摘要：本文結合水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)，分析可以反映水輪發(fā)電機組和輔助設備實際運行故障、狀態(tài)的具體數(shù)據(jù)，進一步研究水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)智能報警運行實踐狀況，結合設計原則，闡述報警功能的應用事項。

關鍵詞：水電站;計算機;監(jiān)控系統(tǒng);智能報警;應用

引言：

于水電站來講，計算機監(jiān)控系統(tǒng)具有優(yōu)良的監(jiān)視作用，可以有效控制水電站內相關設備。計算機監(jiān)控系統(tǒng)設計諸多分系統(tǒng)和部件，包含開關量、故障、事故信號系統(tǒng)。其中模擬量信號需要有人24小時不停班監(jiān)視，結合設備運行趨勢展開分析，但在處置故障時，全依賴于運維人員專業(yè)化水準，但不能針對相關數(shù)據(jù)進行在線預測，進而極有可能埋下事故隱患。然而，在采用智能報警系統(tǒng)后，便可以由系統(tǒng)代替人工監(jiān)視，減少因人為因素而誘發(fā)的風險，應用分析技術與設備高效分析設備運行狀態(tài)，找出故障原因，縮減故障時間，可以增強水電站相關設備運行的時效性與可靠性。

1.水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)智能報警設計原則

在水電站設計計算機監(jiān)控智能報警系統(tǒng)時，需要遵循一定原則，主要體現(xiàn)在下面這四點：①在信息管理大區(qū)部署智能報警系統(tǒng)，使用安全隔離裝置，獲取控制區(qū)域內的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并且收集非控制區(qū)內故障錄波、電能量采集以及在線監(jiān)測等數(shù)據(jù)，將所有數(shù)據(jù)儲存于信息管理大區(qū)之中。②在獲取及處理智能報警系統(tǒng)數(shù)據(jù)時，并不會威脅目前現(xiàn)有系統(tǒng)的性能和運行狀況。通過應用開放式以及標準化技術接口，進一步擴展功能，逐步配置軟件模塊，結合功能應用狀況，重新增加軟件或設備，以保障原有系統(tǒng)穩(wěn)定運行，滿足系統(tǒng)日益發(fā)展的要求。③通過使用智能報警系統(tǒng)，能進一步整合與分析水電站機電設備狀態(tài)，監(jiān)視機電設備運行情況，如遇故障問題，便可及時解決，并提前預知極有可能出現(xiàn)的故障，提供故障處置預案。④計算機智能報警系統(tǒng)收集了計算機監(jiān)控系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)取代計算機監(jiān)控系統(tǒng)完成監(jiān)視工作，可以減少工作人員作業(yè)負擔，降低工作人員強度。但需要對比、分析及優(yōu)化報警信息，如果設備出現(xiàn)問題，急需有人力資源進行優(yōu)化、干涉，智能報警系統(tǒng)便會立即做出報警提示，這個報警信息是單獨顯示出來的，并不會和其他信息同框，所以極具提示性價值，能夠為相關人員工作提供警示[1]。

2.水電站計算機監(jiān)控智能報警系統(tǒng)結構

智能報警系統(tǒng)的部署位置較為獨特，存在于信息管理大區(qū)之中。通過分布式網(wǎng)絡結構發(fā)揮具體作用，該系統(tǒng)擁有獨立數(shù)據(jù)庫，可以隨時隨刻接收計算機監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)來的信息，并且儲存基礎狀態(tài)數(shù)據(jù)。計算服務器參照運行趨勢，進行邏輯分析，制定故障分析策略，了解設備運行時的具體數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)反復對比。結合機器所創(chuàng)建的智能報警系統(tǒng)進行預估，工程師站需要定期升級及維護系統(tǒng)，而報警工作站要及時處理、分析結果，并將故障問題以及依托結果制定的策略反饋給運運行維護人員。有關該報警系統(tǒng)的結構圖，如圖1所示。

3.水電站計算機監(jiān)控智能報警系統(tǒng)功能

3.1分析與預警運行趨勢

收集歷史數(shù)據(jù)，對歷史數(shù)據(jù)進行分析，了解相同工況下同一設備的具體運行數(shù)據(jù)，了解數(shù)據(jù)大致走向，針對相同工況下同一類數(shù)據(jù)趨勢進行對比，并分析不同工況下同一設備的運行狀態(tài)，將所有數(shù)據(jù)數(shù)值放在一起對比，最終掌握不同工況不同類設備的具體運行情況。創(chuàng)建健康圖譜，結合智能數(shù)據(jù)定制，依據(jù)實際狀況，由人工力量進行調整。在設備日前運行時，如若數(shù)據(jù)遠遠超出平均值，或者與平均之間保持巨大差距，就會做出預警提示，顯示設備極有可能出現(xiàn)異常狀況，由專業(yè)的運維人員展開檢查，并提前預測設備優(yōu)劣狀況。由于該系統(tǒng)可自由組態(tài)，應用分析工具了解運行趨勢，自由選擇設備特定運行趨勢，結合有關特征數(shù)據(jù)，創(chuàng)建數(shù)據(jù)分析方法和條件系統(tǒng)。參照既有的分析方法，進一步分析趨勢，如果結果符合預警條件，就會立即做出預警提示，在分析設備參量過程中如果單位時間變化幅度異常，以及設備運行時間異常，或者設備啟動間隔時間超長，就要特殊處理比如，針對排水系統(tǒng)便可以結合下表1所示的運行趨勢作出分析。

3.2分析故障與輔助決策

在分析系統(tǒng)故障時，要結合具體數(shù)據(jù)得出故障原因，并確保該數(shù)據(jù)具有輔助性價值，能夠為后期決策帶來輔助作用。結合設備運行維護人員具體經(jīng)驗，聯(lián)系運維人員工作狀況，分析系統(tǒng)故障，并了解決策組態(tài)在設備出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)可視化能進一步查找故障原因，并結合具體的故障報警信息，聯(lián)系知識庫，分析運行工況，制定故障報警計劃。結合報警原因，分析可可信度，輔助具體運維人員精準定位故障，找到故障出現(xiàn)的原因[2]。參照故障原因和相關知識庫，結合故障情況，制定解決故障的措施。如果情況非常緊急，還會相應地推送故障應急預案，幫助運維人員迅速處理異常事件。比如，在發(fā)生plc故障時，如果確認該故障可信度達標，便需要嚴格記錄plc故障代碼，選擇申請停機，又或者有效調速控制器，使用這種控制方法切換手動，再次重新啟動plc。再如，如果功率變送器出現(xiàn)故障，且確定該故障可信度為百分之一百，就可以申請停機，復核功率變送器定位參數(shù)，并且更換故障功率變送器。如若導葉傳感器器出現(xiàn)故障，同樣需要選擇申請停機，針對相關的電氣回路接線展開檢查、校驗及更換，隔離模塊如果未及時更換，傳感器不了解本體故障，則需要進一步進行導葉率定[3]。最后，如果發(fā)現(xiàn)頻率出現(xiàn)了總故障，仍要申請停機，檢查測頻回路接線，應用頻率發(fā)生器檢驗測頻通道，明確測頻信號，轉換模塊故障或是高速計數(shù)模塊故障，及時更換故障模塊，并再次檢驗測頻通道。

結束語：

綜上所述，在當代人工智能技術機器技術以及大數(shù)據(jù)技術頻頻發(fā)展后，為當代水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)智能報警系統(tǒng)的應用提供了新的可能性。本文在分析水電站現(xiàn)有計算機監(jiān)控系統(tǒng)過程后，為創(chuàng)建智能報警系統(tǒng)帶來了一定便利，簡化繁雜的監(jiān)視任務，實現(xiàn)無人監(jiān)視效果，避免人員勞動強度與日增加，為智慧水電的發(fā)展保駕護航。

參考文獻：

[1]張?zhí)煲?大朝山水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)升級改造[J].云南水力發(fā)電，2021，37（07）：252-256.

[2]張東峰，崔敏，何宏江，劉準.智能報警在巨型水電站監(jiān)控系統(tǒng)中的設計與實現(xiàn)[J].水電與新能源，2021，35（06）：57-61+64.

作者簡介：周喻，男，漢族?河南三門峽，1988年12月1日，本科，助理工程師，研究方向：水利水電。

寫作方向：1.水電站計算機監(jiān)控?2.軸流轉槳式水輪發(fā)電機運行或故障分析相關方向。