电缆井的很多电缆通道都是在路上的,位置很低,雨水会流进去。因为电缆沟和上下管道的距离比较近,所以在进行设计电缆的时候,而不是考虑电缆井的防漏处理,必然会导致,水和地下水通过墙渗透进入下水道。
1系统设计
1.1主程序设计
主控制单元的软件设计主要包括数据采集模块、数据存储模块和执行模块。运行机制确保了程序执行的安全准确,特别是对需要定期周期的采样系统。
1.2数据采集子程序
数据采集主程序的子程序接收到启动数据收集过程命令时,就会启动。为了提高水位采样信号的准确性,本系统就会使用水位信息的程序在每10分钟取样连续5次,然后采样值由小到大,再取平均值为准确的信号。
1.3实时采集功能
2系统工作原理
目前单片机控制是水位监测系统的主要技术,结合扩散硅压阻压力传感器,根据水位的不同导致产生的压力也不同,水位的变化通过水位传感器转化成电流的变化,再通过A/D转换器转换成数字量传递给单片机,并让单片机做出回应。通过水位传感器来测试水位,被测量液体的水位达到最高危险点的时候,电流的变化通过传感器的输出表现出来。模拟电流变化放大后进入A/D转换器,过滤成4~2OmA模拟信号转变成1024数字量。单片机收到相应数字信号的变化时,会作出报警。
3系统主要特点
系统主要特点如下:信号采集部分采用压力式水位传感器监测水位的变化,压力式水位传感器输出4~2OmA电流信号,只需要二芯电缆就可以传递信号了。控制中心单片机采用AT89S51,AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机。片内含4kBytesISP(In-systemprogrammable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,并集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元。两个线串行E2PROM是一种非易失存储器,有占用空间小、能耗小、操作简单方便、成本效益好和准确的数据存储和许多其他非常好的特点,是单片机应用系统易失存储器的选择。AT89S52的实现是在使用I2C总线协议基础上,读写操作是在两个线制串行E2PROM上很简单的进行实现的。
电缆井水位监测系统是现在一种无人自动化的智能监控系统。使用实时时钟芯片作为记录的数据监测系统。不仅减少工作量和劳动强度,操作和维护人员也能够更准确、更及时的报警和排水处理。
4系统硬件电路设计
水位传感器多点分布可以用来防止错误信号一次。三个运放电路被信号测量通道所包含,当温漂和时漂非常小时。当模拟量通过测量放大后、过滤之后,到达A/D转换器,将4~20mA信号模拟转化的数字量为0~1024。A/D转换器、数据存储芯片高集成、低功耗、准确性高等良好的特点。针对上述系统选择和方案实现,可以通过以下的模块来规划。方案总体设计的基础框架包括电源模块、复位电路、时钟电路、数据存储电路等。
振荡电路在某个角度来说就是你时钟电路,时钟电路可以向单片机提供一个正弦波信号作为标准,单片机的执行速度由此确定。单片机AT89S52的时钟频率是11.0592mhz。反向放大系统的振荡电路使用的是自动激荡振荡器。
复位的信号由复位的电路所产生,让单片机从一个固定的初始状态开始正常工作,“开始”过程是单片机所执行。重置引脚连接到一个施密特触发器上,是为了降低噪音的污染,RST脚为低水平lm是在电振荡器使用后的前提下所产生的。通过这样就完成了一个复位。数据存储电路如图1所示。
5系统优点
5.1专网组网,无线远传
5.2防水封装,装置可靠
针对电缆井环境恶劣的特点,有积水及腐蚀性气体等工况,我们队传感器、采集器进行防水封装,以满足现场工况需求,装置能在上述恶劣环境下可靠运行。
6总结
电缆井进行封堵好后还是会有有水渗入,该系统能有效的对电缆井的积水进行实时的监测,防止因积水而影响工作人员正常工作的开展和电缆的安全运行。
参考文献
[1]金伟正.单线数字温度传感器的原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2000.
[2]袁希光.传感器技术手册[M].北京:国防工业出版社,1986.
随着电力技术的飞速发展,智能变电站应运而生。智能变电站在提升变电领域功效的同时,也给设计、施工、验收、运维等带来一系列挑战。其中,验收环节承上启下,具有特别重要的地位。可以说,做好智能站的验收,等于在智能站蓝图与实际运用之间架起了一座桥梁。
1智能变电站的技术概要
智能站的总体特点是一次设备智能化、二次设备网络化,由传统的设备冗余转向信息冗余,并最终实现高度的互操作性(基于信息共享)。
①以IEC61850标准为基础,采用面向对象的方式,对变电站各类设备、各项功能以及各种信息传输系统实行统一建模,为信息交互奠定“物质基础”。
②将变电站的具体某类功能抽象为单位逻辑节点LN(可相互通信),该节点包含实现功能的所有必要数据。
④整站分为站控层、间隔层和过程层。各层设备概要如图1所示。各层之间采用分布、开放、分层式网络实现连接。
2智能变电站的验收要点
2.1与传统站相比的验收特点
①工厂验收的性质有了变化。传统站也有“进厂验收”这道关,但主要是就一次设备的质量(如接线规范程度、五防功能是否齐全等)进行验收,而且多为抽查形式。但对于智能变电站,因支撑其运作的软件基础是ICD、SSD、CID、SCD等几个文件,因此需在在系统集成商那里完成这些软件的综合配置,即进行二次设备的联调测试。
②智能站仍处于不断完善的阶段,其建造模式也不仅相同(如有些是“三层两网”结构、有些是“三层一网”结构)。这就需要将权威部门制定的指导性标准和实际设计相结合,灵活制定验收指导书。
④智能站增加了智能辅助系统的验收。
2.2现场验收项目
当前的智能变电站由常规设备和智能设备两部分组成,因此验收项目也分常规验收和智能部分验收两块,下文以穿插方式对验收的重点进行简要表述,见表1。
3智能变电站验收中落实精细化管理的思路
由以上分析可知,智能变电站的验收可谓点多面广,要做好该项验收工作,必须实施精细化管理。重点可从验收准备、验收专业的协调、继电保护验收方法、验收原则明确等四方面做好精细化工作。
3.1验收准备的精细化
智能变电站基于信息交换,注重逻辑配合,并且取消了脉络清晰的二次电缆而代之以光纤,这就需要验收人员将注意力投放到逻辑功能和通信链路的验证上来。但由于这二者相对隐晦和复杂,验收人员需要尽早介入智能站建设工程。
②运维人员提供五防逻辑表和顺控操作票,以便一次性成库,验收时也有针对性。
③因为智能站涉及的内容非常多,因此,应随着工程的推进,安排运维人员到现场参加培训。
④在整个施工阶段,最好安排变电工区专职人员(如技术员)全程参与建设,并以其作为验收时的工区方负责人。
3.2验收专业协调的精细化
可参考的具体做法为:
①转变思想,将多个专业进行融合,成立验收和核对小组。
3.3继保验收的精细化
不论是常规站还是智能站,继电保护始终是核心系统之一。做好对继保验收的精细化管理,能在很大程度上保证“多供电、供好电”的目标得以实现。
因为智能站以数字化方式传输信息,所以对其继保的验收也应增加数字化手段。
①采用常规测试仪加数据转换装置的方式进行验收。方法要点:常规测试仪发出的模拟信号经转换装置转换,变成可以传输的数字信号,以此对保护校核。
②采用基于IEC61850的智能化测试仪来实现信号的的输出和接收,并与保护装置组闭合回路。
两种方式如图2所示。实际验收时,应根据精度要求、难易程度等多种因素,分别采用。
3.4验收原则的精细化制定
智能变电站验收是系统工程,尤其要重视验收原则的制定。一般来说,精细化的验收可遵循下列原则:
②重视跳闸方式的验证。智能站倡导“直采直跳”,也设计部分“网跳”,对于“网跳”,应选择严格的网络负载环境进行验证,以免超时。
③重视链路验证。不同链路中断,保护逻辑会有不同的反应,应验证这种反应与设计文件的一致。
④重视智能辅助系统的验收。智能辅助系统虽然不是主设备,但能自动调控环境,这对智能装置的正常使用有莫大作用。
4结语
智能变电站是新生事物,其技术特性、工作原理等和常规变电站截然不同。做好对智能变电站的验收,就要基于常规站验收经验,分析验收过程中的难点和薄弱点,做好精细化管理,早投入、早参与,及时更新知识,保证验收到位、无盲点。
参考文献:
2015年,临汾供电公司以深化营销信息化系统应用、优化电费业务各环节为抓手,着力从计量采集、电费核算、客户缴费、账务处理等方面提升精益化管理水平,不断创新电费抄核收账管理方式,加快智能化发展。
1具体实施策略
1.1全面实施数据计量采集,创新抄表管理方式
2015年,临汾供电公司进一步细化人员职责、业务流程,对采集覆盖区域内的高、低压客户,全部实施远程自动抄表,实现了数据计量全采集。为进一步提高自动抄表准确率,完善了营销应用系统部分业务功能,即:抄表核算时,人工核对档案变更为提前自动进行分析档案的正确性;人工制定抄表计划、数据准备、数据抄录等工作变更为集中自动处理;人为监管变更为集中监控实时处理过程;人工复核变更为系统提前智能复核分析,实现了集约、专业、实时、智能、高效的抄表管理模式。
加强抄表管理,提高核算应用水平。按月监督抄表情况,发现异常情况现场核实处理;深化采集应用,严格按照采集数据进行电费核算,杜绝人为调整底码现象发生;对抄表人员严格按规定进行轮换。
1.2优化抄核作业流程,推进电费智能核算
2015年,临汾供电公司开展智能抄核试点工作,抽取采集成功率高的66个抄表段5770户进行智能化抄核试点。由人工点击计算改为系统自动计算,对居民客户采取系统自动核算、人工处理异常的方式,对非居民客户采取系统与人工相结合的核算方式,核算系统统一组织梳理核算规则项。并理顺了工作职责和业务流程,规范了系统权限设置等问题,找出了工作的薄弱环节和指标管控存在的问题,完善了信息系统电费核算及校核规则,提高了智能化核算能力。截止2015年6月底,临汾供电公司全面实现了智能化抄核管理,在抄表计划、抄表准备、自动化抄表、抄表数据复核、电费计算、电费审核、电费发行7个环节实现了自动流转,使电费抄核管理水平得到进一步提升。
1.3实行电费分次结算,增强电费风险防范能力
临汾供电公司与高风险客户逐户签订电费分次结算协议,于每月5日、15日、25日分三次抄表,实行电费分次结算,月末清算并预付下期电费。截止目前,共开展分次结算客户23户,月均电量1.8亿千瓦时,月均电费1.1亿元。此举大大降低了电费回收风险,提升了电费管理水平。
1.4开展营销实时费控系统应用建设,实现电费回收可控、在控
营销实时电费控制系统是国家电网公司智能用电服务体系的重要技术支撑,将费控系统、营销系统、电能量采集系统、客服系统、短信平台等系统进行交互结合,进行电费测算、费控策略管理、费控策略应用、异常管理、基准比较等。此外,系统通过精细的客户侧需求分析、灵活多样的报表统计分析、实时多样的客户用电情况查询,为电力营销管理提供决策依据,为构建坚强智能用电服务体系和“大营销”体系提供了有力支撑。
为确保营销实时电费控制系统的顺利运行,临汾供电公司制定了具体的实施方案,召开客户座谈会、发放宣传资料等多种形式进行宣传,更换费控智能电表,应用费控系统。在客户付费率不足设定比例时,系统进行第一次预警,发送提示付费短信,在客户付费率仍不足设定比例时,系统进行再次预警,发送提示付费短信。电费发行并欠费后,发送欠费提示短信,如客户已绑定银行账户,营销系统在发行当日的24时,会进行自动扣费,并发送扣费成功短信。如自动扣费不成功或未绑定银行账户,在形成违约金前,会再发送一次欠费提示短信。如该客户仍然欠费,进入正常的欠费停电流程。欠费结清后,会发起进行远程复电流程。该费控系统的深化应用,实现了电费回收的实时化和智能化(见图1)。
截止2015年6月份,临汾供电公司已抽取部分台区,进行试点运行,年底将对部分高风险电力客户实施费控管理,建立一套规范、高效的电费回收方案,从而实现电费风险可控、能控、在控。
1.5开发营销稽查预警平台,建立电费监控机制
1.6开展大客户风险评价,防范客户电费风险
应用营销系统中的电费风险防范系统,对高风险客户开展评价,建立客户信用度评价体系,根据客户的交费情况,确定ABC信用等级,对C类客户建立“一户一案”,促进客户按时交纳电费。针对客户经营特点,量身定制“事前、事中、事后”风险防范应急预案,做到电费风险超前预防。
1.7拓展多元化缴费方式,提升优质服务水平
临汾供电公司积极拓展多元化缴费方式,充分利用社会化的资源,推行代收电费业务。城市地区继续推进电力自营收费、客户自助交费、社会化代收并存的“十分钟交费圈”建设;农村地区继续推进以“村邮站”、电信网点等社会化收费网点为主、自营收费网点为辅的“村村有交费点”建设。
随着智能手机的广泛应用,临汾供电公司推出手机客户端“掌上电力”服务,它是继原有实体营业厅、95598热线、95598智能互动网站外,为广大电力客户提供的随时随地全新的“拇指生活体验”服务渠道,可给客户提供全方位服务。其服务内容有:用电查询服务可实时查询自身用电量情况、交费购电情况、欠费及余额情况;网上导航服务可帮助客户查询最近的营业网点、交费网点等;信息订阅服务可订制APP信息推送、短信、电费电子对账单等免费服务;停电公告服务可使客户及时获取一周内所在区域的计划停电信息;同时可查询有关电电力服务指南、资费标准、用电常识,电力法律法规等。下载“掌上电力”手机客户端,体验全新的电力服务模式,推进优质服务再上一个新台阶。
1.8开展自动对账业务,提高电费账务处理自动化水平
2015年度,临汾供电公司将以工行为试点,开展账务自动对账、自动记账业务,提高账务自动化管理水平。以营销业务系统为基础,通过编制接口程序,制定业务规范,建立银行数据和营销系统数据之间的关联关系,实时从银行获取进账单数据,从营销系统获取解款单数据,实现电力收费信息和银行回单自动销账和到账确认,到账确认后营销系统自动接收信息生成记账凭证,自动登记科目汇总账、明细账。营销系统接收银行数据后,自动赋予每一条银行对账单唯一银行票据号码,根据记账凭证与银行网银记录进行自动检索、核对,生成银行存款余额调节表。实时掌握营销系统在途资金、银行未达账项、银行资金使用情况和电费回收情况,提高资金管理水平。
2存在的问题
2.1计量采集方面
发现有部分客户营销系统抄表底码与实际采集信息不符,智能电能表载波加载不成功,通信信号覆盖受地域限制,计量表计采集不成功,营销系统与计量采集系统规约存在问题等。
2.2电费核算方面
营销系统抄表册获取数据不成功,采集主站中间库运行缓慢等。
2.3费控系统应用方面
费控系统各环节存在信息不对称,费控指令执行失败较多,在费控系统向采集系统下发大量指令时,会造成采集接口程序假死,复电指令执行不成功。
2.4多元化缴费方面
存在对账不及时,多元化设备终端对账差错,营销系统显示解款记录金额及笔数与实际终端实收不符等。
2.5电费账务处理方面
存在数据传输不顺畅,收费解款未实现一票一解等。
3采取的措施
3.1建立健全费控系统建设运维领导组,确保系统稳定运行
明确各部门职责,完善费控系统与计量采集系统技术衔接,及时处理系统中存在的问题,确保系统运行顺畅。
3.2加强计量采集系统建设,提升采集应用水平
3.3进一步规范收费业务,提升电费管理水平
3.4加强银行批扣、手机APP等第三方电费支付方式的宣传力度
印发宣传资料,开展有奖推广及送积分等活动,举办缴费方式操作业务培训,使电力客户感受到方便、快捷和真诚的服务。
3.5实现营销大数据建设,为营销管理提供有力的决策依据
对电量、电费、欠费情况、停电情况、多元化缴费点运行情况、电费资金在途情况等进行大数据管理、分析;定期掌握每一种缴费方式、每一个缴费网点、每一台缴费设备的缴费笔数、缴费金额、客户性质及设备运行状态;掌握欠费、在途资金、预收电费的情况及客户档案,切实为营销管理提供有力的决策依据。
3.6严格落实责任制,促进抄核收账同业对标全面提升
3.7加强人员业务培训,提高专业技能水平
面对现代化的管理模式,对抄表、收费人员提出了新的要求,要不断树立新的服务理念、学习新的抄核收账业务知识,掌握适应现代化公司发展的新技能。
实现抄核收账智能化管理,全面提升自动化管理水平,适应“客户导向型、业务集约化、管理专业化、机构扁平化、管控实时化、服务协同化”的“一型五化”大营销体系,是国家电网公司未来发展新趋势。临汾供电公司积极探索现代化管理模式,不断推进计量采集系统、实时电费控制系统、营销应用系统、营销监控系统建设,不断拓展多元化缴费方式,努力实现营销抄核收账业务精益化管理,实现电费管理的新跨越。
关键词:水利水电工程;信息自动化
中图分类号:TV文献标识码:A
1.水利水电工程自动化的内容
1.1完成对水轮发电机组运行模式的自住智能控制
应用电气化完成了同时完成关停机,发电转调相与调相转发点的管理控制,从在没有人的时候,它能独立的完成工作。其次,电气自动化可以很智能的使发电站组在最经济的情况下健康运行,它可以智能的根据实际情况与系统的指令自动启动一定数目的机组,从而可以让负荷很经济的在运行的机组间分配。因为它可以控制发电机组的关和闭,因此他就可以根据负荷的要求自动变换机组,从而把有用功提高到最大,把无用功降到最低。第三,如果出现工作事故或者洪涝期间机组频率低时,它可以智能的使备用机组投入工作,但当汛期时,它可以智能断开一些机组。
1.2对水轮发电机组及其周围重要设备的运行状态的监测。
检测发电机组的定子与电子中的电路安全,同时检测发电机定子绕组和铁芯中温度是不是超过了设定的温度,此外,对发电机组度与制冷系统的监督,对机组变速系统的监督。当这其中之一出现故障,电气自动化会果断智能的采取措施,同时向检测人员发送警讯与紧急呼叫。
1.3行使对周围重要设备的智能控制
设备的智能控制包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制,一旦发生问题,其他辅助设备可以快速投入运行。
1.4行使对重要电气设备
(如变压器、母线及输电线路等)的控制、检测和保护。
1.5行使对水工建筑物运行状态的控制和监测
对于发电机组是否良好工作的检测控制,对于拦污闸有没有阻塞的控制,水位高低的检测,同时可以对饮水压力管起保护作用。
2.电力配电系统信息化
电力配电通信网网络转向宽带大容量,采用光纤通信网AON技术能够同时做到对不同制式的信号、不同速率、不同调制频率和不同协议进行兼容,并且在同一光纤中存在SDH和ATM以及PDH。光纤通信网AON技术的结构非常灵活,具有很强的传输质量,能够高速的扩增传输容量,能够随时增加短光纤和无源分路合成器的节点。光纤通信网AON技术采用的虚波长通道技术,加强了网络的扩展性,具有较大的传输容量和较高的传输质量,节约了大量的网络资源,实现了电力配电系统的高速、大容量的数据传输。光纤通信网AON技术也充分运用到了光时复用技术,对使用半导体激光器和高速电子元器件直接调制的限制能力进行了有效地解决,实现了电力配电系统数据信息的高速化传输。
电力配电系统信息化:(1)计算机信息通信技术,能够加强配电系统通信的可靠性。(2)对电力配电系统的运行中出现的主站对出现故障时不能及时传输数据信息等问题进行有效地解决,提高了电力配电系统通信数据的传输速率,加强了电力配电系统通信数据传输的实时性,实现了电力配电系统网络数据的在线分析、实时监控功能;(3)能够更好地适应电力配电系统的规模庞大、点多面广的特点,让配电通信系统在运行、调试和维护方面更加便捷,从而进一步提高电力配电系统的灵活性,取得了较好的经济效益。
3.信息系统分析
3.1系统功能分析
有系统的信息支持,才能控制水利水电工程质量。所以,信息系统具有以下功能:
①对有关设计文件和设计修改、变更文件进行储存,管理设计文档档案;②跟踪管理承包商的施工机械设备;③管理承包商的施工人员;④建立计算机台帐,跟踪管理主要的建筑材料、成品、半成品、构件和设备;⑤为工程师制定质量监控计划提供依据;⑥运用模糊综合评判法,合力评价施工组织的设计;⑦对有关的工程质量标准进行存储,能够以此标准为依据进行质量控制;⑧对分部工程、分项工程、单位工程以及隐蔽工程的质量检查评定数据进行处理,再以此数据为依据评定水利水电工程质量;⑨统计分析工程安全事故和工程质量事故,并能为多种工程事故提供统计分析报告;⑩运用数理统计方法,统计分析重点工序,并进行控制图、直方图等管理图表的绘制。
3.2质量控制信息系统组成分析
1引言
纵观人类发展史,从原始社会的依河而居,到农业社会的开拓农田、治水利民,再到现代社会的高峡出平湖、征服江河,都在围绕“水”这个主题地而变化发展,因此,从一定程度上讲,人类社会文明进步的过程,也是人类征服与充分利用大自然水资源的过程。在这个过程中,人类从认知自然现象,到科学发现自然规律,进而衍生与推动技术革命,进而形成一种无形的生产力,促进人类社会在近三百年呈指数状的高速发展。其中,水利水电技术的发展也是在近一百年间高速发展,尤其是在中国近几十年的水利水电建设中,不断有新的世界纪录被突破。但是万物皆有规律,水利水电以及其施工技术的发展,正在靠近现阶段“天花板”,我们值得去思考水利水电施工技术在未来将何去何从。
2水利水电施工技术发展的基础
正如上文所述,技术是自然科学的衍生,是自然科学在人类社会中的具体应用与表现。水利水电施工技术发展的基础,就是自然科学。本文将水利水电施工技术发展的基础,总结为以下几个主要方面。
2.1建筑材料科学
毋庸置疑,修建水利水电设施的材料,或直接取自于自然界,或将自然界的物质进行提炼转化、形成可用于工程实体的建筑材料,因此,建筑材料科学的发展水平,从一定程度上决定了工程技术发展的上限。例如钢筋、水泥等,依然是当今各大建筑物的主要材料,钢筋、水泥的材料性能,也决定了钢筋混凝土大坝工程规模的极限与水平。而土料与石料的材料性能,从一定程度上决定了土石坝的物理极限。从此可见,建筑材料科学的对工程实体的影响起决定性作用,那么,围绕这些建筑材料而开展工作的施工技术,也会受到限制与影响。例如,水泥这种材料的缺点-水化热,尽管上百年来都在做努力减小其影响,但是水化热问题依然不能消除,那么大体积混凝土裂缝问题不能避免,大坝混凝土每仓浇筑的厚度与体积就被限制,因此,建筑材料的缺点,从一定程度上就决定了施工技术的极限。
2.2设备与工具制造水平
在农业社会,人类用锹镐、背篓、推车等原始工具去修筑水利设施,用比较低的劳动工具水平去改造自然,这样也是为什么古代社会每当遇到大兴土木、开凿运河的时候,需要耗尽国库财富、动员举国之力、历时几十年甚至上百年方可完成。当然,随着科学革命的进程,人类开始利用科学知识创造发明更高效的工具与设备,牵引社会发展的动力也从人的肩膀逐渐向蒸汽动力、油动力、电动力甚至核动力发展。中国蕴藏着巨大的水资源,拥有着创造人类文明的大江与大河,在过去的几十年里,中国人民是利用科学技术、勤劳与智慧,建造出一座座创世界纪录的水利水电工程。而在建设这些大型水利水电工程中,所使用的众多设备与工具也代表着世界最先进水平。从已完工三峡工程到在建的白鹤滩水电站,巨无霸的大方量挖运设备,巍然屹立的起重吊装设备,横贯峡谷的混凝土入仓设备等,无不在书写着水利水电建设史的奇迹。如果说建筑材料科学决定了水利水电工程规模与施工技术的极限,那么设备与工具制作水平就决定了水利水电施工效率的极限。
2.3理论知识水平
3如何理解信息化时代
信息化是继机械化、电气化之后的再次技术革命,信息化时代是人类发展史全新的阶段。在信息化时代,依托高速无线通信技术、计算机科学、智能制造、大数据、虚拟仿真技术等,综合融入并转化成新的社会生产力,以指数增长的速度颠覆改变人类生存的生存方式,也为人类未来世界带来了无限想象与无限可能。信息化时代,拥有以下几个明显的特点。(1)高速互联网技术,尤其是5G技术,给万物联网带来全新机遇,巨量信息的高速、低延迟传输成为常态。(2)AI技术,结合设备智能制造技术,将对传统劳动密集型、数据分析型的领域带来冲击,伴随而来的将是大量劳动力的释放与转型。(3)VR技术,给人类带来全新的视觉体验,人类对未知事物的认知,从图纸、模型与计算机仿真,向身临其境的全新虚拟现实技术发展。(4)大数据,尤其是互联网大数据的高速发展,人类生活环境的各种组成元素都将以数字化的方式呈现,对未来的分析与决策,也因此变得智能化。(5)BIM技术,将建筑3D模型带入向信息化时代迈,并以数字化的方式呈现在工程技术人员面前。
4信息化时代给水利水电施工技术带来的机遇与挑战
4.1BIM技术对水利水电工程施工管理技术的影响
4.2AI技术对无人化施工技术的影响
4.33D打印技术颠覆现有水利水电施工技术的可能性
3D打印技术,给工业制造领域带来很大的冲击,尤其是小型、异形部件的加工,只要将3D模型录入计算机,那么计算机给3D打印机命令,利用可操控的材料进行精准铸造与雕刻。既然3D打印技术是工业领域发展的方向,那么我们也可以试想下3D打印技术在水利水电施工领域的发展空间。我们在上文中已提到了BIM技术,BIM技术已为我们提供了详尽的工程3D模型,那么如果我们想象力更大些,发明一种大型的3D打印机,计算机为其提供水利水电模型,在有可靠建筑材料的情况下,我们或许可以将大坝给打印出来。如果真的可以实现,那么3D打印技术给水利水电施工领域乃至整个建筑施工领域带来的冲击,比无人化设备操控技术更加具有革命意义。人类建造一个庞大工程的效率将会大大提高,社会发展与人类改造大自然的速度将高速提升。
4.4信息化时代对建筑材料科学革命的反向促进作用
前言
一、电气自动化在水电中的作用
二、水利水电工程自动化的具体内容
1.完成对水轮发电机组运行模式的自住智能控制
首先,应用电气化完成了同时完成关停机,发电转调相与调相转发点的管理控制,从在没有人的时候,它能独立的完成工作。其次,电气自动化可以很智能的使发电站组在最经济的情况下健康运行,它可以智能的根据实际情况与系统的指令自动启动一定数目的机组,从而可以让负荷很经济的在运行的机组间分配。因为它可以控制发电机组的关和闭,因此他就可以根据负荷的要求自动变换机组,从而把有用功提高到最大,把无用功降到最低。第三,如果出现工作事故或者洪涝期间机组频率低时,它可以智能的使备用机组投入工作,但当汛期时,它可以智能断开一些机组。
2.行使对水轮发电机组及其周围重要设备的运行状态的监测。
比如说可以检测发电机组的定子与电子中的电路安全,同时可以检测发电机定子绕组和铁芯中温度是不是超过了设定的温度,此外,对发电机组度与制冷系统的监督,对机组变速系统的监督。当这其中之一出现故障,电气自动化会果断智能的采取措施,同时向检测人员发送警讯与紧急呼叫。
3.行使对周围重要设备的智能控制。
包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制,一旦发生问题,其他辅助设备可以快速投入运行。
4.行使对重要电气设备(如变压器、母线及输电线路等)的控制、检测和保护。
5.行使对水工建筑物运行状态的控制和监测比如对于发电机组是否良好工作的检测控制,对于拦污闸有没有阻塞的控制,水位高低的检测,同时可以对饮水压力管起保护作用。
三、设备选型及自动化设计
随着水利水电工程自动化水平的提高,水轮发电机组所需自动化元件愈来愈多,其作用就愈重要。但由于目前主机配套的自动化元件的性能不够稳定、灵敏度差、精度低等因素以及自动化设计上的不足使水利水电工程的自动控制的安全受到不同程度的影响,这就需要对设备进行选型和自动化设计。
1.PLC在轴流桨式水轮机调速器中的运用。
2.PLC在调节水库式电站调速器中的运用。
水库电站运行水头范围巨大:这种电站有调速机和启动开度,一般设计的涡轮机设计的水头按此设计,但较低的涡轮发电站头低水头下运行时,电液调整往往不是单位达到额定转速稳压器启动开度增大,往往需要更换芯片,电阻串联调节产值开放程度的开放程度的指标决定单位之间的差异的原因。当电站头小于设计水头,单位将不会启动太快,但在交换芯片或去除串联电阻,采用PLC可编程控制器,你可以根据电站头的水平,修改其程序,以改变启动的开度就可以了。
四、结束语
[1]刘忠源.水电站自动化.水利水电出版社,1998.5.1(第二版)
[2]崔明.变电站与水电站综合自动化.中国水利水电出版社,2005.5.1
1高新测控技术的基本要素及其功能
高新测控技术从本质上讲,应该包含数据实时监控、智能数据采集、AD信息转换、科学数据管理、数据实时分析、监控数据评估、应急决策辅助等功能。由以上功能要求我们不难想见,高新测控技术应具备以下几点基本要素:1.1数据收集系统在信息技术、单片机技术、传感器技术支持下,高新测控技术中的数据收集系统主要分为由MCU控制的智能化数据收集系统、以传感器为核心的数据采集系统、人工入坝采集数据等部分组成。测控的效应数据主要是,大坝的温度、湿度、水压、形变度、渗流等。而测控的影响性数据则主要由以下几点组成:降雨、气温、水位、环境因素等。1.2数据管理系统经过传感器、单片机、无线信息收发系统采集到的信息需输入到管理计算机数据库,并经由数据管理系统科学合理的管理数据。譬如对数据进行存档、反馈、发送等操作。1.3数据分析系统采集到的数据需要通过科学化、程序化的分析,并找出其中存在的问题,以此全面测控工程的整体运作情况。数据分析的主要目的是参照拟定的科学技术指标,建立合理的测控模型,以此校队测控数据并找出工程存在的问题,并给予一定的解决方案参考。
2高新测控技术在水利水电工程中的应用
2.1传感器技术
2.2数据采集技术
2.3数据管理技术
水利水电工程需测控的数据多种多样,测控体系往往会同时接受来自成千上万传感器传递的数据,如何高效处理数据是保证测控体系工作效率的关键,鉴此水利水电测控系统中我们还需利用起高新数据管理技术,譬如利用Sybase数据库搭建数据监控平台,建构起单进程、多线索结构,该结构的优势在于可以在单进程数据管理模式下同时服务于多重通路的用户,从而提高数据管理效率。以此契合水利水电测控系统的要求。综上所述,主要通过阐释了各种可以施行与水利水电工程的高新技术,进而阐释了高新技术在水利水电技术的中的实际应用。譬如CT传感器技术在水利水电测控工作中能起到排除安全隐患的作用,以及以Sybase数据为基础的监控平台可以实现多点测控要求等。总而言之,高新技术对于水利水电测控工作大有助益。
作者:李华单位:甘肃弘晟水利水电工程建设有限公司
参考文献:
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2.信息自动化在水利水电工程建设中应用的特点分析。目前我们国家的水利水电工程建设中,采用的信息自动化技术主要都是二层或三层的结构,第一层是信息的采集层;第二层是信息的处理层,最后一层是信息的应用层。这些技术在水利水电工程建设中具有智能性、实时性和共享性的特点。信息自动化技术在水利水电工程中运用的很好可以保证工程的高质量完成。信息自动化两大技术在水利水电工程建设中的应用信息自动化技术包括两大类,是GIS技术和GPS技术,其中GIS技术可以利用模拟的立体动画,在计算机内虚构出整个施工工程的框架,从各个角度进行研究;GPS技术是遥感技术,两种技术都对水利水电工程建设起到了重要的作用。
二、信息自动化在水利水电工程建设中所出现的问题和解决策略
一、当前阶段水利水电刚才在施工技术及管理的重要性和所存在的问题
1.1、水利水电工程建筑施工技术的重要性和所存在的问题
在水利水电工程中,技术是基础,没有技术,空有资金、资源以及一腔热血也无法造出好的水利水电工程项目。在水利水电工程的建设过程中,施工技术的优劣好坏将会直接影响到水电水利工程项目最终的效益。应此只有先进、值得信赖的优秀技术才能保证建造完成的项目能够发挥它应有的价值。
长期以来,尤其是对于我国而言,我国的水利水电施工技术处于一个很尴尬的局面,一方面:全国大兴土木,对于修建水利水电工程项目,一片欣欣向荣的场面,另一方面:我国的水利水电工程施工技术却仍处于世界初级水平,依靠着密集劳动力、不计成本的资源使用、以及底下的资源利用率。使得我国水利水电工程大而杂,技术的更新升级速度十分缓慢,从业人员的科学文化素质普遍偏低下,长期以来一直在吃旧饭,很少出现创新。对于这种原因,我国特有的体制是限制我国水利水电工程技术发展的一个重要因素。
1.2、水利水电工程建筑施工管理的重要性和所存在的问题
然而当前,随着我国经济的高速发展,改革开放的进一步加深,我国逐步与外国接轨,因此,我国也正逐步的由传统水利、工程水利向现代水利、资源水利、绿色水利发展。尽管再者过程中,我们取得了可喜的成绩,但是仍然有一些不可忽视的问题必须要引起我们注意:我们在工程项目立项中,仍然缺少必要的严谨,而且在立项初期,项目制定者不完全切合实际,不尊重科学,会出现片面强调人的作用的现象。在管理后期,大多数负责人,忽视自己职责,导致工程过早的损坏等。都是我们在水利水电工程发展过程中应该注意的问题。
综上所述:在水利水电工程建筑的施工过程中,技术与管理二者缺一不可,同样重要,然而二者所暴露的问题也同样严重,同样值得我们重视、深思。
二、当前阶段水利水电所暴露的问题的解决方案
2.1、水利水电工程建筑施工技术所暴露的问题的解决方案
2.2、水利水电工程建筑施工管理所暴露的问题的解决方案
三、总结
水利水电工程建筑项目的施工与建造需要技术和管理双管齐下,才能发挥它们在水利水电工程中的作用。现阶段而言,尽管我国对于水利水电工程施工技术和管理意识已经有了长足的进步,然而水利水电工程对我们而言,依然还是一个施工技术复杂;规模大、周期长;工作环境艰苦、质量要求高的烫手山芋。所以,我们要加强对技术的管理工作,使二者能够互相作用。将管理和技术结合起来,管理技术能够将在建造施工过程中的先进技术进行科学管理,促使科技与经济挂钩,这样做,一方面能够大大的提高企业或施工单位的经济效益;另一方面,更加的有利于我国的国计民生,通过水利水电工程的建造于投产,不仅我国水资源能够得到更好的利用,也能减少洪水、泥石流等洪涝灾害的发生。另外,水利水电工程能把大量的水资源转换为电能,能够为国家带来巨大的经济与社会效益,缓解我国电力短缺的问题,是国家重点投资的基础项目,对于我国迈向现代化具有重要的意义。管理与技术并重、安全与效率并重、成本与质量并重。在这三个并重的基础上,追求水利水电工程的利益最大化,从而实现绿色环保发展、可持续发展。
[1]周文安.建筑施工企业项目管理[M].北京:中信出版社,1997.
[2]郎容焱,吴涛.施工企业项目管理[M].北京:中国人民大学出版社,2003.