水利水电工程通信及自动化控制的探析

【摘要】水利水电工程中的通信系统可以有效落实信号传输工作，为工程管理者提供可靠的工程状态信息。通信及自动化故障是一个棘手的检修任务，其难点在于捋顺通信通道，找到信号传输障碍。由此可见，检修人员要想提高整个水利水电工程的运行质量，应加大通信系统设备的监控、维护力度，在确保各通信设备良好的同时，落实好每一项参数核对工作。本文介绍了水利水电工程通信系统的工作原理，对水利水电工程通信及自动化的故障进行了探讨分析，并提出了水利水电工程通信及自动化控制的解决对策，以供参考。

【关键词】水利水电工程；通信及自动化控制；故障；解决对策

当前水利水电工程采用的通信技术非常先进，可以找出信号故障内容，自动修复，并提醒工作人员维护、检修通信系统。以往，水利水电工程的通讯渠道单一，并不能很好的克服故障影响，所以依附于通信系统的自动化装置配置，其故障分析能力对优化水利水电工程通信体制具有很强的促进作用。

一、水利水电工程通信系统的工作原理

水利水电工程是通过控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。作为与人类生活息息相关的重要资源，水利水电工程可以将固有资源转化成其他的资源，利用通信系统掌握工程状态数据，可以实现能源的调节和输出控制。覆盖整个水利水电工程的通信系统，变电站的电流数据汇编成统一的数据平台，通过特殊的通道，信息可以在通信路径中实现再处理功能，并起到稳定水利水电工程运营状态的作用。目前，水利水电工程应用的组网结构主要分为三层，核心层、汇聚层和接入层，通信系统利用上述三个结构层可以汇聚工程信息，找到信息节点，设置具有控制功能的通信装置。

二、水利水电工程通信及自动化的故障

信号在传递过程中，信号接收器必须突破自动化通道的访问权限，才能搜集到目标信息。远动信息是水利水电工程中的核心状态信号，如果远动信号在自动化通道中无法交互运作，则信号接收器会发出相对故障指令，中断信号通信，以防止水利水电工程各施工设备受故障信号干扰。无论是硬件还是软件，通信系统都需要及时更新设备，保持电力系统在一个正常的环境下运行，为水利水电工程提供充足的电能。综上分析可知，通道故障主要表现在两个方面：

1、远动设备故障。远动设备是发出远动信号的主体装置，水利水电工程中的远动设备如果收到通信阻碍，在强大电流、电压环境中，信号并不会按照既定的通道路径运输，因此，水利水电工程的信号运输路径受远动设备的影响干扰很大，重要信号不能及时、有效的运送到信号控制中心，水利水电工程的其他运行设备也会受到影响。

（3）正负逻辑。当通信系统的频率过高时，信号在高频环境下，其低位逻辑会受到严重损害。如发送的信息为正向逻辑语言，在传输通道中，其信号方向会发生反转现象，变成负向逻辑语言。从信号出现故障的表现形态上看，传输方向的错误判断是引起信号正负逻辑紊乱的根本原因。（4）同步字。水利水电工程的电力主站收到的控制信息，其同步字是相同的。除固有信息呈现模式之外，符号也是通信信息组成的重要元素。在没有特殊规定的情况下，如果信号前的同步字不再一致，说明传达到水利水电工程电力主站的报文，其信号呈现模式不合格，甚至有可能其信号本身就是错误乱码数据。（5）报文规约。报文信息错误不仅体现在同步字上，通信系统中其他解释程序出现错误也可以导致错误报文的出现。由于水利水电工程涉及到的信号种类繁杂，通信系统在解释信号时很容易出现权限分离问题，访问权限分界不确定，会让数据信号的翻译行为超出报文规约，从而影响整个通信系统的运行状态。

三、水利水电工程通信及自动化控制的解决对策

面对水利水电工程复杂的故障问题，工作人员必须从优化通信系统资源配置入手，引用先进的故障检修技术，从监测、维修角度，实现水利水电工程运行信号的双向控制。

1、故障维护。不同音频传输方式呈现的通信效率和质量各不相同，因此，大多数水利水电工程通信及自动化系统会采用性能优越、传输效率高的信号传输方式。音频维护作为故障维护的首要任务，其核心管理内容是检测不同通道中相同音频传输方式的信号，并根据信号的完整性和实用价值，分析通信通道在不同区域位置，适合采用哪种音频传输方式。与此同时，检修人员还可以通过升级通信系统的方式，提高各区域通道传输信号的抗干扰能力和借鉴能力。如在核查远动信号时，工作人员可以引入频率数量参量，来分析音频信息的准确定；在检测波动率时，工作人员可以校对固定周期内，信号波动率的变化范围，如果范围符合信号录用标准，则应当采取必要的维护措施。

2、定期检查。采用定期维护的管理模式，可以提高通信控制中心对信号的控制能力。以维护为核心理念的检修工作，需要不断改变信号通道和通信装置的应用性能和使用范围。远动设备是水利水电工程设备检查中的主要通信装置，检修人员不仅要搜集所有设备运行数据，还要更深层次解析错误信号在远动设备中的呈现方法。首要检查对象确定之后，检修人员还需进一步提取相关参数信息，找到可能存在的参数误差问题，开展一系列具有针对性的检修工作。

除上述故障维护项目之外，数字传输方式的维护也至关重要，检测人员首先应选定数字的接口位置，测量设备之间的传输距离，将这两个参数信息转化成数据，导入数学模型当中，如果信号的传输和接收出现了故障问题，则工作人员可以在第一时间找到检测报告中的指定设备，并采取切实有效的故障维护方案。

结束语

对于水利水电工程而言，正常运输状态下的信号，其传输能力是受多个限制性因素影响的。信号传输指令的准确性直接影响着水利水电工程的管理效果、控制能力以及施工效果。因此，从供电角度上看，水利水电工程必须实时监控通信系统各施工项目的数据，并结合数据内容进行分析。

参考文献：