本报记者 赵学儒 中国水利报

  水电站自动化是水电行业创新的重要载体，我国农村水电站自动化的现状是什么？发展前景如何？就这些问题，记者日前采访了教授、博士生导师、武汉华工电气自动化有限责任公司总经理游大海。游大海预测，我国农村水电站自动化前景广阔，未来若干年内，既用于水电站，也用于火电站的电子式互感器，每年的销售约在 10 亿多元，如果加上与电子互感器关联的电表、测量仪表等产品，其销售额在 50 亿 —60 亿元。

  游大海认为，我国农村水电站自动化已经具备一定的基础，这是我国农村水电站自动化前景广阔的首要条件。我国大中型水电厂自动化以计算机监控技术为平台，经过 20 多年的发展已经日趋成熟，实现了水电厂的综合自动化，即统筹考虑电厂运行、电力调度、水利调度、航运调度、水情测报、灌溉、防洪等彼此之间的关系。而我国农村中小水电厂的自动化正处在一个推广应用快速发展的阶段。

  我国中小水电站自动化技术的发展大致分三个阶段：第一阶段为 20 世纪 70 年代以前，基本为传统的机电电磁技术。第二阶段大约为 20 世纪 90 年代，为计算机监控技术在中小水电站移植试点阶段。这个阶段主要是模仿大中型水电厂的监控模式，将大中型水电厂的模式直接搬到中小水电站上来；将用于变电站中的综合自动化模式略加修改搬到水电站上来；少数厂家结合中小水电站的特点，研制开发出适合于中小水电站的计算机监控模式，并致力于推广应用。第三阶段为 2001 年以来，尤其是 2002 年由水利部颁发水电（ 2003 ） 170 号文以来在全国农村水电领域展开了全面推广现代化技术的工作。经过 10 多年的试点，中小水电站已到一个关键的攻坚阶段。

  其次，近年来我国水电空前发展。 2005 年我国水电装机达到了 1.8 亿千瓦，大型或超大型水电站相继建成，中小水电站更是星罗棋布。然而，我国的一大部分水电站在建设时期设计保守、设备落后、技术制约，影响了其效益的发挥。武汉华工电气自动化有限责任公司在湖南进行实地调查，有 22 座水电站基本上是上世纪 90 年代末建成投运的，总装机从 400 千瓦到 4000 千瓦，主要分布在山区。这些水电站由于总投资少，对于水电站的自动化元件投入成本有限，因此在建站初期基本没有考虑自动化。这样的电站很多，急需搞自动化。

  游大海告诉记者，今后我国农村水电站将保持持续发展的态势，这决定了我国农村水电站自动化前景广阔，这是其三。水电厂（站）自动化技术经过 20 多年的发展，在大中型电站已完全达到了实用化程度，其自动化技术已全部采用基于计算机的监控系统。但除上位机及机组自动屏之间的信号传输采用光纤之外，数据采集，继电保护输入等级为模拟输入的监控系统，许多信号的传输亦为模拟信号，这样从本质上说计算机监控系统仍然会不时受到电磁干扰，影响电厂的安全运行，这在国内许多大中型电厂已经被证实。随着光纤互感器的发展和产品的推出、国际 IEC61850 协议的实施，从技术层面将导致全数字化的水电厂的监控系统问世，监控保护系统之间的信号传输、数据的采集均基于光纤，这将从根本上解决电站搞干扰问题，同时带来成本的降低，各种智能设备接口这间的标准化，也便于电厂自动化设备的继承。我国第一座全数字化电站将于 2006 年在湖北投运。

  对于怎样实现水电站自动化这个问题，游大海结合公司的实践谈了自己的观点。根据《农村水电技术现代化指导意见》的精神和对计算机监控系统建设的基本原则和总体目标，他们 在实践中将《农村水电技术现代化指导意见》中的任务和要求作为工作的标准之一，在新建电站和改造站中贯穿此思想，对于 5 千瓦及以上的水电厂，采用全开放、分层分布式计算机监控系统，实现与调速器、励磁、油气水系统、闸门等设备接口监控和通信功能，采用微机自动准同期、微机继电保护、数字式电能表、数据采集等智能型微机产品，增强了系统的自动化功能，替代原有的常规产品，实现了上述设备与监控系统的数据传送和通信。他们专门开发了 HG2002 系列电力监控系统组态软件，该软件具备操作简单、运行稳定、维护方便、灵活开放的数据库结构等特点。

  在结束采访时，游大海再三强调，水电站自动化是水电行业自主创新的重要内容。除了水电设备不断创新外，有关部门还要为水电市场提供良好的创新环境。作为农村基础设施的重要组成部分，目前中小型水电站得到了快速的发展，但农村水电建设往往是重建设、轻管理，，建设资金缺乏，技术力量不强。在设计、设备选型、设备管理、资金投入、人才水平等方面与大电网有较大的差距，因此迫切需要加强行业全面管理。