CN106527257A - 水电站智能管理系统 - Google Patents

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许万升
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
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Abstract

本发明公开了一种水电站智能管理系统，其特征是：包括主控中心及与主控中心连接的水电站机组控制系统、监控系统、进放水控制系统、远程定位系统、智能照明系统、环境监控系统、安防系统、通信系统、报警系统。本发明系统设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性好，内部采用核心CPU进行控制，操作简单、功能强大、运行可靠、维护方便、性价比高，能够实现智能开停机、做到“无人值班、少人值守”；安装了环境监控系统、安防系统和报警系统，增强了在水电站里工作的人员的人身安全，避免事故的发生。

Description

水电站智能管理系统
技术领域
本发明涉及能源开发与利用的技术领域，具体是一种水电站智能管理系统。
背景技术
电是现在人们生活中不可或缺的能源，现有的发电系统有很多种，比如水利发电、燃煤发电和风力发电，这些发电设备都存在一个普遍的缺点就是发电手段单一，比如风力发电，无风的天气就无法使用；燃煤发电，燃煤燃烧不充分，造成资源浪费，而且会产生大量二氧化碳和粉尘，不够环保；水利发电在水少时效率很低。
水电站是将水能转换为电能的综合工程设施。一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。根据某些地方地形的优势，会建设有很多的小型水电站，这些小型发电站自动化设备和通信网络大多数都不是很健全，而且水电站的运行设备的管理的自动化程度低，且多数不具备与电力调度中心通信的条件，这些小型水电站的实时信息大多都无法上传，无法进行实时监控。因此，需要一种采用智能控制设计理念、实现电站无人值守、少人值班的全自动化封闭式运行管理的、 实用、 安全、可靠的水电站智能监控系统。
发明内容
本发明的目的是提供了一种水电站智能管理系统，该系统提高了水利发电系统的自动化程度，消除人工调节存在的安全隐患，提高发电机组工作的安全性，并且节约资源。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水电站智能管理系统，包括主控中心及与主控中心连接的水电站机组控制系统、监控系统、进放水控制系统、远程定位系统、智能照明系统、环境监控系统、安防系统、通信系统、报警系统。
所述的主控中心包括由CPU模块、数据采集模块、开关量模块、控制模块、温度量模块、电源模块、仪表盘和保护装置组成的控制系统；所述的CPU模块通过局域网与控制模块连接，控制模块通过数据总线分别与数据采集模块、开关量模块、温度量模块、电源模块、保护装置、仪表盘连接。
所述水电站机组控制系统，用于控制水电站机组的开关和运行。
所述的监控系统，用于监控所述主控中心主机的磁盘空间，监控全部水电站设备进程和表空间，以及监控各个子网和重要网络设备的连接。
所述的进放水控制系统包括水环境检测模块和闸门控制模块；所述的水环境检测模块包括流量监测模块、水位监测模块，用于对水位和水流量的监测，再将监测到数据传送给所述主控中心的数据采集模块；所述的闸门控制模块包括液位显示仪、中控室、闸门控制回路、闸门动力回路、闸门显示元件以及闸门控制设备，所述中控室通过局域网对所述液位显示仪、所述闸门控制回路、所述闸门动力回路、所述闸门显示元件、所述闸门控制设备进行控制，并与所述主控中心连接，接收到命令对闸门进行开合控制。
所述的远程定位系统为基于导航卫星和天气卫星开发的定位模块，设置在电力调度中心的主站点和各个小型水电站的子站点，通过卫星可以与所述主控中心上的数据采集模块进行双向通信。
所述智能照明系统用于智能控制水电站中的照明的设备，包括监控模块、开关控制模块、声音感应模块、人体热能感应模块及照明模块；所述声音感应模块、所述人体热能感应模块与所述开关控制模块连接，所述开关控制模块分别与所述监控模块及所述照明模块连接。所述声音感应模块用于响应环境中的声音并进行判定；所述人体热能感应模块用于人体热能活体识别，检测是否有活体靠近；所述照明模块包括led灯阵列、散热装置及光源装置。
所述环境监控系统，用于对水电站内温度和湿度、火警进行即时监控。
所述安防系统，是以维护水电站安全为目的，运用安全防范产品和其它相关产品所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查等的系统。
所述通信系统与所述报警系统连接，是将所述安防系统、所述环境监控系统传输来的报警信号发送至所述报警系统。
现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计合理，故障率低，使用安全性和运行稳定性好，内部采用核心CPU进行控制，操作简单、功能强大、运行可靠、维护方便、性价比高，能够实现智能开停机、做到“无人值班、少人值守”；安装了环境监控系统、安防系统和报警系统，增强了在水电站里工作的人员的人身安全，避免事故的发生。
附图说明
图1是本发明水电站智能管理系统的结构示意图；
图2是本发明主控中心的结构示意图；
图3是本发明闸门控制模块的结构示意图；
图4是本发明智能照明系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种水电站智能管理系统，包括主控中心及与主控中心连接的水电站机组控制系统、监控系统、进放水控制系统、远程定位系统、智能照明系统、环境监控系统、安防系统、通信系统、报警系统。
如图2所示，所述的主控中心包括由CPU模块、数据采集模块、开关量模块、控制模块、温度量模块、电源模块、仪表盘和保护装置组成的控制系统；所述的CPU模块通过局域网与控制模块连接，控制模块通过数据总线分别与数据采集模块、开关量模块、温度量模块、电源模块、保护装置、仪表盘连接。
所述水电站机组控制系统，用于控制水电站机组的开关和运行。
所述的监控系统，用于监控所述主控中心主机的磁盘空间，监控全部水电站设备进程和表空间，以及监控各个子网和重要网络设备的连接。
如图1所示，所述的进放水控制系统包括水环境检测模块和闸门控制模块；所述的水环境检测模块包括流量监测模块、水位监测模块，用于对水位和水流量的监测，再将监测到数据传送给所述主控中心的数据采集模块。
如图3所示，所述的闸门控制模块包括液位显示仪、中控室、闸门控制回路、闸门动力回路、闸门显示元件以及闸门控制设备，所述中控室通过局域网对所述液位显示仪、所述闸门控制回路、所述闸门动力回路、所述闸门显示元件、所述闸门控制设备进行控制，并与所述主控中心连接，接收到命令对闸门进行开合控制。
所述的远程定位系统为基于导航卫星和天气卫星开发的定位模块，设置在电力调度中心的主站点和各个小型水电站的子站点，通过卫星可以与所述主控中心上的数据采集模块进行双向通信。
如图4所示，所述智能照明系统用于智能控制水电站中的照明的设备，包括监控模块、开关控制模块、声音感应模块、人体热能感应模块及照明模块；所述声音感应模块、所述人体热能感应模块与所述开关控制模块连接，所述开关控制模块分别与所述监控模块及所述照明模块连接。所述声音感应模块用于响应环境中的声音并进行判定；所述人体热能感应模块用于人体热能活体识别，检测是否有活体靠近；所述照明模块包括led灯阵列、散热装置及光源装置。
所述环境监控系统，用于对水电站内温度和湿度、火警进行即时监控。
所述安防系统，是以维护水电站安全为目的，运用安全防范产品和其它相关产品所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查等的系统。
如图1所示，所述通信系统与所述报警系统连接，是将所述安防系统、所述环境监控系统传输来的报警信号发送至所述报警系统。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种水电站智能管理系统，其特征是：包括主控中心及与主控中心连接的水电站机组控制系统、监控系统、进放水控制系统、远程定位系统、智能照明系统、环境监控系统、安防系统、通信系统、报警系统。
2.根据权利要求1所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述的主控中心包括由CPU模块、数据采集模块、开关量模块、控制模块、温度量模块、电源模块、仪表盘和保护装置组成的控制系统；所述的CPU模块通过局域网与控制模块连接，控制模块通过数据总线分别与数据采集模块、开关量模块、温度量模块、电源模块、保护装置、仪表盘连接。
3.根据权利要求1所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述的监控系统，用于监控所述主控中心主机的磁盘空间，监控全部水电站设备进程和表空间，以及监控各个子网和网络设备的连接。
4.根据权利要求1所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述的进放水控制系统包括水环境检测模块和闸门控制模块。
5.根据权利要求4所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述的闸门控制模块包括液位显示仪、中控室、闸门控制回路、闸门动力回路、闸门显示元件以及闸门控制设备，所述中控室通过局域网对所述液位显示仪、所述闸门控制回路、所述闸门动力回路、所述闸门显示元件、所述闸门控制设备进行控制，并与所述主控中心连接，接收到命令对闸门进行开合控制。
6.根据权利要求1所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述智能照明系统用于智能控制水电站中的照明的设备，包括监控模块、开关控制模块、声音感应模块、人体热能感应模块及照明模块；
所述声音感应模块、所述人体热能感应模块与所述开关控制模块连接，所述开关控制模块分别与所述监控模块及所述照明模块连接。
7.根据权利要求6所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述人体热能感应模块用于人体热能活体识别，检测是否有活体靠近。
8.根据权利要求1所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述环境监控系统，用于对水电站内温度和湿度、火警进行即时监控。
9.根据权利要求1所述的水电站智能管理系统，其特征是：所述通信系统与所述报警系统连接，是将所述安防系统、所述环境监控系统传输来的报警信号发送至所述报警系统。
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