前言

      水利水電樞紐工程一般是綜合利用的，往往同時承擔著發(fā)電、防洪、航運、灌溉、漁業(yè)等多項任務，是一個復雜的大系統(tǒng)。要完成這樣一個復雜系統(tǒng)，并使系統(tǒng)的綜合效益最優(yōu)，僅靠人工來進行控制，其困難是可想而之，即使是采用一些基于現(xiàn)場的設備的分散控制也很難達到目的，在這樣的一個復雜系統(tǒng)中引入基于數(shù)據(jù)中心的集散控制勢在必行。因此在水力發(fā)電工程中自動化系統(tǒng)則應該受到相應重視！

      一，水力發(fā)電系統(tǒng)中存在的問題

      在水力發(fā)電系統(tǒng)中，存在著如下幾個問題。

      1，控制、維護、管理三個技術領域發(fā)展極不平衡。

      控制領域的自動化與信息化的發(fā)展相對最早，但是現(xiàn)有的管理自動化系統(tǒng)大多只處理財務管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技術管理。維護領域的自動化與信息化發(fā)展時間最晚，目前只停留在計劃維修和事后維修階段，也即只處于手工化階段。只是在90年代中期以來，國外才開始研究狀態(tài)維修、預知維修、遠程維修等技術，而在我國，則僅處于開始階段。

      2，控制、維護、管理三個技術領域互相分離。

      即組織結構上三者屬三個不同的部門，信息互不交流或很少交流，決策互不聯(lián)系。實際上，各個領域的決策均有賴于其他兩個領域的狀況及信息。顯然，三個領域相互分離是不合理的。

      3，環(huán)境問題。

      做任何事情都必須付出代價，同樣水電工程也是如此，因此一些水力工程導致的環(huán)境問題可以歸納為以下兩方面：（1）自然環(huán)境方面,工程興建,對水文條件的改變,對水域床底形態(tài)的沖淤變化,對水質(zhì)、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和上、中、下游及河口的影響等。

      （2）社會環(huán)境方面,工程興建對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響以及因防洪、發(fā)電、航運、灌溉、旅游等產(chǎn)生的環(huán)境效益等。

      二，解決水力發(fā)電自動化系統(tǒng)問題的一些建議

      水力發(fā)電過程自動化的發(fā)展趨勢正沿著為解決上述幾個問題的方向發(fā)展，即一方面將控制、維護、管理三個領域提高到同一個智能化、信息化、自動化的水平；另一方面將三者集成為一個統(tǒng)一的信息系統(tǒng)，即智能控制－維護－管理集成系統(tǒng)。最后還要關注環(huán)境問題使得水力工程系統(tǒng)得到綜合的最優(yōu)利用：

      1，集成化

      集成化包括以下幾層含義。功能集成即把控制、維護、管理三個功能集成為一個整體。今后，隨著生產(chǎn)技術的發(fā)展，還可能把更多的功能集成起來。

      目標集成即把性能、可靠性、效益等子目標集成為統(tǒng)一的目標，使企業(yè)整體最優(yōu)、整體效益最大。

      信息集成即把整個企業(yè)的各種信息有機地組成一個統(tǒng)一的系統(tǒng)。自然，在一個信息集成系統(tǒng)中，必須保證信息的統(tǒng)一性、協(xié)同性、互操作性，妥善解決信息的矛盾與沖突。

      系統(tǒng)集成即從硬件角度而言，系統(tǒng)能根據(jù)本身需要，集各家之所長，采用不同供貨商的產(chǎn)品，自然，這里要解決不同設備的互操作性問題；從軟件角度而言，采用用戶友好的基于圖形的可視化組態(tài)軟件構筑系統(tǒng)，既可用于仿真，亦可用于實時應用軟件。