)電機(jī)處進(jìn)行滅火。若為發(fā)電機(jī)內(nèi)部著火或電纜著火已波及發(fā)電機(jī)的，運(yùn)行人員用干式滅火器進(jìn)行滅火。若是勵(lì)磁系統(tǒng)或照明電纜著火，則用干式滅火器滅火。若已波及發(fā)電機(jī)蓋板下的勵(lì)磁電纜，值長應(yīng)聯(lián)系檢修人員打開發(fā)電機(jī)蓋板進(jìn)行滅火。若發(fā)電機(jī)內(nèi)部爆炸，應(yīng)立即解列發(fā)電機(jī)，落下工作閘門。

1.3 變壓器火災(zāi)事故的處置

1.3.1 事故特征

充油式變壓器、干式變故障，致使變壓器溫度過高起火或爆炸，變壓器在高溫、起火、爆炸時(shí)可能會(huì)釋放燃油和有毒氣體，危脅人員及設(shè)備安全，充油設(shè)備過載或內(nèi)部結(jié)構(gòu)絕緣老化、短路、發(fā)生電弧等引起絕緣油高溫汽化、閃燃、爆炸，充油設(shè)備外部嚴(yán)重泄漏，同時(shí)釋放燃油和有毒氣體，變壓器保護(hù)裝置拒動(dòng)致使故障不能消除，引起溫度過高。

1.3.2 現(xiàn)場應(yīng)急處置程序及措施

1）查明火情，啟動(dòng)自動(dòng)滅火裝置，使用消防沙、滅火器等滅火。

2）撥打“119”電話報(bào)警，配合專業(yè)消防人員滅火。

3）按照當(dāng)班負(fù)責(zé)人指令停電隔離起火設(shè)備及受威脅的相鄰設(shè)備，立即斷開發(fā)電機(jī)出口開關(guān)，滅磁、停機(jī)，拉開發(fā)電機(jī)出口刀閘，必要時(shí)先隔離再匯報(bào)。

4）斷開發(fā)變組保護(hù)工作、備用電源及冷卻裝置電源，停止通風(fēng)機(jī)，關(guān)風(fēng)道門和變壓器室門，打開變壓器消防水閥門，打開變壓器事故排油閥進(jìn)行放油，油放入事故排油池后繼續(xù)著火時(shí)，可用滅火器滅火。

5）若著火威脅其他設(shè)備的安全時(shí)，應(yīng)將其他設(shè)備停電，并做好防火措施?；饎?shì)無法控制時(shí)，值班負(fù)責(zé)人組織人員撤至安全區(qū)域，防止爆炸傷人。

2 消防知識(shí)的運(yùn)用

發(fā)電廠的電力安全生產(chǎn)中，消防知識(shí)主要運(yùn)用在防范上。消防工作的方針是“預(yù)防為主，防消結(jié)合” ，發(fā)電廠主要針對(duì)各類火災(zāi)隱患制定相應(yīng)的防范措施。

2.1 防止電氣線路短路的措施

1）嚴(yán)格按照《電氣設(shè)計(jì)規(guī)程》的規(guī)定，設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、使用和維修電氣線路。

2）防止電氣線路絕緣老化，除考慮環(huán)境（環(huán)境溫度、潮濕和化學(xué)腐蝕）條件的影響外，還應(yīng)定期對(duì)線路的絕緣情況進(jìn)行檢查。

3）不同工作環(huán)境（爆炸性危險(xiǎn)場所、高溫、高濕和有化學(xué)腐蝕的場所等）情況下，電氣線路中導(dǎo)線和電纜的選擇和敷設(shè)，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。例如，在爆炸性危險(xiǎn)場所就應(yīng)根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定進(jìn)行。

4）按規(guī)定安裝斷路器或熔斷器，安裝閥型避雷器進(jìn)行線路保護(hù)。

5）加強(qiáng)電氣線路的安全管理，防止人為操作事故和未經(jīng)允許情況下亂拉亂接線路。

2.2 預(yù)防漏電的措施

在設(shè)計(jì)和安裝電氣線路時(shí)，導(dǎo)線絕緣強(qiáng)度不應(yīng)低于線路額定電壓，支持導(dǎo)線的絕緣子也要根據(jù)線路和電源電壓而進(jìn)行選配；在特別潮濕的或有酸堿腐蝕性氣體的場所，嚴(yán)禁絕緣導(dǎo)線明敷，應(yīng)采用聚氯乙烯套管或（水煤氣）鋼管布線；在安裝電路時(shí)，導(dǎo)線接頭處要包扎牢固，同時(shí)要防止刀鉗等物劃傷導(dǎo)線絕緣層；平時(shí)要加強(qiáng)檢查維護(hù)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線絕緣破損及時(shí)維修和更換。

2.3 預(yù)防電弧和電火花的措施

1）裸導(dǎo)線間或?qū)Ь€與接地體之間應(yīng)保持足夠的安全距離，并保持導(dǎo)線的絕緣支持物良好無損，防止導(dǎo)線敷設(shè)過松垂弧過大。

2）絕緣導(dǎo)線絕緣層無損傷。

3）熔斷器或開關(guān)宜裝在非燃材料基礎(chǔ)上，并用非燃材料的箱盒保護(hù)。

4）不帶電安裝和修理電氣設(shè)備。

5）安裝避雷裝置和線路過電壓保護(hù)裝置進(jìn)行保護(hù)。

3 結(jié)束語

發(fā)電廠的火災(zāi)事故如果不能及時(shí)處理，不僅嚴(yán)重影響到電廠的正常運(yùn)行給電廠本身帶來巨大的損失，而且還會(huì)影響到電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行、用戶供熱中斷、甚至造成人員的傷亡，因此，掌握和運(yùn)用消防知識(shí)是運(yùn)行值班工作的重要組成部分，是電力安全生產(chǎn)培訓(xùn)中不可缺少的內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)

[1]胥國銳.電氣防火管理[J].

[2]湖北黃龍灘電廠緊急事故處置方案[J].

第7篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

關(guān)鍵詞:柘溪水力發(fā)電廠;安全生產(chǎn)現(xiàn)場管理;改進(jìn)建議;實(shí)效性

1引言

安全生產(chǎn)管理是管理者對(duì)安全生產(chǎn)工作進(jìn)行計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)和控制的一系列活動(dòng)。是保證生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)中人身財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)生產(chǎn)，保持社會(huì)穩(wěn)定的關(guān)鍵［1］。2008年，柘溪水力發(fā)電廠進(jìn)行了增容擴(kuò)機(jī)，但生產(chǎn)現(xiàn)場管理制度沒有進(jìn)一步調(diào)整，已不能滿足安全生產(chǎn)要求?；诖?，本文根據(jù)柘溪水力發(fā)電廠現(xiàn)階段生產(chǎn)現(xiàn)場管理的特點(diǎn)及不足，對(duì)部分管理制度進(jìn)行改進(jìn)，可以大大提高生產(chǎn)現(xiàn)場工作效率和操作可靠性。

2安全生產(chǎn)現(xiàn)場管理現(xiàn)狀

擴(kuò)建之后，柘溪水力發(fā)電廠原生產(chǎn)現(xiàn)場管理體系存在較大弊端。因此，本文主要從工作效率和操作可靠性角度出發(fā)，明確相關(guān)生產(chǎn)部門崗位職能，簡化相關(guān)操作流程，大大提高電廠生產(chǎn)現(xiàn)場的工作效率和安全性。柘溪水電廠生產(chǎn)現(xiàn)場管理相關(guān)職能部門主要是檢修維護(hù)部、發(fā)電部、安全監(jiān)察部、生技部。檢修維護(hù)部負(fù)責(zé)設(shè)備的檢修和維護(hù)，發(fā)電部負(fù)責(zé)全廠設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行和設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換，此兩個(gè)部門為主要的設(shè)備維護(hù)和生產(chǎn)部門。生技部負(fù)責(zé)生產(chǎn)技術(shù)監(jiān)督管理，安監(jiān)部進(jìn)行安全生產(chǎn)監(jiān)督管理。但擴(kuò)建之后，影響工作效率的主要問題如下:1)生技部制訂設(shè)備檢修計(jì)劃時(shí)，存在多個(gè)檢修計(jì)劃同時(shí)交叉作業(yè)情況。即是一個(gè)設(shè)備檢修工期尚未結(jié)束，另一個(gè)設(shè)備檢修即將開工。此時(shí)，檢修人員和運(yùn)行人員疲勞作戰(zhàn)，兼顧不暇，誤操作風(fēng)險(xiǎn)較高，增加現(xiàn)場生產(chǎn)調(diào)度管理難度，致使操作混亂，造成安全問題。2)檢修維護(hù)部工作票簽發(fā)人和工作負(fù)責(zé)人擬票水平參差不齊，缺乏專業(yè)培訓(xùn)和完善的考核機(jī)制。檢修維護(hù)部工作票簽發(fā)人提供的工作票，未能達(dá)到發(fā)電部工作票許可人要求，需多次返修，浪費(fèi)生產(chǎn)人員時(shí)間、精力，大大降低了工作效率。3)發(fā)電部運(yùn)行人員操作效率偏低。發(fā)電部標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程已實(shí)施多年，并未根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)修改，而設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)換均由運(yùn)行人員操作完成，尤其在設(shè)備調(diào)試期，因工作量大，且涉及運(yùn)行設(shè)備較多時(shí)，運(yùn)行人員因走標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，及未及時(shí)調(diào)整方案和路線，浪費(fèi)大量時(shí)間，從而降低工作效率。綜上所述，柘溪水力發(fā)電廠安全生產(chǎn)現(xiàn)場管理存在，現(xiàn)場工作負(fù)責(zé)人指揮欠妥，交叉作業(yè)雜亂等弊端，直接影響工作效率和操作可靠性。

3安全生產(chǎn)現(xiàn)場管理改進(jìn)方案

3．1改進(jìn)方案

針對(duì)柘溪水力發(fā)電廠生產(chǎn)現(xiàn)場管理制度存在的問題，提出以下改進(jìn)方案。1)生技部優(yōu)化設(shè)備檢修計(jì)劃，合理安排設(shè)備檢修時(shí)間，盡量避免同一時(shí)段內(nèi)開展多個(gè)檢修任務(wù)，集中有限的人力物力依次完成設(shè)備的檢修維護(hù)。對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)施“統(tǒng)一調(diào)度，分級(jí)管理”。各工作負(fù)責(zé)人及時(shí)向生技部專責(zé)上報(bào)工作進(jìn)度。2)以檢修維護(hù)部為主，其他生產(chǎn)部門共同合作，建立標(biāo)準(zhǔn)工作票庫。安監(jiān)部組織“三種人”集中培訓(xùn)，以《安規(guī)》為指導(dǎo)，提升“三種人”辦理工作票的業(yè)務(wù)素質(zhì)，制定工作票考核條例。3)發(fā)電部簡化標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，提高運(yùn)行人員操作素養(yǎng)。取消不必要的操作步驟，加強(qiáng)運(yùn)行人員現(xiàn)場培訓(xùn)力度，提高人員寫操作票能力和操作水平。在檢修設(shè)備調(diào)試期，經(jīng)運(yùn)行值班負(fù)責(zé)人許可(省調(diào)或地調(diào)管轄批準(zhǔn)的檢修設(shè)備，經(jīng)省調(diào)或地調(diào)值班調(diào)度員批準(zhǔn))后，將檢修試驗(yàn)設(shè)備操作權(quán)交給相關(guān)班組。調(diào)試結(jié)束后，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際工作要求恢復(fù)安全措施。改進(jìn)后的安全生產(chǎn)管理制度，有效提高利用了人力物力的利用率，加強(qiáng)了相關(guān)生產(chǎn)部門協(xié)同合作能力，提高了現(xiàn)場安全生產(chǎn)水平和工作效率。

3．2改進(jìn)方案實(shí)施流程

改進(jìn)安全生產(chǎn)現(xiàn)場管理制度實(shí)施流程如下:Step1:生計(jì)部申請(qǐng)檢修，制定檢修計(jì)劃Step2:檢修人員擬定工作票，提前發(fā)至運(yùn)行負(fù)責(zé)人審核Step3:審核無誤之后，運(yùn)行操作人員進(jìn)行安全措施設(shè)置，并執(zhí)行，否則，返回至Step2，檢修人員修改工作票Step4:檢修各部門專責(zé)人員將檢修情況及時(shí)匯報(bào)至生產(chǎn)調(diào)度部門，生產(chǎn)調(diào)度部門再下達(dá)檢修要求Step5:運(yùn)行人員進(jìn)行相關(guān)配合操作，直至完成檢修，撤銷安全措施，恢復(fù)現(xiàn)場。綜上，優(yōu)化后的制度，使生產(chǎn)調(diào)度更加清晰，能實(shí)時(shí)把控操作進(jìn)度及現(xiàn)場作業(yè)情況，有效減少因部門之間的不協(xié)調(diào)而降低生產(chǎn)效率的影響。

3．3改進(jìn)方案的實(shí)用性分析

廠部采用改進(jìn)的現(xiàn)場管理制度后，其運(yùn)行操作時(shí)間對(duì)比如下表:由上表可知，大大縮短了檢修時(shí)間，也降低了生產(chǎn)部門的調(diào)度難度，同時(shí)，也有效提高了檢修各部門之間的協(xié)作能力，提高了生產(chǎn)效率。

4結(jié)論及合理化建議

1)本方案中，通過對(duì)檢修各部門職責(zé)的規(guī)劃，及生產(chǎn)調(diào)度部門檢修計(jì)劃的實(shí)時(shí)調(diào)整，有效提高了工作效率，降低了工作復(fù)雜度及工作程序的沉余。2)通過表中數(shù)據(jù)可知，有效減少了工作周期，加速了工作進(jìn)度，有效改善了工作效率。3)本文提出的改進(jìn)方案簡單易行，經(jīng)改進(jìn)后，有效解決了現(xiàn)場生產(chǎn)的安全隱患，極大地提高了工作效率。有效地證明了本方案的可行性及實(shí)用性。4)建議堅(jiān)持以人為本的管理方法;安全生產(chǎn)精細(xì)化管理;加強(qiáng)企業(yè)績效評(píng)價(jià);設(shè)置專門的安全獎(jiǎng)勵(lì)基金用于投入安全管理工作;加強(qiáng)人文關(guān)懷，以提高工作人員工作積極性。

5參考文獻(xiàn)

第8篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

一、2014年上半年行政工作情況

（一）公司生產(chǎn)形勢(shì)安全穩(wěn)定，取得良好經(jīng)濟(jì)效益

2014年1至5月份，我公司所屬電廠累計(jì)完成發(fā)電量20.40億千瓦時(shí)，上網(wǎng)電量19.55億千瓦時(shí)。其中，豐電二期上網(wǎng)電量為17.85億千瓦時(shí)，完成供電煤耗320.72克/千瓦時(shí)，比去年同期下降1.02克/千瓦時(shí)；綜合廠用電率累計(jì)完成4.82%，比去年同期下降了0.12個(gè)百分點(diǎn)。居龍?zhí)端姀S上網(wǎng)電量為0.99億千瓦時(shí)；抱子石水電廠上網(wǎng)電量為0.71億千瓦時(shí)。

我公司所屬各電廠加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理，未發(fā)生一般及以上事故，安全形勢(shì)持續(xù)穩(wěn)定。截止至2014年5月31日，豐電二期、抱電、居電保持長周期安全生產(chǎn)運(yùn)行天數(shù)分別為1231天、2298天、1167天。

2014年1-3月，我公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入5.18億元，較去年同期增加15.36%；完成營業(yè)成本4.53億元，較去年同期增加23.43%；完成管理費(fèi)用0.1億元，較去年同期減少5.07%；實(shí)現(xiàn)凈利潤0.091億元，同比減少28.89%。

（二）積極努力，有序推進(jìn)項(xiàng)目建設(shè)

我公司積極努力，重點(diǎn)推進(jìn)四大項(xiàng)目建設(shè)。一是參股彭澤核電站項(xiàng)目。該項(xiàng)目一期工程總投資約350億元，建設(shè)2臺(tái)125萬千瓦核電機(jī)組，資本金約70億元。公司按項(xiàng)目公司首期注冊(cè)資本金的20%出資比例計(jì)算，首期出資1.4545億元已于元月份給付到位，目前有待獲得國家發(fā)展和改革委員會(huì)核準(zhǔn)，爭取年底澆灌第一罐混凝土。二是履行投資人出資義務(wù)，積極配合中核核電公司推動(dòng)萬安煙家山核電廠項(xiàng)目的前期工作。三是繼續(xù)推動(dòng)豐電三期2×1000MW機(jī)組擴(kuò)建工程的前期申報(bào)工作。四是繼續(xù)推動(dòng)高良坑水利樞紐工程前期工作進(jìn)展。

（三）加強(qiáng)資本運(yùn)作，積極開展公司再融資

在董事會(huì)的正確決策和部署下，我公司積極開展了以定向增發(fā)為主要努力方向的股權(quán)融資方式探討，與部分券商、基金公司及戰(zhàn)略投資者進(jìn)行了初步接觸，基本摸清了它們的投資意向及要求；公司指定了專人密切跟蹤并積極推動(dòng)擬投資項(xiàng)目的進(jìn)展，為公司的再融資做好準(zhǔn)備。

（四）創(chuàng)新管理思路、探索管理新模式

我公司創(chuàng)新管理思路、探索管理新模式，具體抓四項(xiàng)工作：一是全面實(shí)施公司水電產(chǎn)業(yè)管理升級(jí)工作，2014年初實(shí)行了財(cái)務(wù)統(tǒng)一管理；在第二季度，兩個(gè)水電廠已經(jīng)調(diào)整為綜合部、安全保衛(wèi)部、設(shè)備管理部、生產(chǎn)部等四個(gè)部門，相應(yīng)調(diào)整各崗位實(shí)現(xiàn)了機(jī)構(gòu)統(tǒng)一。二是在法人治理、信息披露、財(cái)務(wù)管理、人力資源管理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方面建立健全了70多個(gè)內(nèi)控制度，并落實(shí)到實(shí)際工作中。三是進(jìn)一步推行全面預(yù)算管理工作。嚴(yán)格按照集團(tuán)公司所下達(dá)的指標(biāo)進(jìn)行控制，進(jìn)一步壓縮成本，嚴(yán)格控制費(fèi)用，確保各項(xiàng)指標(biāo)實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)管理效益最大化。四是大興學(xué)習(xí)之風(fēng)。以“讀書月”、“黨員先進(jìn)性教育月”和“創(chuàng)先爭優(yōu)”活動(dòng)為載體，開展讀書筆記競賽，樹立“團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)”的理念，做到“學(xué)習(xí)工作化，工作學(xué)習(xí)化”，以此提高全公司員工的整體素質(zhì)。

（五）加強(qiáng)精神文明建設(shè)，取得可喜成績

我公司切實(shí)加強(qiáng)精神文明建設(shè)，做好文明單位幫建點(diǎn)工作，努力創(chuàng)建全國精神文明建設(shè)先進(jìn)單位，取得可喜成績，獲得省第十二屆文明單位光榮稱號(hào)。

二、2014年上半年采取的主要工作措施與做法

（一）抓安全生產(chǎn)促經(jīng)濟(jì)效益

我公司牢固樹立“安全第一、預(yù)防為主”的方針，繼續(xù)開展安全性評(píng)價(jià)工作，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)及盈利目標(biāo)；抓住“發(fā)電是第一要?jiǎng)?wù)”，爭取多發(fā)電、發(fā)好電；嚴(yán)格控制生產(chǎn)成本，特別抓好煤炭管理，抓好設(shè)備整治，不斷提高機(jī)組的穩(wěn)定性和可靠性，把實(shí)現(xiàn)豐電二期的盈利作為2014年工作的重中之重來抓，以此不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

（二）抓項(xiàng)目建設(shè)促持續(xù)發(fā)展

我公司以集團(tuán)公司為依托，通過抓項(xiàng)目建設(shè)不斷壯大公司規(guī)模，推動(dòng)公司可持續(xù)發(fā)展。一是要繼續(xù)完成豐電三期擴(kuò)建2×100萬千瓦機(jī)組項(xiàng)目前期工作，力爭早日通過擴(kuò)建項(xiàng)目的核準(zhǔn)。二是要繼續(xù)推進(jìn)彭澤核電的前期工作，爭取盡早獲得國家的核準(zhǔn)；同時(shí)積極做好萬安核電的前期準(zhǔn)備工作。三是繼續(xù)跟蹤贛州高良坑水電站項(xiàng)目。公司要制定短、中、長期發(fā)展目標(biāo)，用戰(zhàn)略眼光和世界視野進(jìn)行前瞻性思維。要積極引進(jìn)戰(zhàn)略投資者，要跳出看贛能，眼睛向外，實(shí)施借船出海、靠大聯(lián)大的戰(zhàn)略，在全國謀求更大的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)公司、戰(zhàn)略投資者和贛能的三贏。

（三）抓資本運(yùn)作促股權(quán)融資

在經(jīng)濟(jì)大局回暖的情況下，我公司從實(shí)際出發(fā)，針對(duì)公司目前權(quán)益性資產(chǎn)比重較小，資產(chǎn)負(fù)債率過高的現(xiàn)狀，以“通過證券市場進(jìn)行再融資”為突破口，比較各種資本市場融資方式及其發(fā)行條件，公司將依托資本市場以各種股權(quán)債權(quán)融資方式，盡快降低資產(chǎn)負(fù)債率、增厚凈資產(chǎn)、破解公司發(fā)展所面臨的資金“瓶頸”問題，切實(shí)增強(qiáng)公司的可持續(xù)發(fā)展能力和核心競爭力，促進(jìn)公司進(jìn)一步發(fā)展。

（四）抓精細(xì)管理促科學(xué)創(chuàng)新

精細(xì)化作為現(xiàn)代工業(yè)化時(shí)代的一個(gè)管理理念，以“精、準(zhǔn)、細(xì)、嚴(yán)”為基本原則，要求對(duì)于管理工作要作到制度化、格式化、程式化，強(qiáng)調(diào)執(zhí)行力，通過提升員工素質(zhì)，加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部控制，強(qiáng)化鏈接協(xié)作管理，從整體上提升企業(yè)整體效益。為此，我公司一是繼續(xù)推動(dòng)公司水電產(chǎn)業(yè)管理升級(jí)工作，全面實(shí)施《水電產(chǎn)業(yè)管理升級(jí)實(shí)施方案》；二是在建立健全內(nèi)控體系的基礎(chǔ)上，形成公司各部門、各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)各負(fù)其責(zé)、協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)、有效制衡的法人治理結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步規(guī)范公司經(jīng)營管理工作，保證公司資產(chǎn)安全；三是進(jìn)一步推行全面預(yù)算管理工作；四是創(chuàng)新績效考核新思路。編制新的火電廠績效考核辦法，將豐電二期納入公司績效考核體系，為最終實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理而努力；五是堅(jiān)持以人為本，狠抓學(xué)習(xí)培訓(xùn)；六是推進(jìn)以高能效、低排放建設(shè)為目標(biāo)，大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，積極搶占新一輪發(fā)展機(jī)遇的先機(jī)和產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)，盡快向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變。

第9篇：水電廠培訓(xùn)方案范文

關(guān)鍵詞：機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測狀態(tài)檢修機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

云峰發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中的作用主要是擔(dān)任調(diào)峰、調(diào)頻、事故備用任務(wù)，要達(dá)到以上目的，要求機(jī)組必須具備良好的可靠性和可調(diào)性。根據(jù)東北公司對(duì)水電廠狀態(tài)檢修工作的要求，我廠開展了設(shè)備狀態(tài)檢修的前期工作，并與豐滿發(fā)電廠一道，成為東北地區(qū)水電機(jī)組狀態(tài)檢修的試點(diǎn)單位。目前我廠已將四臺(tái)機(jī)組的檢修及運(yùn)行歷史資料，系統(tǒng)地進(jìn)行了整理匯編，呈報(bào)水管部、電科院。幾年來，云峰發(fā)電廠的機(jī)組檢修已由傳統(tǒng)的計(jì)劃性逐步過渡到狀態(tài)性，檢修方式由原來的"到期必修、修必修好"，逐步向"該修必修、修必修好"過渡。在設(shè)備的在線監(jiān)測、狀態(tài)檢修方面初步有了成效。

1水輪機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)概述

近年來，水電廠設(shè)備的狀態(tài)檢修（亦即預(yù)測性維修）工作已越來越受到普遍關(guān)注。設(shè)備狀態(tài)檢修的必要條件是要進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。對(duì)設(shè)備整體或局部在運(yùn)行過程中的物理現(xiàn)象進(jìn)行隨機(jī)或定期檢測，就是狀態(tài)監(jiān)測。而設(shè)備診斷技術(shù)則是一種了解和掌握在用設(shè)備的狀態(tài)，確定其整體或局部是否正常，早期發(fā)現(xiàn)故障及其原因，并能預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢(shì)的硬件或軟件的綜合技術(shù)。設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術(shù)作為一種基本手段，為狀態(tài)監(jiān)測提供切實(shí)依據(jù)，以便合理安排維修，確保設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和診斷的關(guān)鍵是在線監(jiān)測技術(shù)，包括信息采集、數(shù)據(jù)處理與分析、處理意見與決策。有效的在線監(jiān)測可以隨時(shí)掌握設(shè)備的技術(shù)狀況和劣化規(guī)律，避免突發(fā)性事故和控制漸發(fā)故障的發(fā)生。

實(shí)踐證明，實(shí)施在線監(jiān)測可以減少設(shè)備不必要的停役、降低維修成本、增加可利用時(shí)間，從而提高設(shè)備的運(yùn)行維修效益。

1.1機(jī)組計(jì)劃檢修存在的弊病

機(jī)組狀態(tài)檢修工作實(shí)施前，我廠的四臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組的檢修是按計(jì)劃檢修原則進(jìn)行的，根據(jù)原水利電力部頒發(fā)的《發(fā)電廠檢修規(guī)程》中規(guī)定的檢修周期、檢修工期、檢修項(xiàng)目等指標(biāo)，"到期必修、修必修好"，其實(shí)部頒規(guī)程對(duì)機(jī)組檢修周期、檢修工期及檢修項(xiàng)目的規(guī)定依據(jù)基本上是同類設(shè)備的檢修經(jīng)驗(yàn)，不具有普遍意義。經(jīng)過多年的技術(shù)實(shí)踐，我們認(rèn)識(shí)到，這種規(guī)定帶有較大的習(xí)慣性，是一種徒弟學(xué)師傅式的方法，比較保守、盲目，但也比較把握，除浪費(fèi)一些人力、材力、物力、時(shí)間外，一般還不致出什么大差錯(cuò)。但從設(shè)備檢修的目的是消除缺陷，保證設(shè)備健康運(yùn)行這個(gè)角度講，計(jì)劃檢修是不盡合理的。所謂的"到期必修"就是設(shè)備運(yùn)行到某一規(guī)定的期限，不論處于什么樣的技術(shù)狀態(tài)、有無缺陷一律停機(jī)檢修。由于我廠各臺(tái)機(jī)組的設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行狀況的不盡相同，即使是同類的設(shè)備在相同的運(yùn)行周期內(nèi)，也表現(xiàn)出很大的差異性。同時(shí)，"到期必修"經(jīng)常帶來不必要的大拆大裝，不但造成人、材、物的大量浪費(fèi)，有時(shí)還會(huì)把設(shè)備拆修壞了，造成"勞而有罪"。

1.2設(shè)備狀態(tài)檢修的優(yōu)勢(shì)

通過不斷探索及實(shí)踐，我們認(rèn)識(shí)到，狀態(tài)檢修的核心是通過對(duì)設(shè)備的診斷，摸清設(shè)備的實(shí)際狀況，并以此為依據(jù)制訂切實(shí)可行的檢修計(jì)劃予以實(shí)施。狀態(tài)檢修的通俗說法是"該修必修、修必修好"，它所強(qiáng)調(diào)的是在"該修必修"的"該"字上，這個(gè)"該"字反映了整個(gè)檢修工作的科學(xué)性，它要求決定修與不修，小修還是大修要有充分的事實(shí)依據(jù)，要經(jīng)過該與不該的反復(fù)論證，不能憑經(jīng)驗(yàn)行事，不該修的堅(jiān)決不修，該修的堅(jiān)決修好，只有這樣，才能恰到好處地完成檢修任務(wù)。

我們還認(rèn)識(shí)到，狀態(tài)檢修比計(jì)劃檢修更符合"預(yù)防為主"的原則。計(jì)劃檢修的最大弊端是不能根據(jù)設(shè)備的實(shí)際技術(shù)狀態(tài)決定檢修內(nèi)容，而讓計(jì)劃期限箍得過死，狀態(tài)檢修則不然，它是通過各種不同的診斷手段摸清了設(shè)備的技術(shù)現(xiàn)狀后才決定檢修內(nèi)容的，它可以根據(jù)設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)及運(yùn)行要求，提前或推遲檢修周期，增加或刪減檢修項(xiàng)目，真正實(shí)現(xiàn)檢修的目的，并具有最大的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效益。顯然，狀態(tài)檢修掌握著消除設(shè)備缺陷的主動(dòng)權(quán)，符合設(shè)備的運(yùn)行的發(fā)展規(guī)律，符合防患于未然的原則。

1.3我廠初期實(shí)施機(jī)組狀態(tài)檢修后帶來的效益

機(jī)組狀態(tài)檢修實(shí)施前，我廠對(duì)反映四臺(tái)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)測定只停留在手工檢測階段，通過定期的試驗(yàn)觀察，比照標(biāo)準(zhǔn)，分析設(shè)備的技術(shù)狀況決定檢修計(jì)劃。由于缺乏可靠有效的診斷方法與診斷儀器，使得制訂的檢修計(jì)劃不完全有效。1991年，我廠與華中理工大學(xué)電測教研室合作，共同研制了第一代bzj1擺度振動(dòng)監(jiān)測儀，該儀器于1992年9月安裝在我廠的四號(hào)水輪發(fā)電機(jī)組上。受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件所限，測點(diǎn)較少，同時(shí)電測數(shù)據(jù)與手工測得數(shù)據(jù)相差懸殊，沒有受到現(xiàn)場工人的歡迎。1996年我廠與海南洲立科技公司共同開發(fā)了szj水電機(jī)組振動(dòng)測試及數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由擺度振動(dòng)監(jiān)測儀（bzj）、多路通訊控制器（dtc）、數(shù)據(jù)處理及分析軟件包（sfc）三個(gè)部分組成，bzj將采集的數(shù)據(jù)由rs232串口經(jīng)dtc送往上位計(jì)算機(jī)，再由sfc進(jìn)行分析及處理。該系統(tǒng)被安裝在我廠的2、3、4號(hào)機(jī)組上。2000年末，我廠又與深圳洲立達(dá)公司合作，共同開發(fā)了一號(hào)機(jī)組機(jī)械狀態(tài)分析及故障診斷系統(tǒng)(szj99)，該系統(tǒng)自成一個(gè)系統(tǒng)，與計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)不相連。該系統(tǒng)的功能較前兩代有較大的增強(qiáng)，監(jiān)測通道由9個(gè)增加到17個(gè)，在進(jìn)行巡回檢測的同時(shí)進(jìn)行信號(hào)波形采集，可錄制機(jī)組的瞬態(tài)過程及波形。該系統(tǒng)在機(jī)組機(jī)械振動(dòng)監(jiān)測及實(shí)時(shí)分析儀（bzj3）提供的機(jī)組振動(dòng)數(shù)據(jù)及其特征的基礎(chǔ)上，運(yùn)用理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，形成機(jī)組機(jī)械狀態(tài)分析軟件。以便進(jìn)一步分析機(jī)組的機(jī)械狀況特征和引起異常振動(dòng)的原因。從而提供機(jī)組檢修及故障分析的依據(jù)或參數(shù)。通過系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中的數(shù)據(jù)（特別是特況數(shù)據(jù)）積累，幫助專職人員加強(qiáng)對(duì)機(jī)組機(jī)械特征的深入了解，提高狀態(tài)檢修的水平。通過接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（此項(xiàng)目前未進(jìn)行實(shí)施），專職人員及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)可在遠(yuǎn)地了解機(jī)組的機(jī)械狀況，以滿足水電廠"無人值班"（少人值守）的要求。

采用以設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測為基礎(chǔ)的狀態(tài)檢修管理模式后，由于摸清了設(shè)備的實(shí)際技術(shù)狀況，我廠目前的機(jī)組大修周期已改為4年以上，機(jī)組擴(kuò)大性大修周期已改為10年左右。過去，不管設(shè)備的狀況，檢修周期一到，馬上就開始檢修，對(duì)于設(shè)計(jì)、制造、安裝、維護(hù)質(zhì)量優(yōu)秀的機(jī)組，檢修過于頻繁不但沒有好處，大多數(shù)情況是拆下來擦擦油、抹抹灰而已。增加了機(jī)組的檢修費(fèi)用、停用時(shí)間，降低了機(jī)組的可調(diào)小時(shí)數(shù)?，F(xiàn)在由于我廠注重了在設(shè)備的狀態(tài)上下功夫，通過掌握機(jī)組的狀態(tài)來確定機(jī)組的檢修時(shí)間和檢修項(xiàng)目，最終達(dá)到延長檢修間隔，縮短檢修工期，降低維修成本的目的。按設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)及運(yùn)行情況并對(duì)照規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)制定檢修時(shí)間及項(xiàng)目，收到了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如我廠二號(hào)機(jī)組，在各負(fù)荷工況下，從監(jiān)測儀測得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)來看，均不超過規(guī)定值，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，但已連續(xù)運(yùn)行14年沒有進(jìn)行擴(kuò)大性大修。由于該機(jī)組每次小修檢查都發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)定子鐵芯拉緊螺桿折斷現(xiàn)象，同時(shí)存在水輪機(jī)導(dǎo)葉漏水嚴(yán)重的缺陷，需更換導(dǎo)葉軸套，因此根據(jù)狀態(tài)檢修的思想，決定對(duì)該機(jī)組進(jìn)行擴(kuò)大性大修，大修后提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。再如我廠四號(hào)機(jī)組，投產(chǎn)初期就存在著擺度、振動(dòng)大的缺陷，而且機(jī)組振動(dòng)區(qū)域較寬。實(shí)施機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測后，對(duì)四號(hào)機(jī)組存在缺陷的原因進(jìn)行了深入細(xì)致的研究及分析，確定了四號(hào)機(jī)振動(dòng)擺度大主要是由于機(jī)組軸線引起。通過對(duì)該機(jī)組進(jìn)行擴(kuò)大性大修，取消了推力頭與鏡板間的絕緣墊，在推力頭與鏡板間增加了兩道密封圈，有效地防止了兩者接觸面產(chǎn)生空蝕而引起的軸線惡化，同時(shí)將推力頭及鏡板返廠進(jìn)行了處理，使其各部精度均達(dá)到圖紙規(guī)定，機(jī)組投入運(yùn)行后，各部振動(dòng)、擺度明顯減輕，達(dá)到了預(yù)期目的。再如我廠的一號(hào)機(jī)組，2001年進(jìn)行過一般性大修，機(jī)組修后經(jīng)振動(dòng)擺度監(jiān)測儀實(shí)測發(fā)現(xiàn)勵(lì)磁機(jī)定子外殼的垂直振動(dòng)達(dá)到0.17-0.20mm，水平振動(dòng)達(dá)到0.18-0.20mm，強(qiáng)烈的振動(dòng)對(duì)機(jī)組結(jié)構(gòu)部件造成的危害是巨大的，根據(jù)該情況，我們及時(shí)向主管部門提出擴(kuò)修申請(qǐng)，并到上級(jí)部門說明情況，得到批準(zhǔn)。經(jīng)分解檢查發(fā)現(xiàn)，機(jī)組軸線已惡化，推力瓦（10塊）嚴(yán)重磨損，個(gè)別瓦面有嚴(yán)重裂紋，推力抗重螺釘及托盤接觸面磨損及變形嚴(yán)重，鏡板工作面存在劃痕，局部位置呈藍(lán)色，系工作時(shí)溫度過高所致，推力頭底面、鏡板背面空蝕嚴(yán)重。將推力頭、鏡板、推力抗重螺釘及托盤均進(jìn)行了返廠處理，達(dá)到圖紙規(guī)定要求，并對(duì)將全部推力瓦進(jìn)行了更換。

幾年來，我們一是通過日常性的機(jī)組狀態(tài)診斷掌握設(shè)備的損壞狀態(tài)與規(guī)律，加強(qiáng)每日的設(shè)備巡回檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行處理，由于機(jī)組振動(dòng)擺度監(jiān)測系統(tǒng)測點(diǎn)數(shù)量的限制，有些部位的振動(dòng)及擺度不能測到，我們定購了手持式振動(dòng)擺度測試儀，對(duì)機(jī)組所有部位的振動(dòng)擺度均可進(jìn)行測量。二是通過日常性的維修恢復(fù)設(shè)備的健康。從上到下擺脫計(jì)劃檢修的束縛，將狀態(tài)診斷與日常維修結(jié)合起來，用狀態(tài)診斷結(jié)果指導(dǎo)維修，用維修實(shí)踐驗(yàn)證或修正狀態(tài)診斷技術(shù)，從而達(dá)到完善狀態(tài)診斷技術(shù)與提高維修水平的共同目的，這樣，就有可能為解決設(shè)備的老大難問題創(chuàng)造條件，這對(duì)于延長機(jī)組檢修間隔與運(yùn)行壽命是有好處的，比如，若能成功地解決機(jī)組軸線穩(wěn)定性與水輪機(jī)汽蝕損壞兩大問題，那么機(jī)組的大修周期至少可延長一倍以上，而且可使檢修內(nèi)容大為簡化，檢修費(fèi)用大大降低。

2機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)際需求

隨著電力系統(tǒng)的日益發(fā)展，供電可靠性的高要求與不盡人意的設(shè)備故障率之間的矛盾也愈加突出。電力部門期盼實(shí)施在線監(jiān)測能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的隱患，從而防患于未然。由于各種原因，設(shè)備停役有時(shí)難以安排。因此我們實(shí)行狀態(tài)檢修與周期性檢修相結(jié)合的檢修原則。而狀態(tài)檢修的一個(gè)重要前提，就是實(shí)施在線監(jiān)測，了解設(shè)備狀態(tài)，做到心中有數(shù)。

隨著我廠"無人值班"（少人值守）的實(shí)施，希望在對(duì)廠內(nèi)的各種運(yùn)行設(shè)備（參數(shù)）進(jìn)行監(jiān)控的同時(shí)，增加對(duì)設(shè)備運(yùn)行可靠性的監(jiān)測手段。而"減人增效"、"廠網(wǎng)分開、競價(jià)上網(wǎng)"等現(xiàn)代管理模式的形成和建立，也需要強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

現(xiàn)役設(shè)備或已老舊，或有先（后）天形成的缺陷，還有受到懷疑的一些設(shè)備，在線監(jiān)測可以實(shí)時(shí)監(jiān)視其運(yùn)行情況，一旦發(fā)現(xiàn)問題就及時(shí)退出。這樣，便能最大限度地利用這些設(shè)備的剩余壽命。

隨著測試技術(shù)（裝置）的發(fā)展和逐步完善，尤其傳感技術(shù)和信息處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，為在線監(jiān)測提供了充要的條件。實(shí)施在線監(jiān)測過程中，我們不僅體會(huì)到縮短設(shè)備停役時(shí)間、減少停電損失，避免過剩維修、延長設(shè)備壽命，以及杜絕因試驗(yàn)操作失誤可能釀成事故等，還從中積累了經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)在線監(jiān)測技術(shù)不斷提高的良性循環(huán)。

目前在線監(jiān)測技術(shù)已進(jìn)入實(shí)用化、智能化階段。internet／intranet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，為狀態(tài)監(jiān)測與診斷開拓了廣闊的技術(shù)空間，如遠(yuǎn)程分布式故障診斷和虛擬故障診斷等，突破了傳統(tǒng)的故障診斷的某些技術(shù)瓶頸。

電力設(shè)備設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)的長期積累，也為專家系統(tǒng)的建立提供了明確、寬厚的多領(lǐng)域?qū)ｉT知識(shí)，足以對(duì)運(yùn)行設(shè)備的故障、壽命進(jìn)行分析、判斷和決策，以達(dá)到建立預(yù)測性維修體制的目的。

3機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)施基礎(chǔ)

水輪發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定性是其工作性能的重要指標(biāo)。而機(jī)組工作不穩(wěn)定的基本表現(xiàn)形式就是振動(dòng)，這是一種非常有害的現(xiàn)象。較大的振動(dòng)嚴(yán)重地威脅著機(jī)組的供電質(zhì)量、機(jī)組的使用壽命和安全運(yùn)行。水電機(jī)組的振動(dòng)，多數(shù)由于機(jī)械、水力、電磁等因素耦合作用的結(jié)果，振動(dòng)機(jī)理比較復(fù)雜，憑直觀判斷或簡單的測試一般難以找到根本原因。有些故障與運(yùn)行參數(shù)有關(guān)，故障出現(xiàn)有一定的偶然性，因此故障特征不容易捕捉。

由于水電機(jī)組固有的優(yōu)勢(shì)，電網(wǎng)調(diào)度中越來越強(qiáng)調(diào)水電廠的調(diào)峰作用。這就要求水電機(jī)組在整個(gè)出力范圍內(nèi)具有充分的可用性，即不僅滿足于正常出力發(fā)電，還要力爭改善不穩(wěn)定負(fù)荷區(qū)的抗動(dòng)狀態(tài)。

水電機(jī)組的單機(jī)容量在電網(wǎng)中的比重越來越大，其可用度和安全對(duì)電力系統(tǒng)和國民經(jīng)濟(jì)的影響極大。不言而喻，如時(shí)值水電廠棄水期，機(jī)組事故檢修造成的經(jīng)濟(jì)損失就更為嚴(yán)重。

另一方面，隨著水電廠雙達(dá)標(biāo)、創(chuàng)一流工作和技術(shù)改造的不斷深入，設(shè)備健康水平和自動(dòng)化程度均有顯著的提高，設(shè)備管理水平也有長足的進(jìn)步。這些都為我廠的機(jī)組狀態(tài)檢修打下了良好的基礎(chǔ)。而且，水輪發(fā)電機(jī)組故障的發(fā)生和發(fā)展一般是有跡象的和漸變的，多數(shù)有磨損和疲勞特征，即有一個(gè)從量變到質(zhì)變的漸進(jìn)過程。這就使得利用狀態(tài)跟蹤和趨勢(shì)分析技術(shù)來捕捉故障征兆、實(shí)現(xiàn)早期預(yù)警變得相對(duì)容易，準(zhǔn)確性也比較高。

針對(duì)上述工程實(shí)踐中的問題，要對(duì)水電機(jī)組實(shí)行在線監(jiān)測和故障診斷，實(shí)現(xiàn)水電站運(yùn)行設(shè)備監(jiān)控、維護(hù)的高效管理。水電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測是充分發(fā)揮水電廠效益的重要因素。

4我廠機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測的現(xiàn)狀

4.1目前已安裝的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)如下：

要保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，維持機(jī)組良好的運(yùn)行狀態(tài)，包含的技術(shù)指標(biāo)非常廣闊，光靠以上安裝的測量及監(jiān)測系統(tǒng)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。目前世界發(fā)達(dá)國家機(jī)組狀態(tài)檢修也沒有太成功的經(jīng)驗(yàn)，因?yàn)檫@畢竟是一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，但機(jī)組的狀態(tài)檢修，是以后機(jī)組檢修的必然趨勢(shì)。我廠在機(jī)組狀態(tài)檢修工作中，只是邁出了一小步，要真正達(dá)到按機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，有針對(duì)性的對(duì)機(jī)組實(shí)施狀態(tài)檢修，今后的要做工作還有很多。

4.2建議建立完善的組織機(jī)構(gòu)，真正把在線監(jiān)測、狀態(tài)檢修管起來

我廠對(duì)機(jī)組在線監(jiān)測、狀態(tài)檢修十分重視，由廠長親自掛帥，抽調(diào)廠各部門的技術(shù)骨干力量，由生技部主任、檢修及運(yùn)行主任、生技專工等人員兼職。成立了狀態(tài)檢修領(lǐng)導(dǎo)小組。小組成立后，立即開展了工作，制定了機(jī)組在線監(jiān)測、狀態(tài)檢修管理辦法，定期召集小組成員研究機(jī)組的運(yùn)行的新情況，根據(jù)機(jī)組的實(shí)際狀況，制定相應(yīng)的檢修周期及檢修項(xiàng)目，并負(fù)責(zé)組織實(shí)施、協(xié)調(diào)及解釋。實(shí)施中小組成員及時(shí)跟蹤、吃住在現(xiàn)場，嚴(yán)格按照國家規(guī)定的各項(xiàng)規(guī)程、制度，把住設(shè)備檢修的質(zhì)量關(guān)，注重機(jī)組的檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)，各項(xiàng)作業(yè)均按本廠制定的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)及規(guī)范化管理細(xì)則中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。對(duì)設(shè)備出現(xiàn)的任何問題，機(jī)組狀態(tài)檢修領(lǐng)導(dǎo)小組成員必須做到心中有數(shù)，以便制定行之有效的解決措施，檢修項(xiàng)目、檢修工期等的變更必須由領(lǐng)導(dǎo)小組決定，其他人員無權(quán)更改。

盡管我們?cè)跈C(jī)組狀態(tài)檢修上作了很多的工作，但還存在著一些管理上的弊病，如機(jī)組振動(dòng)擺度監(jiān)測裝置沒有專人管理，放在運(yùn)行監(jiān)控室無人管，顯示數(shù)據(jù)是否正常也不知道，沒有使裝置真正發(fā)揮作用。手持式振動(dòng)擺度測試儀放在班組沒有有效地進(jìn)行管理，使用的時(shí)候缺東少西，配件都找不到。

5今后機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測及狀態(tài)檢修設(shè)想

5.1機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測對(duì)象及目標(biāo)

總體而言：狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)包括如下幾方面的內(nèi)容：機(jī)組穩(wěn)定性狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)、機(jī)組效率狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)、機(jī)組氣蝕狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)和其他系統(tǒng)傳輸?shù)拈_關(guān)量、模擬量等。并且包括將這些系統(tǒng)整合起來進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、診斷及網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)診斷網(wǎng)絡(luò)，通過這一網(wǎng)絡(luò)，則可使電廠各生產(chǎn)單位及管理部門可隨時(shí)靈活地管理機(jī)組狀態(tài)信息，達(dá)到為生產(chǎn)和檢修服務(wù)的目的，如圖1所示：

圖1

5.2各部分功能說明

(1)穩(wěn)定性狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)部分

此部分系統(tǒng)我廠已經(jīng)進(jìn)行了具體實(shí)施，在此不再詳述。

(2)機(jī)組效率狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)部分

水輪機(jī)效率因機(jī)型的不同，設(shè)計(jì)制造水平的不同而不同。在已投入運(yùn)行的機(jī)組中，有的由于設(shè)計(jì)選造型不合理或在制造安裝中存在著缺陷和遺留問題，使得水輪機(jī)效率不高。特別是有的機(jī)組由于長期處在低效率區(qū)或在低水頭下運(yùn)行，嚴(yán)重影響著機(jī)組效率的發(fā)揮，同時(shí)還會(huì)造成嚴(yán)重的振動(dòng)和氣蝕破壞。因此需要摸清現(xiàn)有運(yùn)行機(jī)組在運(yùn)行中的實(shí)際效率狀況，探討和解決運(yùn)行工況對(duì)水輪機(jī)效率的影響。為了充分利用水力資源、提高水力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益、實(shí)現(xiàn)水力機(jī)組乃至整個(gè)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，需要對(duì)水電廠現(xiàn)場水力機(jī)組進(jìn)行效率監(jiān)測，實(shí)測出水力機(jī)組乃至整個(gè)水電廠的動(dòng)力特性，使得各臺(tái)機(jī)組的效率試驗(yàn)成果成為整個(gè)電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行的可靠的基礎(chǔ)技術(shù)資料并指導(dǎo)水電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

水輪機(jī)效率的實(shí)時(shí)監(jiān)測對(duì)電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要的作用。水輪機(jī)效率的在線監(jiān)測既可用于機(jī)組在安裝竣工或大修結(jié)束后的現(xiàn)場驗(yàn)收試驗(yàn)，以便檢查設(shè)計(jì)、制造、安裝和檢修質(zhì)量是否滿足要求，又能通過對(duì)機(jī)組運(yùn)行性能進(jìn)行長期連續(xù)監(jiān)測，提供在不同的水流和工況條件下水輪機(jī)性能的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為確定電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的開機(jī)臺(tái)數(shù)和負(fù)荷優(yōu)化分配以及機(jī)組的狀態(tài)檢修等提供參考。因此水輪機(jī)效率在線監(jiān)測一直是實(shí)現(xiàn)電廠經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)考核和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重大科技攻關(guān)課題。隨著計(jì)算機(jī)、通信、信息、測控等一系列新技術(shù)的迅速發(fā)展和在電廠的應(yīng)用，給效率在線監(jiān)測項(xiàng)目的開發(fā)提供了成熟的技術(shù)基礎(chǔ)。當(dāng)前，以廠網(wǎng)分開為基礎(chǔ)的電力體制改革方案已經(jīng)出臺(tái)，電力市場競價(jià)上網(wǎng)亦將成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。因此，在保證安全運(yùn)行，滿足電力系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上，不斷提高水資源利用率，設(shè)備可用率，減少運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用，已成為每個(gè)電廠迫切需要開展工作，以提高自身競爭力面向市場的重要目標(biāo)。

在線監(jiān)測機(jī)組效率同機(jī)組效率測試是不同的要求，因?yàn)樗^在生產(chǎn)過程中不可能人為很好地控制，所以在線監(jiān)測強(qiáng)調(diào)的是在實(shí)際運(yùn)行工況下機(jī)組不同效率性能的比較和擇優(yōu)，也就是說，在線效率監(jiān)測并非是為了測得機(jī)組的某一確定效率值，而是評(píng)價(jià)機(jī)組在當(dāng)前蓄水條件和生產(chǎn)條件的約束下，應(yīng)該采用何種運(yùn)行方式最為經(jīng)濟(jì)，甚至可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)機(jī)組的綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)最優(yōu)。這些效益及顯著的優(yōu)點(diǎn)如果不進(jìn)行機(jī)組在線狀態(tài)監(jiān)測是不可能得到的。

另外，效率監(jiān)測對(duì)于機(jī)組穩(wěn)定性監(jiān)測、氣蝕監(jiān)測及故障診斷是非常好的映證和補(bǔ)充，可以降低誤判斷的幾率，縮短積累經(jīng)驗(yàn)的周期，如圖2為某廠機(jī)組運(yùn)行特性曲線：

(3)機(jī)組氣蝕狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)

水輪機(jī)氣蝕監(jiān)測能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測水輪機(jī)的氣蝕強(qiáng)度，使機(jī)組能夠在高效率區(qū)運(yùn)行，減少水輪機(jī)葉片的氣蝕破壞，通過對(duì)氣蝕量歷史數(shù)據(jù)的累積測量，可以標(biāo)定水輪機(jī)的氣蝕破壞程度，準(zhǔn)確決策機(jī)組的檢修間隔，為機(jī)組由計(jì)劃檢修向狀態(tài)檢修過渡奠定基礎(chǔ)。

反擊式水輪機(jī)在其運(yùn)行時(shí)，在轉(zhuǎn)輪出口和尾水管進(jìn)口處往往形成負(fù)壓，當(dāng)壓力降低到小于氣化壓力時(shí)，水就汽化，在水流中產(chǎn)生許多氣泡，氣泡隨著水流移動(dòng)到壓力較高處，便驟然消失。在此瞬間，水流質(zhì)點(diǎn)以高速度向氣泡中心撞擊，水流質(zhì)點(diǎn)這種高速度的碰撞會(huì)引起水壓力的增高（有時(shí)達(dá)幾十到幾百個(gè)大氣壓），然后被強(qiáng)烈碰撞而壓縮的水流質(zhì)點(diǎn)，又向相反的方向擴(kuò)散，從而造成氣泡處的壓力急驟降低。這樣就形成氣泡中心的壓力，在一段時(shí)間內(nèi)周期性的波動(dòng)。這種由氣泡的產(chǎn)生和消失過程中引起的一系列現(xiàn)象稱為氣蝕現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)代對(duì)氣蝕的研究，雖說還不夠充分，但比較成熟和一致的解釋，除上述周期性的壓力波動(dòng)外，還有下列現(xiàn)象：

當(dāng)壓力降低到飽和蒸氣壓時(shí)，水流不僅產(chǎn)生氣泡，溶解在水中的氣體也以氣泡形式選出，這種空氣泡會(huì)隨著水流排出。當(dāng)氣泡的產(chǎn)生和消失發(fā)生在固體表面時(shí)，水流質(zhì)點(diǎn)高速度的周期性沖擊象銳利的刀尖一樣劇烈地打擊著固體表面，造成固體表面的機(jī)械破壞，稱為剝蝕。如果固體表面粗糙，則剝蝕更嚴(yán)重。

此外，氣泡受壓縮時(shí)，由于體積縮小而溫度升高，再加上水流質(zhì)點(diǎn)相互高速度的撞擊和對(duì)固體的撞擊也產(chǎn)生熱量，實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)氣泡凝結(jié)時(shí)，所引起的局部溫升可達(dá)300℃左右，使得冷熱固體形成了熱電偶，彼此間產(chǎn)生了電流，這是固體表面遭受侵蝕的電化學(xué)原因。

綜上所述，氣蝕是一個(gè)綜合的物理現(xiàn)象的而非單一的物理量，因此它是不可能通過某一單一的物理量來描述和測量的，而只能通過綜合的分析和診斷得到一個(gè)評(píng)價(jià)性的描述，例如：某轉(zhuǎn)輪氣蝕嚴(yán)重，在不改變轉(zhuǎn)輪尺寸的情況下僅僅替換轉(zhuǎn)輪的材質(zhì)，就有可能完全消除氣蝕產(chǎn)生的破壞，但這時(shí)的水力及機(jī)械作用量的測量結(jié)果將和原先有氣蝕破壞時(shí)完全一樣，所以氣蝕監(jiān)測的意義就在于評(píng)估這種破壞能力的大小或效應(yīng)，而非測定其破壞后果，當(dāng)然，也可以通過經(jīng)驗(yàn)的積累使這兩者產(chǎn)生一種歸納上的聯(lián)系，但這種歸納的理論化和效果描述在目前還十分困難，很難用于推廣和預(yù)測。

圖2

根據(jù)氣蝕發(fā)生的條件，水輪機(jī)中的氣蝕一般可分為3類：

翼型（葉型）氣蝕這是反擊式水輪機(jī)普遍具有的氣蝕現(xiàn)象。水流流經(jīng)葉片時(shí)，在葉片表面形成壓力差，使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)作功。通常葉片的正面是正壓力，而背面是負(fù)壓力，這種負(fù)壓是轉(zhuǎn)輪作功所必須的，但它又造成了氣蝕條件。從理論上講，這個(gè)氣蝕條件可從水輪機(jī)安裝高度上加以解決，所以翼型氣蝕產(chǎn)生的主要原因是由于轉(zhuǎn)輪葉片制造中不符合模型要求而引起的。在運(yùn)行中由于運(yùn)行工況不良也會(huì)引起翼型氣蝕。

當(dāng)水輪機(jī)運(yùn)行在低水頭（低于設(shè)計(jì)水頭，特別是在轉(zhuǎn)輪允許的最小工作水頭附近）和低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，水流經(jīng)過葉片就會(huì)產(chǎn)生脫流和旋渦，轉(zhuǎn)輪出口處每一個(gè)葉片形成一個(gè)旋渦，再加上整個(gè)轉(zhuǎn)輪出口的旋轉(zhuǎn)水流，就在轉(zhuǎn)輪和尾水管進(jìn)口處形成一個(gè)大旋渦（或大渦帶）。其旋渦中心產(chǎn)生很大的真空，形成空腔氣蝕，這種旋渦以一定的頻率在尾水管內(nèi)旋轉(zhuǎn)，而其中的真空帶周期性的掃射在尾水管的四周壁上，結(jié)果是一方面造成尾水管壁的氣蝕破壞，另一方面產(chǎn)生周期性的壓力波，形成強(qiáng)烈噪音，嚴(yán)重時(shí)可引起整個(gè)機(jī)組振動(dòng)。

在導(dǎo)葉下端面間隙處，導(dǎo)葉關(guān)閉時(shí)導(dǎo)葉與導(dǎo)葉立面間隙處，以及轉(zhuǎn)輪止漏裝置間隙處，當(dāng)水流通過這些較小的間隙時(shí)，流速產(chǎn)生局部增高和壓力降低因而產(chǎn)生氣蝕，這種現(xiàn)象稱為間隙氣蝕。當(dāng)機(jī)組在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)葉開度較小，局部流速增高，壓力降低，很容易產(chǎn)生間隙氣蝕。

以上三種氣蝕對(duì)效率和穩(wěn)定性影響最大的當(dāng)屬空腔氣蝕，目前，對(duì)空腔氣蝕和間隙氣蝕均可采用綜合分析法準(zhǔn)確的判斷和監(jiān)測，即通過測量尾水管壓力脈動(dòng)、尾水管振動(dòng)、頂蓋振動(dòng)、水導(dǎo)軸承渦動(dòng)、止漏裝置水壓脈動(dòng)、導(dǎo)葉后水壓脈動(dòng)等等這些量的綜合分析，可以評(píng)估空腔氣蝕及間隙氣蝕效應(yīng)的強(qiáng)弱，對(duì)于翼型氣蝕，其產(chǎn)生的效應(yīng)頻率寬廣，必須用涵蓋整個(gè)音頻范圍的分析設(shè)備和儀器來加以控制和分析，造價(jià)昂貴，而且因?yàn)橐硇蜌馕g發(fā)生的位置對(duì)監(jiān)測效果影響較大，所以對(duì)于翼型氣蝕僅限于發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)生，很難評(píng)估其破壞能力，因此可知絕大多數(shù)可以采用低廉的綜合分析法，避免空腔氣蝕和間隙氣蝕，已經(jīng)可以產(chǎn)生非常明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

(4)發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)

水輪發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子空氣間隙是一項(xiàng)重要的電磁參數(shù)，它對(duì)電機(jī)的其它參數(shù)、運(yùn)行性能及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著直接的影響。設(shè)計(jì)選定的氣隙值，由于種種原因，在機(jī)組安裝、試運(yùn)行以后會(huì)發(fā)生變化。這些原因包括制造、安裝的諸因素和定、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)部件受電磁力及離心力的作用，其中尤其與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)特征有較大關(guān)系。運(yùn)行中的發(fā)電機(jī)氣隙均勻性直接影響其電氣特性和機(jī)械性能的穩(wěn)定，有著不容忽視的作用。

發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)在線監(jiān)測發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子空氣間隙，可以直接測量出經(jīng)過長期運(yùn)行后定子的變形趨勢(shì)及大?。晦D(zhuǎn)子磁極的松動(dòng)和結(jié)構(gòu)變形；定轉(zhuǎn)子同心度的定位偏差和改變傾向，以及在正常運(yùn)行和電氣事故沖擊過程中動(dòng)態(tài)氣隙是否滿足安全標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于評(píng)估發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性有著不可替代的和十分重要的作用。

具體的檢測過程采用在定子內(nèi)部貼裝薄片狀氣隙傳感器實(shí)現(xiàn)，目前已有標(biāo)準(zhǔn)的傳感器可購買，效果容易保證。

磁通量測量：大量的定子絕緣故障及轉(zhuǎn)子繞組故障都會(huì)伴隨著對(duì)應(yīng)空間位置的磁通量變化，正是基于這一原理，可以通過檢測發(fā)電機(jī)定量間隙中的磁通量獲得定轉(zhuǎn)子電氣狀態(tài)的直接測量結(jié)果。例如：當(dāng)某一磁極發(fā)生匝間短路，則當(dāng)這個(gè)磁極掠過磁通量傳感器位置會(huì)比其他磁極所產(chǎn)生的磁通量更小，從而明確地定位此故障。又如通過長期監(jiān)測貼于定子某一位置的磁通量，通過分析其變化規(guī)律即可判斷定子線棒有無放電、短路等故障，同時(shí)對(duì)于磁極松動(dòng)、第二氣隙形成等轉(zhuǎn)子機(jī)械故障也可以精確的檢測，具有很好的實(shí)用性。

診斷檢修替代傳統(tǒng)停電檢修的推廣，原有的停電試驗(yàn)已不能完全適應(yīng)電力生產(chǎn)的需要。電氣設(shè)備絕緣在線監(jiān)測技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一門新技術(shù)，它是在電氣設(shè)備運(yùn)行中隨時(shí)監(jiān)測分析電氣設(shè)備絕緣的狀態(tài)參數(shù)，并反饋給運(yùn)行維護(hù)人員，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備事故隱患，減少不必要的停電檢修及破壞性的絕緣試驗(yàn)工作，保證設(shè)備的安全運(yùn)行，提高設(shè)備供電的可靠性。

一般機(jī)組運(yùn)行多年后，絕緣材料在機(jī)械、熱力、電力和環(huán)境的作用下會(huì)逐步老化，由于絕緣隱患所引起的局部放電，起因于發(fā)電機(jī)的絕緣老化、放電，定于槽楔中綁線松動(dòng)造成的斷股和槽放電等，這些情況的產(chǎn)生和發(fā)展都可能導(dǎo)致發(fā)電機(jī)絕緣的劣化，傳統(tǒng)的停電預(yù)試不能保證發(fā)電機(jī)絕緣在一個(gè)檢驗(yàn)周期內(nèi)安全運(yùn)行，尤其是無法掌握運(yùn)行中發(fā)電機(jī)的絕緣放電的狀態(tài)變化。因?yàn)槭鹿实陌l(fā)生及發(fā)展都有一個(gè)過程，該過程伴隨的放電發(fā)生與發(fā)展過程存在著很大的隨機(jī)性，絕緣失效的危險(xiǎn)也就大大地增加。如果絕緣失效發(fā)生，檢修的費(fèi)用是十分昂貴的。電廠可能需要花費(fèi)數(shù)月時(shí)間來重繞這臺(tái)機(jī)器，重繞是一項(xiàng)費(fèi)用高昂且耗工耗時(shí)的工作，對(duì)電廠來說損失巨大。根據(jù)我國歷年來的相關(guān)統(tǒng)計(jì)，100mw以上的發(fā)電機(jī)（包括水輪發(fā)電機(jī)和汽輪發(fā)電機(jī)）每年每百臺(tái)發(fā)生的故障率為7～9次左右（其中1997年為7．59次，1998年為8．67次）。

大部分絕緣老化都會(huì)造成局部放電（電暈），即高壓絕緣層中的小火花，都可以通過局部放電測試來檢測。這種方法是通過檢測局部放電脈沖的頻率、幅值、極性和相位來評(píng)估絕緣系統(tǒng)的老化程度。以往發(fā)電機(jī)局部放電測試被高強(qiáng)度電子噪聲干擾，使得測試結(jié)果很難分析，需要高度的專業(yè)水平才能做出正確的分析。但是，隨著近期高新技術(shù)的不斷發(fā)展，可以消除噪聲干擾并將局部放電量化的儀器和傳感器被開發(fā)出來，使得測試過程的進(jìn)行和結(jié)果分析可以由電站的一般非專業(yè)工作人員在機(jī)組運(yùn)行的情況下完成，增強(qiáng)了系統(tǒng)的實(shí)用性。致力于通過檢測局部放電來診斷和測試絕緣質(zhì)量和老化程度，有利于延長檢修周期，降低檢修和生產(chǎn)成本，保證設(shè)備的良好狀態(tài)和提高設(shè)備的利用率。

絕緣監(jiān)測的實(shí)用技術(shù)基本上是基于對(duì)局部放電產(chǎn)生的放電脈沖的監(jiān)測，比較廉價(jià)的方式可以直接監(jiān)視和分析定子中性點(diǎn)的接地電流或者更完備的增加各相電流及轉(zhuǎn)子電流的波形監(jiān)測，可以定性的評(píng)估出絕緣老化的狀態(tài)，對(duì)于典型的放電能夠根據(jù)的繞組的電氣長度精確定位，昂貴的方案是采用電容式檢測法也能達(dá)到同樣效果，其分析技術(shù)要求較低。

(5)其它系統(tǒng)傳輸?shù)拈_關(guān)量、模擬量等

5.3其它在線監(jiān)測系統(tǒng)

包括主變?cè)诰€監(jiān)測、避雷器在線監(jiān)測等，這些在線監(jiān)測系統(tǒng)相對(duì)而言分析診斷的自動(dòng)化水平還不是很高，其測量結(jié)果的綜合應(yīng)用也還不是很成熟，數(shù)據(jù)量也不大，所以可以使用機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)管理功能統(tǒng)一規(guī)劃，簡化其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低成本。

它們和狀態(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)系均采用單向數(shù)據(jù)通訊，可以有效防止病毒及故障的相互影響，提高可靠性。

5.4網(wǎng)絡(luò)部分

狀態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)器提供整個(gè)網(wǎng)絡(luò)訪問的數(shù)據(jù)源，即所有用戶均可以在網(wǎng)上實(shí)時(shí)查看狀態(tài)監(jiān)測的結(jié)果報(bào)告，專門的用戶還可以實(shí)時(shí)的分析和診斷當(dāng)前的機(jī)組狀態(tài)，所以，此數(shù)據(jù)服務(wù)器為一全自動(dòng)的冗余數(shù)據(jù)庫，并且具有完全的開放性和擴(kuò)張能力。

web服務(wù)器提供整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的訪問服務(wù)及防火墻，在用戶規(guī)模和用戶訪問量較小時(shí)也可省略（但性能降低了），主要是完成狀態(tài)監(jiān)測網(wǎng)和用戶局域網(wǎng)的物理連接，采用瀏覽服務(wù)和tcp-ip通道技術(shù)，阻止病毒和破壞性程序的迅速感染。

工程師工作站：作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)、監(jiān)視和培訓(xùn)設(shè)備，可以由專門的值守人員使用，實(shí)時(shí)的監(jiān)視和分析整個(gè)系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)。