水电站机组自动化运行与监控

《水电站机组自动化运行与监控》课程标准一、课程属性课程名称：水电站机组自动化运行与监控所属专业：机电设备运行与维护专业（水电站方向）课程类别：专业课课程总学时：128（52+28+44+4）（52学时为讲练一体，28学时在水电站仿真机上训练，44学时在校内水电站综合自动化实训中心完成，4学时为课程结业综合考核）课程教学模式：学中做，做中学，教学做练一体。

二、课程设计思路根据教改试点专业机电设备运行与维护专业的课程体系，《水电站机组自动化运行与监控》课程以培养学生对水电站机组自动化系统运行、分析能力和解决运行实际问题的能力为主线，贯穿水电行业对学生的职业素养的要求，以水电站机组自动化系统的各个控制系统为载体构建项目，围绕水电站发电生产工作过程，瞄准水轮发电机组值班员、水电厂自动装置检修工两个工种职业标准，教学内容按项目进行了有机的整合、序化，形成基于水力发电工作过程的项目式学习领域课程。

整个课程按照项目，由简单到复杂，由局部到整体，先是学中做，后是做中学，分为7 个学习情境。

三、课程的地位与作用《水电站机组自动化运行与监控》是本专业的核心课程，是“双证书课程”，与・・・・・“水轮发电机组值班员”、“水电站自动装置检修工”职业标准所要求的核心知识、技能相对应，与学生毕业后从事的水电站运行值班员、维护工等岗位无缝对接。

是学生对前续课程的综合和专业落脚点之一，是走向本专业岗位学习的必经之路。

本课程的前续课程包括：《水电站》、《PLC控制技术》、《水力机组辅助设备》、《水轮机》、《发电机与电气一次设备》，为后续课程《水电站综合自动化运行与维护》 服务。

本课程除水电站机组自动化系统认知外包括：水轮发电机辅助设备油、水、气 系统的自动化运行，机组现地控制单元的自动化运行，调速系统的自动化运行，励 磁系统的自动化运行，公用设备的自动化运行，上位机监控系统的自动化运行等 6 大部分。

油系统的主要作用主要有机组的润滑、散热及液压操作。

宝珠寺水电站大坝安全自动化监测系统的运行与维护摘要：为了最大程度上确保宝珠寺水电站大坝的正常运行，在建立宝珠寺水电站大坝时，专门设置了大坝内部的安全监测系统，并且在设置系统时也采用了非常严格的标准，根据大坝水电站的建站特点，在水利工程的关键性部位建立起安全监测系统，对于大坝的关键性结构部位实施监测，在这篇文章当中，主要针对于宝珠寺水电站大坝的安全监测系统以自身系统的运营以及维护做了详细的描述。

关键词：宝珠寺水电站大坝；安全自动化；实时监测；运行与维护1、安全监测系统宝珠寺水电站大坝安全监测系统在建立的过程中完成了垂线，静力水准、激光准直、坝基扬压力等等监测项目的安装，并且进行了系统调整，逐步的进行使用。

其中，在这个监测过程中，所涉及的具体项目为：环境量监测、变形监测、渗流监测、应力应变及温度监测等等。

1.1监测系统的布置与配置宝珠寺水电站大坝采用LN1018-Ⅱ型开放型分布式工程安全监测网络，系统由现场传感器、MCU测量单元、双绞网络线、RS-485通信接口、测控中心等组成。

现场传感器由外部变形监测、内观监测、渗流监测、环境量监测四大部分的传感器组成。

外部变形监测包括：1#、2#、3#正、倒垂共15台垂线坐标仪；498.7m廊道倾斜监测共15台静力水准仪；坝顶真空激光准直系统；498.7m廊道真空激光准直系统。

渗流监测包括：坝基扬压力监测共58支扬压力传感器；左右岸绕坝渗流及地下水位监测共30支液位传感器；渗漏量监测共4支量水堰液位传感器。

环境量监测包括1支温度湿度计、库水位和尾水位传感器各1支。

1.2测量单元包括9台LN1018-Ⅱ MCU R及1台LN1018-Ⅱ MCU D 设备。

1.3测控中心包括测控主机1台,数据处理分析机1台,管理主机1台,大坝安全监控管理软件与数据分析处理软件各1套。

1.4大坝安全信息管理系统测控主机采得的数据交由数据处理分析机进行计算分析，测控主机与数据处理分析机通过集线器与管理主机相连，管理主机与厂MIS系统相连，通过授予不同的操作安全权限实现远程控制和管理。

浅析水电站综合自动化监控系统设计与应用摘要：水电站自动化程度是水电站现代化建设的重要指标之一，也是水电站安全运行不可或缺的保证。

随着技术和信息技术的飞速发展，水电站自动化系统也得到了升级。

鉴于此，简单介绍水电站综合自动化监控系统，分析研究其具体应用情况，为相关工作者提供参考借鉴。

关键词：水电站；综合自动化；监控系统引言:电力资源作为人们日常生活离不开的重要能源，其重要性日渐突出。

为了确保电力资源的有效供应，我国兴建了很多水电设施。

但是经过长年的运转，水电站的很多设备都存在老化陈旧、故障频发等问题，不仅本身的电能供应质量较差，无法满足当今电力市场的需求，而且自动化水平较低，严重制约着水电企业的发展。

因此，对水电站进行综合自动化系统的改造具有重要的现实意义，不仅可以提升发电的电能质量，而且有助于帮助电力工作者及时发现电力生产过程中的安全问题，消除了电力生产隐患。

1水电站综合自动化监控系统概述1.1水电站综合自动化监控系统利用水流的作用，推动水力机械水轮机进行转动，从而将水流产生的机械能转化为电能，这就是水力发电的过程。

作为一项综合系统工程，水电站的最大作用就是实现水能转换成电能，实现为用电客户供应电力。

在水电站中设置综合自动化监控系统，借助计算机监控系统，以及一些相关的辅助监控设备、水文自动测报系统以及电气监控设备等，可以实现对整个水电站的水文测报、工程监视、负荷的合理分配，以及在输电线路运行全过程的自动监控，帮助水电站的工作人员对水电站的运行情况有全面的了解，提高其工作效率，确保水电站的正常运行，满足用电客户的用电需求。

1.2水电站自动化监控系统的组成根据计算机监控系统在水电站综合自动化监控系统中的作用不同，可以分为以下三种组成模式：(1)以计算机监控系统作为辅助监控的综合自动化监控系统，主要的操作均由常规的自动化装置来完成，而自动化监控系统仅用作对水电站运行情况进行相关数据的采集和处理工作。

在该种模式下，如果自动化监控系统出现了问题，无法正常运行时，水电站的其他自动化装置仍可以正常工作，确保水电站的正常运行。

水电站自动化监控系统的设计与实现随着社会的不断发展，人类对各种能源的需求越来越大。

而水电作为一种最为清洁、最为环保的能源，在当今的社会中有着越来越广泛的应用。

为了更好地利用水电资源，提高水电站的产能以及对其进行更加精细的管理，水电站自动化监控系统应运而生。

本文将从设计与实现两个方面对水电站自动化监控系统进行阐述。

一、水电站自动化监控系统的设计1. 系统需求分析在设计水电站自动化监控系统之前，首要的任务就是对系统进行需求分析。

这个过程中需要明确系统的功能、性能以及可靠性等方面的要求。

只有正确地确定这些要素，系统才能够符合实际的操作需求。

2. 系统架构设计在进行系统架构设计时需要考虑以下几点：首先，需要考虑到整个系统的运行效率。

在此前提下，应当尽量简单化整个系统的结构，使得系统的维护与管理更加容易。

其次，在设计系统时，应当尽量避免使用成熟的技术，以便于后期的升级与改进。

3. 系统模块设计在设计水电站自动化监控系统时，需要根据具体的需求将其划分为不同的模块。

具体模块功能可包括：数据采集模块、实时监控模块、预警模块、报警模块等等。

在设计系统模块时需要保持合理的分离，使得各个模块之间的影响可以最小化。

4. 系统接口设计在设计水电站自动化监控系统时，需要考虑整个系统的接口设计。

这个过程中需要考虑到使用者的实际情况，以及所连接的各个系统之间的数据交换关系。

而在进行接口设计时，需要综合考虑各方面因素，如接口协议、数据协议、数据格式、数据解析等等。

二、水电站自动化监控系统的实现1. 系统硬件的选型在实现水电站自动化监控系统时，需要选用合适的硬件设备。

这其中需要考虑到硬件设备的性能与稳定性。

一般来说，选用高性能的硬件设备可以保证监控系统更为稳定，更加可靠。

2. 软件方案的选取在实现水电站自动化监控系统时，需要选取合适的软件方案。

这其中需要考虑到软件的稳定性与可靠性。

一般来说，选用成熟的软件方案可以大幅提高监控系统的可靠性。

水电站发电运行方案的自动化控制系统随着科技的不断进步和发展，自动化控制系统在各个领域中扮演着越来越重要的角色。

对于水电站这种大型能源发电基地来说，自动化控制系统的应用可以提高发电效率和运行安全性。

本文将就水电站发电运行方案的自动化控制系统进行论述和讨论。

一、背景介绍水电站作为一种清洁、可再生的能源发电方式，受到越来越多的关注和推崇。

然而，水电站发电过程中的运行安全性、环保性以及经济性等方面的要求也越来越高。

在这样的背景下，自动化控制系统的应用势在必行。

二、自动化控制系统的作用和优势自动化控制系统的应用可以实现对水电站发电过程中各个环节的精细化控制，从而提高发电效率和减少能源浪费情况的发生。

其作用和优势主要体现在以下几个方面：1. 实时监测和数据采集：自动化控制系统可以对水电站各个工艺参数进行实时监测和数据采集，实现对整个发电过程的全面掌控。

2. 远程控制和调节：自动化控制系统可以实现对水电站各个设备的远程控制和调节，无需人工干预，降低了操作风险和人工成本。

3. 故障诊断和预警：自动化控制系统可以对水电站的设备状态进行故障诊断和预警，及时排除潜在的故障隐患，确保发电过程的安全性和可靠性。

4. 数据分析和优化调整：自动化控制系统可以对水电站的运行数据进行分析和优化调整，提供科学依据和指导，最大限度地提高发电效率和经济效益。

三、自动化控制系统的组成和实施水电站发电运行方案的自动化控制系统主要由以下几个模块组成：1. 控制中心：负责对整个自动化系统进行集中控制和监测，实现对发电过程的全面管理。

2. 传感器和执行器：负责对水电站各个设备的状态进行实时监测和数据采集，以及根据控制指令进行相应的执行动作。

3. 数据通信网络：负责传输和交换控制系统中各个模块之间的数据和信息，确保实时性和可靠性。

4. 数据处理和存储模块：负责对采集到的数据进行处理和存储，为后续的数据分析和优化调整提供支持。

5. 用户界面：提供用户友好的操作界面，方便用户对发电过程进行监测和调控。

水电站监控系统随着科技的不断发展和电力需求的增加，水电站作为一种清洁、可再生能源的重要来源，扮演着越来越重要的角色。

为了确保水电站的安全运行和高效发电，水电站监控系统的设计和实施变得至关重要。

本文将详细介绍水电站监控系统的特点、架构、功能以及未来发展趋势。

一、水电站监控系统的特点水电站监控系统是一种高度智能化的工程管理系统，具有以下几个主要特点：1. 高度自动化：水电站监控系统集成了传感器、仪表及自动控制装置，能够自动检测和控制水电站各个部分的运行状态，大大提高了运行效率和安全性。

2. 远程监控：水电站监控系统允许操作人员通过远程监测界面实时监控水电站的运行情况，通过云计算技术，可以实现实时数据的传输和分析，为决策提供准确可靠的数据支持。

3. 多样化的监测功能：水电站监控系统能够监测水位、流量、水质、温度、压力等多个关键参数，并及时报警和采取相应措施，预防意外事故的发生。

二、水电站监控系统的架构水电站监控系统的架构分为硬件和软件两个层面，下面将分别介绍：1. 硬件架构：水电站监控系统的硬件包括传感器、仪表、自动控制装置、通信设备等。

传感器负责采集水电站各个环境参数的数据，仪表用于测量和显示数据，自动控制装置负责根据预设参数自动控制设备运行状态。

通信设备用于将数据传输给监测中心。

2. 软件架构：水电站监控系统的软件由监测中心、数据处理与分析模块、报警模块等组成。

监测中心是系统的核心，接收和显示水电站的实时数据，数据处理与分析模块负责对数据进行处理和分析，报警模块会在系统检测到异常情况时及时发出警报。

三、水电站监控系统的功能1. 实时监测和数据采集：水电站监控系统能够实时监测水电站的运行情况，并采集关键参数的数据，如水位、压力、温度、流量等。

2. 远程控制：操作人员可以通过远程监控界面对水电站进行远程控制，包括设定参数、开启或关闭设备等。

3. 故障诊断与预警：水电站监控系统能够通过对实时数据的分析，及时诊断出设备故障或异常情况，并发出预警，使运维人员能够迅速采取措施。

水电站自动化实时监控系统研究摘要：水电站作为清洁能源的重要来源，在能源供应中占据着重要地位。

为了提高水电站的运行效率、安全性和可靠性，自动化实时监控系统被广泛引入。

本文以水电站自动化实时监控系统为研究对象，探讨了其在实时数据采集、远程操作、故障预测、数据分析等方面的应用和优势。

通过案例分析，论文详细阐述了该系统如何提升发电效率、优化维护策略、驱动数据决策以及增强安全可靠性。

关键词：水电站；自动化；实时监控系统引言：水电站作为一种可再生的清洁能源，对于满足能源需求、减少环境污染具有重要意义。

然而，随着能源需求的不断增加，水电站的高效运行和管理变得尤为关键。

自动化实时监控系统作为一种先进的技术手段，为水电站的运营和管理带来了新的机遇。

通过实时数据采集、远程操作、故障预测、数据分析等功能，该系统能够提高发电效率，降低维护成本，优化运营决策，并增强水电站的安全性和可靠性。

本文旨在深入研究水电站自动化实时监控系统的应用与优势，为水电站的可持续发展提供有益的参考。

一、水电站自动化实时监控系统设计1.传感器和测量设备在水电站自动化实时监控系统的中，关键的传感器和测量设备发挥着重要作用。

水位传感器用于精确测量水库或水池的水位变化，流量计用于监测水流速率，压力传感器监测水压变化，而温度传感器则实时监测水温以及设备工作温度。

这些传感器所提供的数据通过数据采集和处理单元进行处理，为操作人员提供必要的信息，以实现水电站系统的高效运行和安全监控。

2.执行器和控制设备在水电站自动化实时监控系统的设计中，涉及多种关键的执行器和控制设备，以确保系统稳定运行。

电动阀门、闸门和控制阀等装置用于精确调节水流量，以满足不同负荷要求。

发电机控制器负责管理发电机的启停和负荷调节，确保发电机在合适的时机以及负荷下运行。

调速器则用于调整水轮机的转速，以适应不同水流条件。

为了保障系统的安全性，安全断路器是不可或缺的组件，它能够有效地防止过载和短路情况，从而防止设备损坏或故障。

水电站自动化的内容
水电站自动化的内容，与水电站的规模及其在电力系统中的地位和重要性、水电站的型式和运行方式、电气主接线和主要机电设备的型式和布置方式等有关。

总的来说，水电站自动化包括完成对水轮发电机组运行方式的自动控制、完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视、完成对辅助设备的自动控制、完成对主要电气设备的控制、完成对水工建筑物运行工况的控制和监视几个方面。

(一)完成对水轮发电机组运行方式的自动控制
一方面，实现开停机和并列、发电转调相和调相转发电等的自动化，使得上述各项操作按设定的程序自动完成；另一方面，自动维持水轮发电机组的经济运行，根据系统要求和电站的具体条件自动选择最佳运行机组数，在机组间实现负荷的经济分配，根据系统负荷变化自动调节机组的有功和无功功率等。

此外，在工作机组发生事故或电力系统频率降低时，可自动起动并投入备用机组；系统频率过高时，则可自动切除部分机组。

(二)完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视
如对发电机定子和转子回路各电量的监视，对发动机定子绕组和铁芯以及各部轴承温度的监视，对机组润滑和冷却系统工作的监视，对机组调速系统工作的监视等。

出现不正常工作状态或发生事故时。

迅速而自动地采取相应的保护措施，如发出信号或紧急停机。

(三)完成对辅助设备的自动控制
包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制，并发生事故时自动地投入备用的辅助设备。

(四)完成对主要电气设备(如变压器、母线及输电线路等)的控制、监视和保护。

(五)完成对水工建筑物运行工况的控制和监视
如闸门工作状态的控制和监视，拦污栅是否堵塞的监视，上下游水位的测量监视，引水压力管的保护(指引水式电站)等。

中心。

单选题1.在调节保证计算中，机组调节时间是指在大波动情况下，导叶由最大开度按(直线)关闭到空载开度所需要的时间。

（1分）2.水头在800m以上的水电站，宜采用的水轮机型式为：(冲击式)。

（1分）3.水轮机接力器关闭时间整定的目的是满足(调保计算)的要求。

（1分）4.发电机阻力矩与发电机(有功)功率输出相关。

（1分5.机组低油压事故接点作用于(发信号，同时事故停机或将机组倒至空载)。

（1分）6.对于无差特性来说，机组的转速与(机组负荷)相关。

（1分）7.立式机组顶转子操作时，发现转子不上升或上升一定高度后不继续上升时，应(停止油泵运行，检查管路及风闸是否漏油)。

（1分）8.发电机定子一点接地时一般出现(故障信号)。

（1分）9.调速器测频故障，应立即(将调速器切手动运行)。

（1分）10.水流是恒定流，明渠中的(流量)沿程不变。

（1分）11.水轮机调速系统中，由原来的平衡状态过渡到新的平衡状态的过程称为(过渡过程)或动态过程。

（1分）12.电气设备的接地线中间(不可以)有接头。

（1分）13.调速器永态转差系数bp值一般是(0～8% )。

（1分）14.水轮发电机停机过程中，当机组转数下降到(50%～70%)额定转数时，电气制动装置投入。

（1分）15.同步发电机同步运行时，定子电流产生的磁场与转子电流产生的磁场的关系是(同方向，同速度)。

（1分）16.深井泵的轴折断后表现为(振动减小、电流减小)。

（1分）17.变压器瓦斯保护动作后，经检查气体无色不能燃烧，说明是(空气进入)。

（1分）18.某水轮机允许吸出高度为1.5m，设计该水轮机吸出高度时应在(1.5m以下)。

（1分）19.水电站辅助设备中，压力油管或进油管的颜色是：(红色) 。

（1分）20.发电机甩负荷时，机组转速(升高)。

（1分）判断题1.变压器调压方式分为有载调压和无载调压。

(对) （1分）2.电站的开关量是指具有开和关两种状态的过程量。

(对) （1分）3. 水电厂技术供水的排水一般设置集水井。