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导语：在水电厂论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
1母差保护的原理及特性
广州蓄能水电厂一期500kV母差保护采用DIFE3110型高阻差动保护，500kV断路器以QF1及QF2为一侧，QF3及QF4为另一侧，分别装设两套完全相同的高阻抗差动保护87-1，87-2及87-3，87-4。分相由两套DIFE3110型高阻抗继电器构成，采用被保护区域进出的电流矢量比较原理，取出差流在电阻器R上产生的电压值，作为测量值进入继电器内部与阀值比较。当外部有故障或无故障时，负荷电流I和I′在通过电阻器R时相位相反，幅值相等，电阻器R上的电压降为零，继电器不动作。当保护区域内部故障时，电流I和I′同相位使得对应的故障电流在电阻器R上产生一定大小的电压值，当该值大于阀值时启动继电器动作出口，见图2。保护整定值为：闭锁电压UB=20V，动作电压UD=25V。
保护动作结果：出口跳QF1，QF2或QF3，QF4，1号、2号机组或3号、4号机组跳闸，并启动故障录波器。
287-3和87-4故障
1998年11月广蓄电厂一期QF2断路器检修期间，发现当3号、4号机组在抽水工况运行时，母差保护87-3，87-4发出闭锁信号。测量母差保护装置发现L3相有不平衡输出，电阻器R上最高压降21.5V，且随一次电流成正比例增加，超过了闭锁电压整定值。
3故障查找与分析
1998年11月，对3号、4号机组及QF3，QF4断路器不同运行工况组合进行测试，在QF3合闸，QF4断开时，三相差流在电阻器R上的压降基本为零；当QF3断开，QF4合闸时，L3相差流在电阻器R上的压降较大，L1，L2相基本为零。判断故障为QF4出线侧L3相电流互感器54LRB006TI或54LRB007TI有问题。为进一步确定故障性质，又对87-3，87-4二次电流回路进行了对线及电流互感器极性试验，结果一切正常。同年12月进行了87-3，87-4的二次电流回路功率六角图检验，由此可判断电流互感器极性及接线正确。通过分析认为：
a)可能QF4断路器出线侧两组电流互感器有故障；
b)可能是电流互感器一次回路存在寄生回路，使二次产生不平衡输出。
为此，重点检查了QF4出线侧法兰螺栓的绝缘套，未发现故障。1999年2月，断开QF3及QF4，进行电流互感器伏安特性试验。L3相的两组电流互感器的伏安特性与QF4相截然不同。在重做L3相电流互感器伏安特性试验时，发现有一法兰连接螺栓发热烫手，拆开该螺栓绝缘套侧螺母，发现绝缘套下部断裂，使螺栓接触母线套管接地。将该绝缘套更换后，重做电流互感器伏安特性试验。电流互感器伏安特性恢复正常。QF3，QF4投运后，母差保护87-3，87-4不平衡电流消失，母差保护恢复正常。
绝缘套损坏后螺栓通过母线套管接地，螺栓与母线套形成电流回路。在此状况下运行，母线套管上产生一感生电流，使电流互感器感受到的电流为Ia＋I′a(Ia为一次侧工作电流，I′a为感生电流)，Ia与I′a的方向相反。假设螺栓与法兰完全金属接触，则Ia=I′a，故电流互感器感受到的电流为零。故障现象类似某组电流互感器断线或极性接反的情况。
4存在的问题
4.1电流互感器伏安特性
电流互感器型号为5P20，20VA。从这次伏安特性试验的结果看，其拐点电压约560V，可能不能满足高阻母差保护电流互感器需有较高拐点电压(如大于800V)的要求，应采取相应的补救措施。
水电厂因其具有的特殊性，如部分设备由于设计制造复杂、生产周期长、在途运输、试验检验等因素影响，采购周期长，使得仓储物资种类多，数量大。一些水电厂物资仓储工作更多的是沿用旧的习俗和传统的管理方法，存在仓储管理方法落后，手段传统，信息化不足，工作量大，效率低，出错率高，服务不完善，难以实现信息共享等问题。
2水电厂物资仓储安全管理体系建设依据
官地水电厂目前正在开展安全生产标准化建设和NOSA五星体系建设活动，在此基础上，通过建立、健全物资仓储管理各项规章制度和物资仓储工作标准、流程，开展安全学习、培训和强化仓储作业人员作业标准化、规范化等，以此为基础建立起仓储安全管理体系，旨在促进仓储安全水平的提高。
2.1仓储安全管理法律标准
依据《中华人民共和国安全生产法》、《特种劳动防护用品安全标志实施细则》、《特种设备作业人员监督管理办法》等，以及企业内部制定的安全管理制度、操作规程等。
2.2仓储安全管理体系的实施
仓储安全管理体系的建设应基于遵从法规、风险预控、持续改进等方面的理念，严格按照“PDCA”原则加以开展和实施，并在工作中不断总结和改进，具体可包括以下几方面：制定仓储管理安全策略，确定安全管理体系范围，明确管理职责和推进计划，对仓储管理中危险有害因素加以辨识和风险评估，开展隐患排查，落实整改措施，并持续加以改进和提升仓储安全管理水平。
3仓储安全管理体系建设的开展
3.1加大力度开展风险评估工作
按照安全生产标准化建设和NOSA五星体系建设活动的要求，官地电厂近年来已经针对仓库建筑物及现有的仓储物资、设备以及仓储作业展开了一系列的隐患排查和风险评估，制定并落实了降低风险的具体措施，更加全面的为仓储安全管理体系的建立打下了坚实的基础。
3.2全面开展安全生产标准化和NOSA五星体系建设活动
在官地电厂开展NOSA五星体系建设活动前，官地电厂机电仓库作为试点就已经引入了该项活动，并按照NOSA五星体系建设的要求，开展了许多前期试点工作。物资仓储安全管理体系得以建立主要的原因是充分依据安全生产标准化建设和NOSA五星体系建设的要求和活动开展的经验，同时将其融入物资仓储管理的日常工作中，使得仓储日常管理工作标准化、NOSA化，使之成为电厂电力安全生产管理体系中的一部分中。
3.3仓储安全管理体系的工作重点
第一，仓储设备管理。加强对设备操作、维修、保养的管理，建立、健全设备技术台账。针对老、旧设备可以酌情进行相应的技术改造或者更新；第二，物资仓储作业管理制度化、标准化。结合现场实际，明确各岗位安全责任制，制定和完善相应的管理制度、操作规程，制定物资仓储管理的工作标准和流程并将其固化，以控制业务操作中人的随意行为，并在此基础上有效保证各项管理制度、操作规程能够得到有效的落实，督促、检查物资仓储工作标准化、规范化的执行；第三；加强对人员作业安全的保护。在仓储作业过程中，企业单位要为作业人员提供合适的劳动防护性用品和安全设施，作业人员要严格遵守安全管理规章制度、操作规程和作息时间，不使用带病和有缺陷的设备与机械，不违章操作；第四，组织作业人员进行业务和上岗培训。转岗或者新人应对其进行仓储安全教育，操作特种设备的人员必须经过专门的培训获得特种操作资格证才能从事特种作业；针对一些水电厂物资仓储人员配置少的情况，还可以充分依托社会资源，请外协单位有资质的人员协助开展特种作业，杜绝违章操作；第五，充分利用科技手段，开展仓储物资管理信息化建设。近年来随着科技的发展，电子技术与计算机技术逐渐被引入到物资仓储管理工作中，例如Maximo物资管理系统的引入、条形码和PDA应用的结合，不仅使终端设备能够在全库区使用，使仓储物资信息化从办公室向仓库作业区域延伸，促进了物资仓储管理现代化的实现，提高了工作效率，保证了仓储物资数据的准确性，实现了信息共享；第六，提高仓储物资的安全性。如在仓库周界设置电子围栏和监控摄像，通过人防和技防相结合，能极大的提高仓储物资的安全性。在仓储设备安全管理工作中一定要突破原有工作经验与管理模式，充分利用先进的科技手段，促进仓储安全水平的不断提高。
4结语
水泥厂设备一般体积都很大，安装技术难度非常复杂，所以需要对水泥厂设备的安装人员加强培训。第一，在安装之前，应选择专业的安装人员在设备旁边给予协助和技术上的指导，以及设备调试。其次，施工企业的负责人应对安装人员进行强化培训，才能让他们更好的掌握到设备的功能、结构、操作流程等理论基础知识，还要培养他们的业务素质，能够在设备安装和维修过程中做到反应迅速，并有积极主动性，良好的职业道德。第二，必须从这些人员中，挑选一位高学历、经验丰富、并责任心强较强的人来负责整个安装组的具体工作，并对改组进行分工及培训，可以使技术人员清晰的了解设备的使用和调试等工作[1]。
2水泥生产线项目机电设备安装工程施工管理的注意事项
2.1对水泥机电设备安装项目的管理。主要是根据现行、先进的网络计划优化模型及进度费用管理与取得进步的基础上，结合具体要实施的工程特点，包括工程地点、气候条件、工程工期等情况在项目施工中对机电设备进行深刻的研究与分析。对进度计划进行合理的整理，才能达到施工费用最低的目标，进而达到施工利益最大化。另外对于水泥生产线机电设备安装过程中，工程管理人员要结合进度进行与费用消耗的关系使机电设备安装工程质量在符合国家标准的范围下，尽量增大企业的经济效益[2]。2.2对机电设备安装的成本管理工作。要结合安装工程的施工管理，更好的控制安装成本，可以与施工项目部签定具体项目管理承包合同，明确费用金额及奖惩措施。这样项目参与者才会有压力和准绳，提高技术水平及管理水准，尽可能发挥自己的主观能动性。机电设备安装项目部必须要建立以项目经理为主要负责人的成本控制体系，并同时成立预算部门，负责成本控制及管理工作等。细化成本管理目标并根据成本管理目标要求项目部所有管理人员对需要的人力、材料、设备、机械等资源提前计划和安排时间，避免出现因安排不到位而造成工程停工的现象。加快工程进度，尽早完成机电设备安装工作[3]。
3水泥机电设备安装的安全工作
要加强机电设备安装的安全工作首先要健全安全管理制度及相关组织，加强安全检查制度及奖惩措施。建立安全组织机构管理体系，加强安全检查，监督安全施工，落实安全责任负责制，从项目负责人到下面具体的工程管理人员都要明确安全管理工作职责并加以落实。做到人人有责，人人负责。工程开工前做好安全管理的评估及策划工作，做到事前有计划，事中有控制，事后有总结的整体管理思路，编制安全施工组织设计及工程施工安全组织体系，才能保证机电设备安装的安全工作。
4水泥机电设备的安装和调试
与其他机电设备有所不同，水泥机电设备要进行底座安装，做好安装前的各项准备工作，最后进行设备安装。首先，对于水泥机电设备底座的安装，要在开始之前做好放线工作，明确设备的布局与安装位置，对于带底座的零部件在吊装后，应根据划好的设备底座的定位中心线用水平仪进行严格找正。对堆料场、运输车道进行合理安排。只有这样严格的按照安装有关规定规范进行操作，才能确保设备在投入使用后能正常运转；其次，要做好安装前的准备工作，先要仔细查看外观、螺栓是否松动、脱落，焊接处是否牢固等问题，并还要对附属设备质量的可靠性进行检查；确保上述问题无误后，才能对设备进行安装。在安装时要严格按照由里到外、由下到上的安装顺序进行，在施工现场必须有专业人员负责指挥调度，特别是在进行高空作业时一定要有防护措施。现场人员必须佩戴安全帽，与安装无关人员必须远离施工现场，避免发生意外事故。在完成设备安装后，针对设备的完整性、安全性进行检查，确认安全后进行空载开机调试，并记录下整个过程，方便以后在工作需要时进行查询。
5水泥机电设备安装工程的质量管理工作
工程质量管理是指为保证和提高工程质量，运用一整套质量管理体系、手段通讯工程质量管理书和方法所进行的系统管理活动。工程质量的好与坏是一个根本性问题。工程项目建设投资大，建成使用周期长，只有工程质量合乎标准，才能投入生产和交付使用，发挥投资效益。这就需要提前做好质量策划工作，以及施工中的质量检查工作[4]。
6水泥机电设备的维护
当设备在运行过程中发生故障时，首先要对设备进行检查，听设备是否有异响，触摸设备温度是否正常，然后再准确的找出故障点后进行维修，需更换配件时，必须上报上级部门[5]。6.1设备管理在设备进行日常巡检时，巡检员必须24h监控。在巡检过程要仔细检查设备的线路、油路及设备的报警装置，设备有无异响，漏油现象，并做详细记录[6]。一旦发现问题及时解决，将无法解决的问题上报上级部门。部门负责人要把工作分配到每位员工身上，加强部门管理制度。
7结语
总而言之，设备安装施工管理工作不仅涉及了工程的进度，还关系项目的收益。为此相关的管理人员要做好管理工作，协调好各部门之间的工作，明确设备安装工程的特点，围绕着工作思路来开展工作。做好进度管理、质量管理、成本管理以及安全管理维护方法。确保设备运转正常，基础安装，日常维护，防范管理工作是重中之重，它对企业的正常生产和施工人员的人身安全有着巨大影响。所以我们要加强设备安装管理工作，为企业创造更大的利益。
作者:周锐 单位:云南省建筑材料科学研究设计院
参考文献：
[1]谭代文.关于加强水泥机电设备安全管理之己见［J］.中国科技博览,2011.2（2）25-28.
[2]高振国、孙永刚.水泥机电设备安全管理［J］.机械管理开发,2010（2）16-18.
[3]徐卫华.机电设备安装工程造价的有效控制与管理措施的分析探讨［J］.中文建筑，2007（3）26-29.
[4]肖冬青.大型机电设备安装工程项目管理工作研究［J］.中国科技信息,2008（3）19-21.
随着电力行业设备检修体制改革的推进，电力工业设备科学管理水平和整体经济效益的提高，我国各省电力公司从历年的机组计划检修体制中不断总结经验，提出了在火电厂推行状态检修的设想。给水泵运行状态的监测与故障诊断只是其中之一，为了保证给水泵稳定地运行，预防故障的发生，采用专家系统(ExpertSystem)对运行状态进行监测，并对异常状态的预测和消除给出具有专家水准的建议和方法。专家系统是近年来人工智能领域内最为活跃的分支，是人工智能开始走向实用化的标志和里程碑,也是人工智能从一般思维规律走向专门知识利用的突破口。它将人类专家的特殊知识赋予机器，使机器对问题的解决达到专家水平。它来源于人类专家的头脑，而又高于人脑，是一个专家群体的智能机系统。将电厂给水泵的状态监测和故障诊断用专家系统实现具有智能化和可靠性高的特点，不仅减少了人力的投入，而且能在最大程度上模拟专家，准确地分析找到故障所在。可见，专家系统在监测和故障诊断中的应用，能够防范于未然，把故障发生的概率减少到最小，提高了经济效益，从而对于推进我国电力行业设备检修改革起到重大的推动作用。
2专家系统的结构和原理
简单地说，专家系统是一种智能的计算机程序，但与传统程序有所区别:
*传统程序:数据结构+算法=程序
*专家系统:知识+推理=系统
其基本结构如图1所示。
其中，知识库、数据库和推理机是专家系统的核心。知识库用来存放领域专家知识;数据库用于存放初始数据、证据、推理过程中得到的中间结果等;推理机是运用知识库的知识进行推理的一组程序，主要有正向推理、反向推理以及正反向混合推理三种。知识获取是知识库的基础，是专家系统开发中最难最关键的一步，被称为专家系统开发的“瓶颈”，当前知识获取的形式主要有:手工获取、自动获取、手工自动相结合三种。人机解释接口使用户能够以自观、方便的形式与机器、进行对话，尽可能避免误操作。
专家系统的工作过程如图2所示。
3分析思路
对于给水泵来说，设备本体的监测一般通过分析振动信号来进行，而且这方面已有不少的应用实例，并且随着近代数字信号处理理论以及技术的发展而不断进步。而设备当前的运行工况(包括与泵相连的管路系统)则一般通过分析过程量进行，例如泵的工作点的概念，是从宏观上来衡量泵的工作状况，它是建立在流体力学计算和水力试验相结合的基础之上的，这是一种较经典的方法，具有丰富的应用经验。
机械设备在运行过程中的振动及其特征信息是反映系统状态及其变化规律的主要信号。因而利用振动信号对设备进行监测，是设备故障诊断方法中最常用、最有效的方法。但是鉴于给水泵在火电厂的重要地位，应建立以振动监测为主，辅以过程量监测的检测方法。通常，电厂辅机状态检修中的基本监测参数可包括:
(1)动态参数:振幅、频率、相位、振动速度、加速度。
(2)静态参数:轴向位置、偏心位置、机壳膨胀。
(3)过程参数:转速、温度、流量、压力、压差。
根据给水泵运行状态监测的特点，可采用分析型专家系统，将给水泵可能出现的问题和相对应的解决办法抽象变成形式化的数据，预先存入知识库，它们的可能组合便构成状态空间或问题空间，于是，搜索求解就在这一限定空间中进行。当系统接受到形式化后的数据时，就对这些数据与抽象解之间进行启发式匹配，找出相应的抽象解集，最后经过解的求精从解集中识别出具体解，方便用户理解接受。
4给水泵运行状态监测专家系统的建立
对于专家系统，最主要和最困难的就是建立知识库，这首先需要有可靠的知识来源和合理的知识获取机制。由于知识库的建立需要领域专家和知识工程师的长期合作，才能比较完备地建立起来，因而在此，仅构造一个演示型专家系统，即只对锅炉给水泵的两组动态参数(轴前X方向振动，轴后Y方向振动)和一些过程参数(给水泵转速,温度，流量，压力、压差等)进行检测,以验证系统方案的可行性和有效性，以后若条件成熟再进行扩展。
可采用VisualC++的MFC来开发这个专家系统，其运行需要MFC的动态链接库(DLL),除此之外还需要两个DLL:MisData.dll和DspData.dll，这两个DLL是专为专家系统开发的，它们仅以几个接口函数与之相联系。
专家系统采用了面向对象的编程技术(OOP)来组织程序，其运行就是建立在下面几个模块的相互作用之上的，如图3所示。
各个模块开发好以后，可进行连接编译，生成应用程序NetExp.exe，运行后调出一个用户窗口画面，使用户通过该画面及时了解给水泵的工作状态，并进行相应的操作。该画面实现的功能如表2所示。
5结束语
专家系统已广泛用于各个专业领域，取得了很大的成功。专家系统用于状态监测和故障诊断还有很大的发展空间，特别是在专家系统的知识获取技术上，当前我国主要采取人工获得为主的方法，而更高级的是机器自动获取知识，既减少人力，又节约时间，但至今没有突破性进展。另外，还可以将知识库和用户控制界面分开来，开发一个具有通用性的骨架系统，使之与不同的知识库连接，从而能快速地开发不同的专家系统，当然，这需要定义统一的接口。
参考文献
[1]张文星，纪有奎.专家系统原理与设计[M].武汉:武汉测绘科技大学出版社，1989.
关键词：水电厂机电设备；安全运行；问题；对策
中图分类号：P624.8 文献标识码：A 文章编号：
随着水电厂规范化、专业化的运营管理，近年来我国水电厂中机电设备的运行水平不断提高，这不仅增强了水电厂平稳运行的能力，提高了企业的效益,也为经济发展和人民生活奠定了物质基础。但不可否认，我国水电厂机电设备在安全运行方面还存在着一系列的问题，若不及时加以解决，必将对水电厂的安全运行带来诸多隐患。只有提高管理人员的安全意识，加强对机电设备的运营管理水平，才能将发生故障的几率降到最低，才能保证水电厂的稳步发展[1]。
1.水电厂机电设备安全运行管理中存在的问题
总的说来，当前我国的水电厂机电设备在安全运行管理过程中主要存在的如下问题：
1.1水电厂机电设备管理人员的专业技能不高
由于水电厂设备管理人员的工作环境较差，而且工作的危险系数高，压力较大，且收入不高，这一岗位对专业的技术员工的吸引力不大。因此，拥有专业技能的人才缺失的问题就显而易见。而且，当前一些高校很少有这一专业且有些专业技能的学习也难以满足工作的要求，这也导致水电厂机电设备管理中存在诸多的问题。水电厂许多机电设备的管理人员多是临时工，他们更不具备专业的管理和维修技能，对于这种要求较高的工作更是束手无策。一些有实力的水电厂会投入资金自己培养相关的技术人才，但这一过程费时费力；加上这些员工的收入不高，很难调动起他们的工作和学习热情。这些人为因素、人才因素都会给水电厂机电设备的安全运行带来诸多隐患[2]。
1.2.水电厂机电设备本身存在安全隐患
当前，我国大多数水电厂的机电设备都比较庞大，而且运营程序复杂。一方面许多大型的机电设备由于年久使用，破损不堪，腐蚀程度较高。例如：一些水电厂的流量计、压力机等机器都没有进行过定期定时的检测和维修，这些问题在众多水电厂中都是普遍存在的。另一方面，一些机电设备的技术人员在对机电设备的运行数据进行记录时，由于马虎等原因导致记录不规范、不全面的现象。此外，一些电线的连接并不合理，这都为水电厂的安全运行埋下了隐患，故障随时都会发生。如果这些存在安全隐患的设备得不到及时的修理和更换，必定会增大发生事故的危险，影响水电厂的安全运行。
1.3缺乏科学的机电设备安全运行的管理机制
当前，我国许多小水电站缺乏完善的机电设备管理规章制度，对于机电设备如何科学的运营管理没有明确、具体的规定。这导致许多机电设备维修人员工作中的随意性较大，且不规范。此外，一些有优势的水电厂即使制定了完善的管理机制，但专业技术人员的执行力较差，往往只做表面的工作，没有严谨细致的分析工作中出现的故障和隐患，以至于维修管理工作流于形式。时间一长，机电设备的安全管理人员就更不再重视有关机电设备的安全管理制度，在检查设备时缺乏应有的责任心，以至对机电设备的运行带来诸多的安全隐患，会造成较大的损失。
2.解决水电厂机电设备安全运行管理中存在问题的对策
由于我国对不同水电站的机电设备进行检测的周期不一，加之不同水电站所使用的机电设备的质量不一，因此，需要定时定期对机电设备进行安全监测，及时发现隐患，确保水电站的安全运行，笔者认为可从以下几方面做起：
2.1加强专业技能人才的培养工作
当前，许多水电厂所使用的机电设备不断更新换代，运行的复杂程度逐步提高，这对机电设备的管理人员提出了更高的要求。一方面，水电厂应当定时的组织技术人员进行相关的培训，邀请该领域的专家现场为他们传授专业技能；模拟机电设备运行过程中的突况，及时查找故障所在，在实践中提高他们发现故障、分析故障和解决故障的能力。并激励他们不断向长辈学习，增长自己的专业技能经验。另一方面，水电厂应逐步提高技术人员的工资待遇，为他们创造良好的工作环境，增进他们对本行业的热爱。同时，注重引进高素质、高技能的人才。对所有的技术人员都要加强职业道德和工作责任心的宣传和教育，保证机电设备的管理工作能够得到良好的贯彻执行[3]。
2.2强化水电厂机电设备的安全运行管理工作
水电厂的顺利运转是各部门协调努力地结果。要想确保生产的顺利进行，首先，在日常的工作中，机电设备的管理人员要坚持及时收集机电设备各种故障的信息，尽最大努力掌握当前机电设备运行的实际状况，以最大程度的确保设备的正常运行。其次，设备安全管理部门要强化安全管理力度，从技术细节着手，要不断提升管理力度。针对出现磨损的机电设备要及时发现隐患，进行细致的分析并及时进行维修，避免事故的发生。最后，机电设备的安全管理部门要进一步对技术监督内容进行细化，根据实际需要和设备的运行状况进行定期定时的安全性能检测，从而提高整个机电设备工作质量与安全性。只有切实提高水电厂机电设备的安全运行管理水平，并逐步增强技术人员排除故障的水平，才能保证水电厂机电设备的安全运行。
2.3制定完善的机电设备检修规范
机电设备的检修工作复杂，专业性很强，所以，这就需要对这些设备的检修管理工作进行规范和明确，定时定期的结合整个设备进行严谨细致的检修工作，保证检修工作不流于形式，而落到实处。完善的检修规范是机电设备安全运行的前提，根据检修规范和实际工作情况的需要，对各个设备不定期的进行抽检，并规范检修工作，确保机电设备的安全运行。技术人员对于机电设备的维护和检修工作，参考文献要树立及时发现故障、计划检修、检修状态等完整的操作意识。力争在最短的时间内完成检修工作，并进行详细的记录，为后续的检修工作总结提供依据[4]。
3.结语
总而言之，机电设备的安全运行是整个水电厂安全运行的关键。只有及时的发现水电厂机电设备运行中存在的诸多问题，并找出这些隐患并及时的加以解决，才能逐步提高设备安全运行的管理能力，保证设备的平稳运行，完善整个机电设备体系的运行质量。因此，水电厂要加强机电设备的安全意识，培养专业技术人才，增强技术人员的责任心，加强设备安全管理工作，才能避免事故的发生，保障机电设备的安全运行。
参考文献:
[1]刘志蜂.论水电厂机电设备安全运行管理的问题及对策[J].现代电网发展周刊，2010(8)．
[2]曾立东，方俊强.浅谈水电厂机电设备安全运行管理的问题及对策[J].中国科技发展商报，2011(2)．
论文摘要 水能是可再生能源,我国河流众多、径流丰沛、落差巨大,蕴藏着丰富的水能资源。水利发电因其巨大的经济效益和社会效益而有着广阔的应用前景,本文介绍了水电站的原理和类型,并对制约我国水利发电的影响因素进行了简要探讨。
1 水利发电的原理和分类
水力发电厂按水库调节性能可分为多种。其一是无水库,基本上来多少水发多少电的径流式水电厂;其二是水库很小,水库的调节周期为一昼夜,将一昼夜天然径流通过水库调节发电的日调节式水电厂;其三是对一年内各月的天然径流进行优化分配、调节,将丰水期多余的水量存入水库,保证枯水期放水发电的年调节式水电厂;其四是多年调节式水电厂,其将不均匀的多年天然来水量进行优化分配、调节,多年调节的水库 容量较大,将丰水年的多余水量存入水库,补充枯水年份的水量不足,以保证电厂的可调出力。
世界上已建的绝大多数水电站都属于利用河川天然落差和流量而修建的常规水电站。水力发电厂是把水的势能和动能转变成电能。根据水力枢纽布置不同,主要可分为堤坝式、引水式、抽水蓄能水电厂等。堤坝式水电厂是在河床上游修建拦河坝,将水积蓄起来,抬高上游水位,形成发电水头,堤坝式水电厂又可分为坝后式、河床式及混合式水电厂等。坝后式水电厂的厂房建筑在坝的后面,全部水头由坝体承受,水库的水由压力水管引入厂房,转动水轮发电机组发电。坝后式水电厂适合于高、中水头的情况。河床式水电厂的厂房和挡水坝联成一体,厂房也起挡水作用,因修建在河床中,故名河床式。河床式水电厂水头一般在20~30m以下。混合式水电厂是引水与大坝混合使用获得落差发电的。引水式水电厂是水电厂建筑在山区水流湍急的河道上或河床坡度较陡的地方,由引水渠道造成水头,一般不需修坝或只修低堰。抽水蓄能水电厂,具有上池(上部蓄水库)和下池(下部蓄水库),在低谷负荷时水轮发电机组可变为水泵工况运行,将下池水抽到上池储蓄起来,在高峰负荷时水轮发电机组可变为发电工况运行,利用上池的蓄水发电。抽水蓄能电站是20世纪60年代以来发展较快的一种水电站。而潮汐电站由于造价昂贵,尚未能大规模开发利用。其他形式的水力发电,如利用波浪能发电尚处于试验研究阶段。
2 我国水利发电制约因素及利弊谈
我国能源探明储量中,原煤、原油、天然气和水力资源的构成比例约为:50%、3%、0.3%、45%。我国常规能源以煤炭和水力资源为主,水力资源在我国能源资源中具有非常重要的作用。而当前,仍以煤炭能源为主的能源消费和生产现状,已形成了严重的污染。尽管水能、风能、太阳能、潮汐能发电都是符合可持续发展理念的自然再生能源,但风电站的单位千瓦静态投资是水电站的大约1.5倍,而每千瓦装机年发电量却不及水电站的一半,潮汐发电投资是水利发电的2~3倍,且选址复杂并会造成河岸淤堵。太阳能发电成本更高。可见,水能是目前最为经济性,也最有开发潜力的能源,开发和利用丰富的水力资源、加快水电开发步伐已刻不容缓。
水利发电以其成本低廉,运行的高可靠性得到广泛认可并得以迅猛发展。经过几代水电人艰苦卓绝的努力,我国水电事业从小到大、从弱到强逐步发展壮大。但还存在很多消极因素制约了水利发电的健康发展。其一是电力工业垄断体制的阻碍。我国水利和电力分别由水利部和电力部主管,而目前的情况和发展趋势,水电资源的优先利用无法得到保证,大量的水电资源被浪费。水电上网电价低廉,水电站发展受限。开放电力市场,打破垄断的电力工业体制,是解决水电问题的根本途径。还应对水电上网电价进行改革,将“还本付息电价”这种单一电量电价结构改为两部制电量电价的分时电价结构;其二是存在错综复杂的依赖关系。我国长期以火电为主,火电煤矿与火电厂唇齿相依。如果用水电代替火电,面临困境的不仅是火电厂,更多的是为其供给能源的煤矿。部门或单位受经济利益的驱动,形成了保火电,轻水电的局面,这样就造成了大量的水电资源被白白浪费,弃损电量大大高于实际上网电量的现象也是屡见不鲜。
水电是清洁能源,可再生、无污染、运行费用低,便于进行电力调峰,有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。在地球传统能源日益紧张的情况下,世界各国普遍优先开发水电,大力利用水能资源。我国不论是水能资源蕴藏量,还是可能开发的水能资源,都居世界第一位。目前,国内水电总装机容量已超过1.5亿kw,水电能源开发利用率从改革开放前的不足10%提高到了将近30%。水电事业的快速发展为国民经济和社会发展作出了重要的贡献,同时还带动了中国电力装备制造业的繁荣。三峡机组全部国产化,迈出了自主研发和创新的可喜一步。小水电设计、施工、设备制造也已经达到国际领先水平,使中国成为小水电行业技术输出国之一。
水利发电可以大量减少so2、co2、空气悬浮颗粒、粉煤灰等污染物的排放,还具有无可替代的天然优势,然而水电的使用也存在弊端,也会对生态环境造成一定的影响。水库是人工湖,湖面景观令人心旷神怡,很多水库已成为旅游胜地,但大型水库会对周围局部气候产生影响,也会产生地质灾害,在陡峭的黄土类岸坡,由于水的浸泡会发生严重的大范围的坍塌,危机居民和耕地。大坝水库也与地震有某种关系,曾有大坝因地震而溃坝,而大水库首次蓄水,引发库底地层深部应力改变可能诱发地震,但经过实践和摸索,水库分期蓄水,逐步抬高水位会降低诱发地震的烈度或者避免。此外,筑坝带来的淹没土地、移民、改变原有生态、影响水生物的生存和繁殖等等诸多问题都需要有相应的政策和措施予以妥善处理。
参考文献
【关键词】水电厂；自动控制；系统
中图分类号：TB486+.3文献标识码： A 文章编号：
1.前言
伴随电力体制的不断深化改革，为促进电力工业的发展，水电厂自动控制系统顺势而生。根据水电厂生产设备分散布置的特点，该自动系统的结构采用全分布开放式，配合部分独立的自动化控制装置组成，这些系统包括监控、闸门控制、工业电视、辅机控制等。计算机是水电厂自动控制系统运行的必备工具，整个系统均由计算机集中监控。
2.无人值班时水电厂对监控系统的技术要求
水电厂自动控制系统在一定程度上节约了不少人工成本，通常在“无人值班”或“少人值班”的情况下可运行，因而在技术上有较高的要求。
1.1 加装24V电源绝缘的检测装置
电源在整个自动控制系统中发挥着重要的作用，它负责驱动PLC 的输入和输出, 如果电源发生故障，将会影响机组的正常运行，因此在电源的选择上有严格的规范。监控系统的工作电源通常选用24V，考虑到水电厂环境过于潮湿的因素，为确保24V电源接地检测，需安装电源绝缘的检测装置，如TOPWHIP-565直流在线智能检测装置。
1.2 实现监控系统与励磁、调速器、保护系统的连接
监控系统要与励磁、调速器、保护等自动装置进行连接，通常采用开关量（I/O）接口和通信两种方式。前一种接线方式较为直观，对查找故障有较大帮助，且方便调试，它适用于重要的信号和调节控制令。后一种方式则适用于导水叶开度、机组频率、转子电流，这些系统通常反映装置的工作状态、意外故障等。
1.3 兼具实用的硬件设备和智能化的应用软件
监控系统配备的硬件和软件都必须可靠实用。在硬件设施上，计算机技术的发展为水电厂自动控制系统提供了十分有效的帮助，运用计算机在水电厂的机组、辅机、油水风系统等多个装置上输入电气量、开关量、流量等信号，就可逐步完成生产流程，例如控制开停机、分合开关，调节机组功率，以及实现AGC、AVC等的自动控制。此外，监控系统日常的防误措施和反事故处理能力也尤为重要，必须予以重视，将硬件设备和软件功能巧妙结合。
为了更好地运用水电厂自动控制系统，在具体操作时应注意PLC、上位机、网络交换机等网络配置应采用完全双网的形式；同时完善信号筛选和智能查找功能。
1.4兼具远程控制功能和ON-CALL功能
为适应整个电网的发展需要，水电厂的监控系统不仅要求覆盖现地，还要实现远程控制。根据实践经验，通过数据透传时隙复用设备和省调可以完成远方AGC功能和上送有关信息，但必须注意在此过程中做好水轮机的避震措施。
ON-CALL功能是为及时解决故障而特设的一项功能，在无人值班的情况下，如果水电厂的自动控制系统发生意外事故，便可通过手机等通讯工具传送信息。ON-CALL功能从根本上保证了时效性，它方便维护人员及时、准确、详细地了解意外事故，并且有更多的时间分析事故发生的原因和解决对策。
1.5具有完善的电度量监测系统
智能电度量表具有灵活的通信接口，其功能突出，能够保留完整的电度量数据，并且能够根据需要随时随时获取数据。使用智能型的电度量表是为了方便采集电能量，将其与能够存储历史数据的计算机结合使用形成一个完整的电度量监测系统。如采用ERTU装置和智能电度表通讯，同时ERTU 装置和监控系统通讯，完成电能量的采集和电量报表生成，该系统的特点是实现资源共享，既可以与监控系统通信，但相互之间是独立的[1]。
1.6保证自动恢复用电
水电厂一旦停电则容易发生意外事故，因此水电厂的自动控制系统应具备自动恢复用电的功能，俗称“黑启动”功能。水电厂内至少要配备一台特殊机组，即在用电消失的情况下仍可正常工作，要达到“黑启动”的目的需注意以下两点：在用电消失时，将监控系统的电源保持逆变状态，同时给机组电压、电流等工作电源配备 UPS 电源；压油装置的油压不能超出规定的范围。
2.无人值班时水电厂对其他自动装置的技术要求
2.1 调速器系统和励磁系统
电气输出的形式较为多样化，不仅包括步进电机、比例伺服阀，还包括数字阀等。快速性与可靠性是衡量水轮机微机调速器的两个重要指标，国内的大部分调速器的核心部件是可编程控制器，其可靠性和快速性一般能够确保。电气输出环节建议采用冗余输出结构。水轮发电机组调速器是否安全还取决于测频环节，对此可采用双路测频，包含齿盘测频和残压测频两种形式。此外，导水叶漏水极易造成机组移动，在此还要注意一个细节，即停机后投入紧停电磁阀（开机即自动退出）[2]。
励磁系统装置的技术要求需重视两点，一是在起励回路中增加闭锁，用以调节励磁器故障；同时应严格控制投励磁的时间，一旦超过设定时间要及时切断投励磁回路；二是完善通讯功能，对此可采用SAVR-2000型双微机数字式励磁调节系统，以便用最快的速度上送信息，反映系统的实际运行状况。
2.2 工业电视系统和状态监测系统
通过计算机监控系统采集信息来实现监控目的实际上存在着不足，它不能很好地观察现场环境，对此需要工业电视系统作为补充，该系统实时性、可记录性的特点突出，便于掌握人员、设备，线路等的实际情况，从而保障电厂的安全运行。工业电视系统需要合理配置摄像机，如果是分布在室外的要考虑天气、过电压等因素。一般采用光纤介质来传输信号，且采取相应的保护措施，如加装防雷器；其次要在信息传输方面搭建网络的平台，实现资源共享。
状态监测系统是为了方便监测设备是否在正常运行。当机组的振动和摆度超标时，状态监测系统就能发挥作用，及时发出警报。如果标识的是二级报警值，就要格外重视，一般以此来判断机组的运行状态。
2.3 火灾自动检测报警系统和管理信息系统
由于励磁柜功率柜、电缆道、发电机风洞等都是容易发生火灾的部位，因此水电厂的火灾自动检测报警系统十分必要。该系统要求具备远方监视和自动灭火的功能，消防的监测点要科学合理，在所有的火灾敏感部位安装遥感设备，时刻监视火灾烟雾的状况，并及时发出警报。
管理信息系统是水电厂不可或缺的组成部分，它通过计算机运用实现办公环境的网络化，安全性能较高，涵盖层面广，包括管理信息化、生产控制自动化、综合决策信息化等。企业的发展方向需按市场要求和企业现状作出规划，每一位企业成员都应参与其中。对于管理层而言，完善的信息系统有利于更好地传达企业内部信息和传播企业文化，同时也方便对下层开展监督管理工作。对于普通职员而言，借助管理信息系统能够快速了解企业内部通知和工作进度，能够及时了解生产规划，在工作之余还可加强内部的信息交流，相互学习。
2.4科学选用自动化元器件
自动化元器件在水电厂自动控制系统的运行中扮演着重要角色，应选择准确的自动化元器件并科学使用。其中作为开机条件、机组保护等的元器件，其选型要确保高起点、高可靠性，目的是为了实现监视和控制回路处理。在使用上要注意区分不同的情况，自动化元器件作为开机条件的有示流器、测速装置、同期装置等，作为机组保护用的有剪断销信号器、紧停电磁阀等。
3.结束语
发电厂的运营与管理越来越趋向于商业化，得益于计算机技术、通讯技术和网络技术的进步，水电厂自动控制系统有了广阔的发展空间，探讨水电厂自动控制系统的技术要求具有重要的指导意义，它有利于提高水电厂的管理水平，促进电力工业的发展[3]。
【参考文献】
[1]梅青,岳华.水电厂自动控制系统探讨[J].水电站机电技术,2009.32(03）：73-75.
关键词：电厂 300MW机组 精处理 存在的问题
一、前言
凝结水作为锅炉给水主要组成部分，其水质将直接影响给水质量，尤其是随着机组参数的增大，为了机组的安全经济运行，对凝结水质量提出了更高的要求。机组在运输、保管、安装及启停过程中，不可避免地形成金属腐蚀产物，同时，尽管补给水带入热力的杂质一般较少，但凝汽器总是存在一定的泄漏，影响了给水质量，因此必须对凝结水进行精处理，除去金属腐蚀产物及泄漏所带入的杂质。
二、凝结水精处理系统工艺流程概述
1．某电厂一期工程2×300MW机组2台机组共设计凝结水精处理系统为六台高速混床，采用两台机组共用一套再生系统的运行方式。该系统采用单元制中压系统，混床采用H/OH运行。凝结水精处理系统出力按850吨/时设计，配置六台Φ2200空气擦洗体外再生高速混床。单台机组正常运行时，两台混床运行，一台作备用。并分别设有一台再循环泵，既保证投运时的水质，又节省了凝结水，缩短了混床出水合格时间。经该系统处理后的水质为：
电导率≤0.2μS/cm(25℃，加氨前)
SiO2≤15μg/L
硬度～0μmol/L
凝结水精处理系统流程图为：
三、水质指标及实际测定指标
1．混床初次投运水质情况
凝结水精处理系统高速混床是在机组空负荷试运结束后，进入带负荷整套调试阶段时初次投运的，投入运行均采用点动控制。控制混床入口含铁量≤1000μg/L，结合机组负荷情况，为避免树脂污染严重，尽量等凝结水水质达到最佳而除盐设备补水已满足不了机组负荷要求时才投入精处理高速混床，对凝结水进行回收。
四、凝结水精处理系统在整套试运中所起的作用
高速混床的及时投运对启动过程中除铁、硅起了关键作用。机组在启动初的一段时间里，凝结水系统中的悬浮铁及二氧化硅含量较高，此时锅炉给水主要是由除盐水直接经除氧器补充，凝结水不能回收，大量的悬浮铁及粒装铁通过凝结水泵再循环不断排出系统外，凝结水不断净化，待机组负荷达10MW时，凝结水含Fe1000μg/L，SiO2100μg/L，此时投入高速混床，不但可有效保护树脂少受污染，同时起到了截流过滤悬浮铁及二氧化硅的作用，使凝结水含Fe量降至20μg/L左右，而且也使给水SiO2含量逐渐下降至合格，随之炉水及蒸汽的SiO2含量也随着锅炉的洗硅进程下降，促进了锅炉洗硅的顺利进行，同时蒸汽品质在较短时间内即达到合格指标。
在水汽系统发生故障时，精处理系统高速混床具有缓解事故的能力。在1#机组试运中，因凝汽器抽气导管出口焊缝先后多次出现裂纹发生泄漏，致使凝结水水质严重恶化，硬度最高达到100多微摩尔每升，由于设备原因又无法隔绝处理，在这种情况下，精处理系统高速混床发挥了很大的作用，一直坚持到有关调试项目顺利进行完毕，为整个调试工期争取了时间。
五、凝结水精处理系统存在的问题及对策
1．设计弯头过多
在2号机精处理系统调试中，发现由再生系统往2号机4、5、6号高速混床输脂时，由于输脂管路在经过厂房大门时因高度差而增加了四对弯头，造成沿程阻力过大，在启动冲洗水泵进行输脂时，输脂效果不佳，时间过长，并要反复输送多次才能输送干净，同时水泵工作压力过大，对其工作寿命不利。本设计已作为设计更改项目在整套试运结束后进行更改。
2．树脂捕捉器差压超标问题
六台高速混床在投入运行一段时间后有四台先后发生树脂捕捉器差压急剧上升直至超标的现象，即使未超标的两台压差也稍偏高，经反复冲洗无效果，同时在排碎脂口取样观察发现有大量完好树脂，即对高速混床水帽进行了检查及加固，并对树脂捕捉器多次冲洗，恢复运行后压差仍然偏高，最后决定对树脂捕捉器进行全面彻底的检查，发现其原因是厂家刷涂的防腐层工艺较差，在运行过程中脱落、粘附在滤元上，加上水帽漏树脂和细碎树脂由于粘附作用无法冲洗彻底所致，经对滤元进行刷洗和对树脂捕捉器内部清扫、冲洗后，恢复正常运行。
综合以上因素，对树脂捕捉器及高速混床等设备安装前的检查工作应认真细致，不得马虎，尤其是对水帽子的检查一定要细心，而设备投入运行后，树脂反复输进、输出，对水帽子也是一个较严峻的考验，在运行中，一定要认真监视各运行参数，一旦发现异常数据，要及时作出分析并进行准确的判断，以便及时处理，保证设备正常运行。转贴于
3．基地式调节阀的问题
在凝结水精处理系统再生设备中，电热水箱温度调节阀和冲洗水泵出口调节阀是两个非常重要的气动式调节控制阀，经调试整定，两个基地式调节阀最佳工况为电热水箱温度调节阀为31℃，冲洗水泵出口调节阀整定为0.16MPa，可满足程控各步序所要求的流量及阴树脂再生时所要求的温度。但在实际应用中，冲洗水泵出口调节阀较容易损坏，就地又没有温度及流量指示，要在控制室上位机上观察各参数，再生操作过程中人为增加劳动强度。建议尽快修复此阀门。
4．再生系统腐蚀泄漏问题
本套精处理装置再生计量间设计在水处理车间，输送浓酸碱管道长度约200米，在调试过程中曾发生过一次由于酸管道衬胶接口破损，钢材质的外壁腐蚀穿而泄漏的事故，泄漏约2吨浓盐酸，造成地沟大面积损毁。当时阳再生罐正在进酸，在进酸取样点取样测不到浓度，即查系统、调整稀释水流量及酸计量泵出口流量，反复查找各种原因，最后确定浓酸管道泄漏；酸计量泵出口压力表管座也由于酸腐蚀作用而泄漏，多次修补，反复泄漏，计量间工作环境非常恶劣，设备、变送器、仪表及阀门等均受到腐蚀，最后只好加堵头堵死，估计是材质问题造成的。
建议在设计精处理系统再生装置时，要综合考虑设备一次性投资、工程造价、设备布局、设备材质及防腐工艺等多种因素。运行中也应加强监视，一旦发现异常，及时查明原因予以解决。
5．在线仪表及程控装置存在的问题
凝结水精处理再生系统和高速混床在线仪表包括温度计、差压计、酸碱浓度计、pH计、导电率表、流量计，其中大部份信号就地与控制室显示值有较大的差距，有的表计直至调试完成后仍未安装，有的工作状态极不稳定，影响精处理程控装置的正常调试及投运。
鉴于配套仪表存在的质量问题，在对仪表尽量进行技改的同时，不妨逐步投入资金对现有仪表进行换型，特别是影响程控运行的关键数据的采集点，要采用稳定性高、测量精度及准确性高的国产或进口仪表逐步替代现有仪表。
6．国产树脂与进口树脂在使用中的性能差别
本套精处理装置未设计前置过滤设备，考虑到启动初期系统较脏，水中携带有大量的含铁杂质、悬浮态及胶状的金属腐蚀产物组成的混合物，这些杂质随水流进入离子交换树脂交换孔道，会逐渐发生淤塞现象，使树脂受到污染，树脂颗粒颜色变深，交换容量及再生效率降低，再生剂用量及自耗水量增加，交换性能下降，周期制水量也大幅减少。虽可利用酸浸泡处理对树脂进行复苏，但毕竟耗时、耗药品，费时费事，复苏效果也不敢保证。
因此，高速混床在投运初期采用国产001×7、201×7普通凝胶型树脂作为进口均粒树脂替代品，相对于特种树脂和进口树脂，国产普通树脂从粒度、均匀度、强度等各方面来说，物理性能差异还是存在的，特别是试运期间因水质较差，失效树脂的空气擦洗次数也比较多，高速混床树脂在空气擦洗、反洗及输送过程中会造成一定数量的损耗，几个运行周期下来，树脂磨损将近50%，但在出水品质、再生效率、高速混床旁路门全关状态下的混床出力、运行流速及进出口压差等方面均可以达到设计及运行要求，没有明显差距。至于运行周期，因为两种树脂投运时的水质等方面因素不一致，无法进行对比。
7．精处理系统阀门内漏问题
高速混床工作在3MPa左右的压力下，球阀不容易泄漏，但其中一些重要的阀门如精处理旁路门、高速混床进出口电动门均为蝶阀，容易发生内漏，对设备运行安全及水质影响较大，尤其是高速混床进出口电动门一旦发生内漏，将造成备用混床缓慢升压并带压，影响对备用混床的操作，甚至有可能串压至再生系统对低压设备造成破坏，#1机组#1高速混床进口电动门就曾发生过泄漏，因发现及时未造成事故。为避免发生此类事故，除了在操作前应注意观察混床是否已完全泄压，还应该培养按规程操作的良好工作习惯，在停运的同时将进出口手动门一并关闭，尽量避免阀门内漏造成的事故可能；而旁路门的泄漏直接影响到精处理出水品质，所以加强对精处理系统阀门的维护及检修工作，以保证阀门能长期安全可靠运行是相当重要的。
8．罗茨风机冷却水问题
罗茨风机设计有冷却水，但未安装，致使出口风温可达90℃以上，运行中很容易损坏设备及树脂，建议按设计施工安装冷却水系统。
关键词：中小流域 梯级优化 水电 调度 策略
中小水电的开发建设工作，一直以来都备受关注。尽管中小水电群具有较小的规模，但却具有显著的的综合效益。对当地水能资源的利用和居民生产生活环境的改善，以及当地经济建设，意义非常重大。目前，全国众多的地域和城市都是依靠小水电供电。所以，小水电站在我国的能源结构中，只有举足轻重的地位。目前在研究领域，主要集中在中小流域梯级水电的开发方面，而关于水电优化管理调度的研究上还寥寥无几。这种研究的滞后，造成了不合理上下游水资源的分配。随着中小流域梯级水电站群日益增多，各种问题也层出不穷。本文通过对中小流域水电系统特点的分析，对中小流域水电梯级优化的基本思路进行了探讨，并对今后的研究提供借鉴，促进优化策略的实施。
1.中小流域梯级水电特点
水库调度是结合水文预报的结果和水利工程工况，利用水库对径流的调节能力，实现兴利和防洪的功能，并且是有计划的蓄放水。目前有多种方法划分梯级水库调度，本文重点探讨了发电调度，同时还兼顾梯级综合效益的优化调度问题。在水资源流域中，水电系统相对复杂，其特征是随机性和耦合性强、维度高。维数灾问题是优化梯级调度所面临的突出问题，而结合中小流域梯级水电的特点，对各种因素进行简化，能够有效降低维数灾。
1.1对中小流域梯级优化的特点
（1）调动灵活，不具备较大的规模。对系统的稳定性和电网的潮流分布，不会产生较大的影响。水电站有众多的数量，但单个水电站具有较小的规模。径流来水会对水电站产生较大的影响，在枯水期水量并不充足，而在丰水期，弃水窝电极易发生；由于小水电站拥有众多的业主单位，所以开发可零星进行，再进行联合调度时，则具有非常复杂的利益分配问题。
（2）拥有较小的库容梁，是单个的中小流域水电站的特征，而且电站的装机也不具备一定的规模。如果全部集中全流域的水电群，电站整体出力对流域枯水期和丰水期会产生非常巨大补偿和调节作用。雨水补给是大部分河流的水来源，而降水分配决定了河流水量。在中流域，容易汇聚雨水，并迅速抬高水位，同时雨后消退也非常迅速。由于季节不断更替，径流流量会出现明显的变化，同时年际差别也极其显著。如在北方干旱地区，可能会出现断流。而雨季来临时，可能会因为较大的水量，而导致水电站弃水。
1.2电力生产中可能产生的情况
（1）中小流域内单个电站具有较小的规模，不具备足够的调节能力，同时具有较小的装机容量。受条件限制，部分流域控制性龙头水库匮乏，不能更好的体现中小流域水库梯级优化调度的效益。
（2）流域内水电群就有不同的建设年代，上游水电站发电流量在建设条件的影响下，不完全匹配，对弃水的问题很难避免。
（3）满足综合利用的需求，如生态环境和当地生产生活用水，是流域内部分水库的主要职能。根据中小流域梯级的不同类型，根据不同的情况变化，对优化策略有针对性的进行选择。
2.中小流域梯级模型简化
在开发策略中，应与具体条件规划相结合，做好流域梯级水电开发建设规划工作。由于行程流域内水电站的规模并不相同，同时在功能上也有着不同的侧重点，因此从理论上讲，这种梯级优化计算的方式，适合全流域的水电站群。因为涉及的相关约束具有非常庞大的数目，因此应与不同流域的特点相结合，依据不同的分组、分类，对流域内的水电站优化目标准则和参与优化的方式进行确定，进而实现降低求解规模、分解优化问题的目标。
（1）为了将参与优化角度计算的电站数目减少，需要根据中小流域梯级水电系统的调节能力进行分类。在流域上游的龙头水库电站，一般的具有较大的调节能力。而龙头水电站发挥着对下游径流量进行调节的作用，旨在提升梯级整体效益。
所以，优化整体系统的关键，就是龙头水电站的调度。而由于受来水较大的影响，日调节水电站梯级具有短期优化调度效益。
（2）为实现简化系统模型的目的，应将规模大的梯级调度问题向较小的梯级调度问题分解。应立足于功能差异、统一管理的模式。与自身的特点相结合，每一个组对优化方式进行选择，并接受流域的统一管理。对于一组水电站群水力联系密切的，在中长期调度时，可向一个整体转化进行优化；对于上游为大库水电站的梯级水电集群，在下游无调节水电站的情况下，可进行厂内优化调度计算。
（3）为将重复计算减少，可根据电网负荷条件变化和径流来水，对调度计算进行简化。在来水和系统负荷没有较大变化的的情况下，进行短期优化调度时，制定梯级水电站的调度方案时，应对前一段的安排进行参考，挑选那些电站具有特殊位置的，以及调节能力极强的电站，通过实施局部调整的措施，能够是负荷来水变化一目了然，并尽可能的使机组启停频率降低。通过采用不同的方法，使中小流域梯级调度问题得到很好的解决，实现大规模系统分解的目标，利于优化计算。
3.中小流域梯级优化调度的数学模型
将梯级水库的调度问题抽象为数学问题，是优化调度计算的前提。利用计算机，遵循运筹学方法和理论，在有效的可行域内，对优化方案进行寻找，与梯级水库相符合。在维数灾问题的处理上，合理的数学模型的选择非常重要。通过建立梯级优化的数学模型，对雨季目标函数进行优化。对约束条件的取舍以及目标函数的选择，必须要与梯级的实际情况相结合，在确定优化目标准则的基础上，遵循水资源最大化利用的总体思想，并且结合水电站水库特征。
收益最大准则和给定用水量时总电能最大是比较常用的梯级优化准则，和大型梯级电站相比，中小流域梯级的区别很大，所以应与自流域的不同特征相结合，对优化准则进行选择。中小流域梯级具有多种功能，而对调度问题的 优化是立足于实际情况。在实际工作中，对基本目标进行选择，力争满足主体需求。
为了使中小流域水电站枯水期不具备充足的水量和丰水期容易发生弃水窝电的问题很好的解决，使梯级水库内减少无益弃水或使梯级水库内总储能最大，是中长期优化的主要目标。具体做法是与径流预报结果相结合，需要调节能力较大的水库，在丰水期前将水位合理降低等待枯水期时候对水尽量多储存。
4.结论 本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 论 文 网专业写作教育教学论文和毕业论文以及服务，欢迎光临DyLW.neT
中小水电的开发建设工作，一直以来都备受关注。尽管中小水电群具有较小的规模，但却具有显著的的综合效益。对当地水能资源的利用和居民生产生活环境的改善，以及当地经济建设，意义非常重大。而中小流域梯级优化求解任务的约束条件是复杂而又多变的，本文从不同的方面，对中小流域的梯级优化调度策略进行了分析，希望以此作为参考，真正提高中小流域的整体效益。
参考文献：
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