流域梯级水电站集中控制运行模式探讨

电力技术流域智慧集控中心建设方法与思路探讨黄一晟（中国大唐集团有限公司广西分公司（红水河）集控中心，广西南宁530028）摘要：随着流域水电厂集控中心的相继投入运行，智能水电厂自动化程度越来越高，目前已经解决了水电厂机组的远控、监视功能，但如何充分发挥集控中心在经济调度运行和设备安全诊断与处理中的作用，提高综合经济效益，才是流域集控中心建设的核心目标。

本文根据广西分公司（红水河）集控中心投产以来的运行经验，对流域集控中心智慧运行系统建设的总体设计思路进行了探索和思考。

关键词：智慧集控；经济调度控制；安全经济运行目前，国内外水电站流域集控智能化应用范围越来越广，如梯级水电智能调度、AGC/AVC智能控制优化、智能协调防御等。

随着电网智能化建设以及间歇性新能源的大规模接入，传统水电厂机网协调能力、业务互动能力及智能决策能力不足的问题日益突出，在很大程度上制约了智能电网的发展。

智慧集控中心是智慧电厂的融合与延伸，有人认为智慧集控中心的建设就是提高集控受控电厂的自动化水平，也有人认为应该在受控电厂建设的基础上增加一套智能系统。

基于此，结合生产实际需要，本文规划了智慧集控中心的整体架构，设想了相关功能，并对功能实施进行了阐释。

1智慧集控中心设计思路大唐广西分公司（红水河）集控中心自2017年3月投产以来，已经实现了受控厂监控数据全采全送、远程监控和厂站工业电视监视，但监控手段不智能，与原来单一厂监控区别不大，过多依赖值班人员人为监视、判断分析和操作控制，导致出现监控信息处理工作量大、运行分析效率低下等问题。

同时，水电“靠天吃饭”的管理弊端仍未改善。

由于对于雨情、水情信息无法实现精准判断和灵敏感知，影响了水库优化调度的经济性，因此,有必要继续转型为更为智能的智慧集控中心。

根据实际运行经验，智慧集控中心将围绕调度监控、发电调度、水库调库、防洪防汛调度、协同调度决策、运行调度评价等，通过云计算、物联网、移动互联、大数据、人工智能等新技术的深入应用，依托水电站集中控制技术的进步，构筑面向未来的智能化决策平台，实现全流域梯级水电站发电调度和防洪调度过程中的实时感知、精准预测、智能调控、科学决策，使流域集控运行系统成为具备自我感知、判断、分析、选择和自适应能力的系统，实现发电调度计划制定、防洪调度方案制定、发电优化调度方案制定等相关功能，并研发多流域智慧电厂协同优化调度系统，实现洪水雨情、水文水情、区间来水的精准预测，综合多能互补、水库蓄水、电力市场等影响因素和调度期望，实现跨域多能源电厂智能分析，得岀最优调度策略，提高电厂的经济效益、社会效益和安全效益。

关于水电站集控的探讨在地广人稀得地方间距较远的水电站如何科学统筹管理，并实现对区域资源的统一监控，本文通过对新疆新华布尔津公司电站群集控设计的探讨来进行说明，并提出个人意见，希望对类似的集控设计能起到一些借鉴作用。

标签：水电站；远距离集控；无人值班1.梯级水电站管理问题的提出随着梯级水电站的形成，原有单一电站条件的生产调度管理理念、模式和体系已难以适应国家对电力的节能调度要求。

新疆新华运营的已建成投运的3座水电站及1座风电场，分别为装机容量1.81万千瓦的布尔津县托洪台水電站、装机容量为11万千瓦的冲乎尔水电站、装机容量为16万千瓦的吉勒布拉克水电站和装机容量为4.95万千瓦的布尔津县窝依莫克风电场。

目前四座电站基本沿袭传统电站运行管理模式，各配备相应的运行人员，四座电站监控系统各自独立运行，相互之间基本没有联系，形成信息孤岛。

为了科学统筹管理各电站，响应国家国家节能环保的科学发展战略减少在调度过程中应弃水造成的损失，并实现区域资源统一监控设立集控中心。

由于以上电站都处于布尔津县或靠近布尔津县，因此规划在布尔津设立集控中心，由布尔津集控中心进行统一管控四电站。

2.总体构架布尔津集控系统的总体构架上可分为三个层次：集控中心层、厂站层和设备现地层。

在控制分层上可分为：上级调度部门控制、集控中心控制、水电站监控系统控制和设备现地控制四个层次。

《电力二次系统安全防护总体方案》将电力企业计算机和网络应用系统原则上划分为生产控制大区和管理信息大区，生产区有分为控制区（又称安全1区）和非控制区（又称安全2）。

因此从安全防护的角度将布尔津集控系统分为三大安全区域，通过通信网络系统在统一的数据信息平台的协调下实现互动，实现水电厂生产过程控制、运行决策与生产管理的智能化，是经济效益最大化。

新疆布尔津集控系统按照“无人值班、少人值守、数字电站、网络控制、远程视频监控”的要求进行设计，可实现生产控制设备的实时监控、发电调度、水情水调、安全防护、图像视频监控、生产信息管理等生产运行管理的各个环节的应用功能，能够实现对区域电站所涉及到的现地机组控制、发电调度控制、生产信息管理等自动化系统及应用提供数据存储、系统管理、数据分析、图表分析展示、各类智能报警等功能的支持。

洮河流域梯级水电站运行模式探析摘要：流域梯级水电站在统一调度、监控与操作分开的运行模式下，在节省人员、水资源统一调配利用、生产信息共享等诸多方面有很大优势。

本文通过对流域梯级电站运行模式、积极意义、运行人员职责划分等方面进行了探讨和分析，并对其进行了论述。

关键词：洮河流域；九甸峡；梯级水电站；运行模式；统一调度中图分类号：tm738 文献标识码：a文章编号：1009-0118（2012）08-0202-02一、前言洮河是黄河上游重要的支流，全长673公里，流域面积2.55万平方公里，水电资源丰富。

近年来，洮河中上游水电站的相继投产发电，形成了以九甸峡水电站为龙头的梯级电站群，发挥着巨大的社会和经济效益。

甘肃电投九甸峡水电开发有限责任公司作为梯级电站的经营主体，共管理经营6座水电站，总装机515mw，是洮河流域最大的水电企业。

作为企业永恒的主题，如何在市场经济给企业的外部压力及企业内部的管理创新动力双重合力下谋求企业的长期发展，通过一系列科学有效的管理创新，从而实现提高水电站生产力的是企业的追求目标。

目前，九甸峡公司在洮河流域梯级水电站的发电运行方面有着管理统一、控制有效的先天优势，所以，展开对目前洮河流域梯级水电站分散式运行的运行模式进行科学的改革和创新进行有效可行的探索，是可行和有必要的。

本文主要对洮河流域梯级电站运行模式进行探索和分析，以期找到现代水电企业更好的生产运行模式。

二、流域梯级电站运行模式的设想鉴于目前洮河流域梯级电站设备情况、人员配置以及遥控遥测技术的可靠性等方面的综合考虑，梯级电站运行监控模式可采用统一调度，监控与操作分开的新运行模式。

统一调度是指建立企业内部的统一调度监控机构，形成组织性质的调度指挥主体。

通过对水电站运行的组织结构进行创新和优化则可以使得梯级电站在工作系统化、任务流程化、指令统一化、信息共享化等方面进一步的优化和规范。

解决了组织结构这个大框架，工作关系就能理顺、任务就能明晰、责任就更明确，从而在提升梯级电站生产管理水平。

水电集控运行模式中存在的问题与应对策略单位所在地：四川省甘孜藏族自治州乡城县单位名称：大唐乡城（得荣）水电开发有限公司摘要：水电集中控制运行模式可以对水电站系统安全、稳定运行起到积极作用。

但在实际应用中还存在一些问题，对水电站智能化、科技化运行产生负面影响。

因此，电力企业应加强应用信息技术、加强水调自动化系统管理、建立集控运行模式各系统之间的联系、开展常态化人才培训，为水电集控运行模式更科学、合理地应用奠定基础。

因此，应将现阶段水电集中控制运行模式存在的问题作为切入点，着重研究应对策略。

关键词：水电站；集控运行；工作中图分类号:TV74 文献标志码:A引言通过对水电站实现集中控制，实现对水能资源的高效运用。

作为一种先进、新型、高效的具有流域性特点的电力生产运转形式的水电站，在这个模式下，可以保证中心城市对边远地区水电站实现远程控制，进而为较为边远地区的水电站顺利实现无人值班的目的带来重要条件，最大程度上对水电站的水量实现统筹运用目的，得到更加显著的经济与社会效益。

1水电站集控运行的内涵水电站集控运行就是流域水电开发公司为了最大程度上挖掘出梯级水电生产的潜力以及效益，把归属于相同流域的水力紧密联系的水电站，构成梯级水电站群体，通过不同水库不同水文和库容特性，转变具备调节能力水库以及电站的运转方法，利用梯级水电站利用水资源，加强总体梯级的供电效果，发挥出水资源的综合效益，统一组织各个梯级水电站生产与管理，获得最高的经济效益。

流域梯级水电站的集控运行包含如下两个方面的内涵：第一，梯级之间紧密联系，作为不能割裂的一个整体，必须展开集控运行；第二，水量以及电力调度作为互动关系，要保障最优化的方案、最高的效益，一定要让水与电结合起来，发布集控运行指令。

梯级水电站集控运行作为实施水量、电力联合调度运行的基础，能够获得更高综合效益的保证。

如梯形水电集控中心的监控系统示意图1所示2水电集控运行模式中存在的问题2.1 在电力系统运行方面存在的问题从实际应用情况来看，电力企业在水电集控运行系统建设过程中，没有对监管系统进行更新，仍利用相关设备进行数据采集。

洮河流域梯级水电站运行模式探析摘要：流域梯级水电站在统一调度、监控与操作分开的运行模式下，在节省人员、水资源统一调配利用、生产信息共享等诸多方面有很大优势。

本文通过对流域梯级电站运行模式、积极意义、运行人员职责划分等方面进行了探讨和分析，并对其进行了论述。

关键词：洮河流域；九甸峡；梯级水电站；运行模式；统一调度中图分类号：tm738 文献标识码：a文章编号：1009-0118（2012）08-0202-02一、前言洮河是黄河上游重要的支流，全长673公里，流域面积2.55万平方公里，水电资源丰富。

近年来，洮河中上游水电站的相继投产发电，形成了以九甸峡水电站为龙头的梯级电站群，发挥着巨大的社会和经济效益。

甘肃电投九甸峡水电开发有限责任公司作为梯级电站的经营主体，共管理经营6座水电站，总装机515mw，是洮河流域最大的水电企业。

作为企业永恒的主题，如何在市场经济给企业的外部压力及企业内部的管理创新动力双重合力下谋求企业的长期发展，通过一系列科学有效的管理创新，从而实现提高水电站生产力的是企业的追求目标。

目前，九甸峡公司在洮河流域梯级水电站的发电运行方面有着管理统一、控制有效的先天优势，所以，展开对目前洮河流域梯级水电站分散式运行的运行模式进行科学的改革和创新进行有效可行的探索，是可行和有必要的。

本文主要对洮河流域梯级电站运行模式进行探索和分析，以期找到现代水电企业更好的生产运行模式。

二、流域梯级电站运行模式的设想鉴于目前洮河流域梯级电站设备情况、人员配置以及遥控遥测技术的可靠性等方面的综合考虑，梯级电站运行监控模式可采用统一调度，监控与操作分开的新运行模式。

统一调度是指建立企业内部的统一调度监控机构，形成组织性质的调度指挥主体。

通过对水电站运行的组织结构进行创新和优化则可以使得梯级电站在工作系统化、任务流程化、指令统一化、信息共享化等方面进一步的优化和规范。

解决了组织结构这个大框架，工作关系就能理顺、任务就能明晰、责任就更明确，从而在提升梯级电站生产管理水平。

流域梯级水电站集控运行分析摘要：随着社会的发展，越来越多的人开始关注域梯级水电站集控的运行效益。

水能资源本身具有流域的特性，要想提升应用效率，要建立梯级水电站实时集控体系，有效建立水能资源利用体系，维护水电站集控管理的综合水平。

本文就流域梯级水电站集控的运行展开探讨。

关键词：流域梯级水电站；集控；运行效益引言我国流域梯级水电站集控中心监控系统的建立，顺应了时代发展的必然趋势，在建立同一业主统一建设运行管理机制的基础上，对集群化展开了系统分析，并有效完善了遥测、遥信以及遥控等操作，真正实现了现代运行管理的要求，且完善了无人值守的工作流程。

1流域梯级水电站进行集中控制的必要性水电站具有三个明显的特征，首先它是沿流域分布的，其次水电站所处的地理位置相对较为偏僻，再次，跨度相对较大。

因此，水电站要想提高自身的经济效益与社会效益，就必须采取有效措施对生产运营的成本进行一定程度上的降低，这就要求水电站能够掌握较为先进的技术，并对人力资源进行有效的整合，在此基础之上对经济调度进行一定程度的优化。

除此之外，水电站还应当不断发挥创新意识，对管理模式进行创新与发展。

因此，在流域梯级水电站进行集中控制运行是未来发展的必然趋势。

2流域梯级水电站集控运行体系介绍2.1组织体系介绍流域梯级水电站集控运行在建设的过程中需在整个电站群内设置流域集控机构，该机构一方面要负责完成上级部门下达的调度指令，另一方面要调度流域内的防洪与发电等。

各电站应配置相应的通信、监控与调度系统，且与流域集控机构对接起来，依照流域调度中心的各项指示开展工作。

对于电力企业而言，流域梯级调度机构是一个刚出现不久的部门，它的出现将令电力企业原有的组织结构发生改变。

除此之外，它的出现还改变了员工的工作制度、工作场所及职责。

2.2管理模式传统电力体制下，电厂(机组)的发电调度由电网公司负责，企业发电设备的安全性、可靠性、稳定性及投运率等成为电网考核企业的主要指标，进而造成发电企业的中心工作主要是围绕发电设备的运行、维修、检修及水工建筑物的完好开展工作，形成以保证电厂设备完好为核心的生产管理体系。

梯级流域水电厂集中控制运行管理模式摘要：梯级流域水电厂集中控制运行管理是指通过设立的集控中心，对分散在流域上下游的各梯级水电站进行远程调度、控制、管理，促进梯级水电厂运行管理效率的提升。

因此，本文以梯级流域水电厂为出发点，首先明确了其集控运行管理模式的特点，并就其少人值守模式、远程集中管控模式、各部门协同联动模式及统一安全管理模式等进行了分析，以期为该运行管理模式的优化调整提供经验借鉴。

关键词：梯级流域水电厂；集中控制；运行管理梯级流域水电厂的各梯级水电站位于流域的上下游，部分水电站的地理位置偏僻，地理环境较差，交通不便增加了运行管理的难度。

而集中控制运行管理模式采用现代化监控系统、自动化技术、通信技术等，打造梯级水电站集群的集控网络，实现远程集中控制运行，为梯级流域水电厂日常运行管理提供了最优的技术解决方案。

1.梯级流域水电厂集中控制运行管理模式的特点1.1集中远程控制一是联合调度，将各梯级流域水电站视为一个整体，由集控中心进行统一调度，被控电厂执行调度命令，实现各梯级的协联调度运行；二是集中控制，以集控中心为监控系统顶层，在各梯级布设监控系统，构建梯级流域水电站全面覆盖监控网络，实现集控中心对被控水电站机组、设备等的远程遥控；三是统一管理，基于监控系统与水调自动化系统打造出梯级调度中心，对整个梯级流域被控水电站进行集中控制，并借助集中远程控制网络对各梯级进行集中管理，包括日常的巡检、设备检修等各项工作，集中整个梯级流域水电厂的人力、技术、管理资源，发挥出集群效应，实现管理效率的最大化。

1.2无人或少人值守模式梯级流域水电厂集控系统的运行，为无人或少人值守提供了技术支撑。

无人或少人值守是指水电站完全封闭，无需安排人员值守，借助水电站安装的监控系统，由控制中心进行水电站机组设备的远程遥控与遥调，而日常的巡检与卫生工作，则是定期安排人员进行。

集中控制是无人值守的前提，需要各梯级流域水电站具备较高的自动化水平，在远离水电站的控制中心，只需安排少数的工作人员就可完成整个梯级流域水电厂的日常调度、运行管理等工作，降低运行成本的同时，促进水电厂效益的优化。

流域梯级水电站集中控制运行模式分析摘要：流域梯级水电站集中控制是目前水电站集中控制发展的趋势，流域梯级水电站集中控制运行模式多种多样，根据流域水电站集控运行的几种特点，对目前运用的比较多的三种集控运行模式进行了详细介绍及分析，通过比较和分析指出了五种模式各自的优点与缺点，探讨流域应当从实际状况出发，应选用合理有效的集中控制运行模式。

为发展流域梯级水电站集中控制提供借鉴参考。

关键词：流域梯级水电站；集控模式；分析1 前言实践表明，流域梯级水电站集控系统对于准确传输调度指令、改进电网稳定性、提升工作效率与电站群的综合发电水平均具有重要的作用，能够创造较高的经济效益与社会效益，因此集中控制运行模式在国内外众多企业中得到了应用[1]。

国内一些流域梯级水电站以提高管理能力为目的，通过成立专门的水库调度（集控）中心构建了集中控制运行模式，并取得了良好的运行效果。

2 集控运行特点2.1 多通道通讯需求一般来说，流域梯级水电站在对远程控制部门选址时，大多选择了中心城市。

然而由于厂站与集控中心的距离较远，不仅需要敷设较长的光纤，而且通信线路难以绕过山区，甚至会通过地质灾害区，这样便增加了通信中断的概率，不利于对电站的高效控制[2]。

为了实现多通道通讯，流域梯级水电站采取了三种措施，一是采用了主备两路光纤；二是将第三备用通道设定为卫星通信；三是将应急备用通道设定为海事卫星电话。

2.2 电站设备控制系统不统一除了接线方式和主设备型号不同以外，还选用了不同厂家提供的监控系统，从而导致运行特性完全不同。

当电站与集控运行系统中的监控模块相接时，不仅会影响不同系统的融合度，还有可能引起多种问题产生，如画面不一致、信息不能及时传送、指令无法准确下达等等。

2.3 控制模式各异虽然不同的公司都构建了集控中心，但这些中心的控制模式却缺乏一致性。

比如，有的控制中心实现了控制调度一体化，有的敷设了主、备两种集控线路，有的坚持“只调不控”的原则，还有的延伸了监控系统[3]。

Hydraulic Technology350水电站集控运行管理中存在的问题与对策探讨黄忠玉（四川华电西溪河水电开发有限公司，四川 西昌 615000）摘要：水电站集控中心负责流域梯级电站机组以及开关站的主设备的运行和远程操作，目前，国内的各个水电站的集控中心在自动化水平、运行管理水平以及生产效率方面都取得了较为长足的进步，这也为未来的水电站运行管理提供了坚实的基础。

随着集控运行的水电站不断增加以及“水电合一”集控运行管理模式的提出，对提高水电站运行管理效率，节约运行管理成本，发挥综合效益具有重要意义。

本文详细分析了水电站集控运行管理中可能存在的问题，并提出相对应的解决策略和建议。

关键词：水电站；集控运行管理；问题与对策近几年来，随着我国水利水电事业的蓬勃发展，对于水电站的运行管理提出了更高的要求。

为了能够保证水电站的正常运行，达到甚至是超过预先的相关标准，更好的发挥水电站的经济价值和社会价值，这就需要水电站大力加强新技术、新生的投入使用，优化水电站现有的管理模式，使得水电站朝着智能化、技术化、专业化的运行管理模式发展，这对于水电站的发展有着重要的意义。

计算机等信息通信技术的发展，水电站在生产优化、管理水平提高、综合效益提升等方面实现远程集中控制模式主要得益于信息技术和通信技术的发展。

1 水电站集控运行模式的基本分类介绍1.1 水电站集控运行模式中的调管中心水电站集控运行模式中的调度中心主要就是对水电站的整个过程进行监督，负责水电站一系列工作的协调以及对水电站的负荷状况进行调查，保证水电站工作的顺利进行，避免出现安全隐患。

也就是说，调度中心在水电站集控运行模式中起到的是监督和管理的功能，并没有太大的技术难度。

运行管理中心是水电站集控运行模式中的高级阶段，在供电系统中，控制中心是基础，供电系统一切活动都是依靠控制中心，对水电站的自动化系统进行综合处理。

同时，水电站控制的各梯级功能都具有一定的独立性，直接受到电网系统的调度，提高水电站的管理水平，为水电站安全运行奠定基础。