前言
1952年12月5日开始，伦敦连续数日无风，当时伦敦冬季使用燃煤采暖，市区分布许多烧煤的火力发电站，由于逆温层的作用引发了连续数日的大雾天气。从12月5日到12月8日的4天里，伦敦市死亡人数达4000人。但在此之后两个月内，有近8000人因为烟雾事件而死于呼吸系统疾病。此事件成为伦敦雾霾事件。
最近的天气，难免让国人心里恐慌，同时也想起了柴静拍摄的纪录片《穹顶之下》，不仅折射出我国能源结构极不合理，大力发展新能源，改善我国能源消费结构，也折射了这样一个事实：推动我国经济高速发展的正是大量化石燃料的燃烧。不妨先从我国发电量以及各种发电形式所占的比重来看一下问题的严重性。
▲发达国家减煤排量
公开统计数据显示，煤炭在世界能源消耗中的平均占比仅为28%，而中国高达近70%;天然气在世界消耗占比为23%，而中国仅4.4%。中国为避免能源安全的隐患，兑现低碳减排的承诺，降低煤炭在一次能源中所占的比例，调整能源结构势在必行。水能是一种取之不尽、用之不竭、可再生的清洁能源，发电方式具有无污染、可再生、成本低以及运行的稳定性、可靠性、安全性的优势，可以大力利用水能资源。目前我国水力发电总装机容量居世界第一，水能资源技术可开发装机容量为5.42亿千瓦，经济可开发装机容量4.02亿千瓦，开发潜力巨大。
▲世界上规模最大的水电站——三峡水电站
水力发电设备监控与控制
水电站由水轮机、发电机和变压器三大主设备和其余设备组成，为了保障水力发电的正常运行与减少发电过程中的损耗，对于水力发电设备的监控是必不可少的，在世界范围内，主要采用的是DCS分散控制系统，它可以对发电厂的主要设备的运行情况进行实时监测和控制。
水力发电DCS系统分为两部分：厂站级控制层和现地控制单元层。水力发电DCS系统对水电站的机组、开关站设备、泄洪闸门、冲砂孔等主要设备进行监控和控制，并且可以对进水口闸门实现紧急事故停机流程落门操作。同时具备上级调度部分通过集控中心实现其管辖水电站设备控制功能。
水力发电DCS系统需求主要有：设备能在水电站潮湿、高温等恶劣的环境下长时间工作;组网方式灵活，能适应水电站特殊光纤分布情况;能有效的防御水电站水轮机组发电时的强烈EMS/EMI干扰;能在水电站部分特殊地方采用太阳能供电，需要低功耗设备的要求。
▲三旺通信大型水电站双网冗余DCS系统监控方案
水力发电DCS系统产品
为了实现DCS系统网络的稳定性与可靠性，实现对水电站的实时监控与数据采集，要求在产品的选择上符合设备能够适应恶劣环境的工作温度、抵御水电站发电设备的电磁干扰、组网灵活、低功耗等要求。产品在硬件方面具有可靠性，软件方面具有多功能的要求。目前除了国内外一线工业以太网生产厂商都可以提供这样的产品，例如深圳三旺通信，该公司的产品凭借高可靠性硬件设计技术具有EMC符合工业4级标准，健壮的电磁兼容特性，确保严苛环境条件下产品更高等级的稳定性和适应性;支持-40~75℃工作温度，满足您在极端温度条件下对通信设备的可靠性要求;光口支持单纤双向通信功能，可以有效节省一半的光纤资源;提供丰富的多光系列产品，如1光、2光、4光、8光、12光、24光，满足不同现场对传输距离和电磁兼容性的需求;支持2路电源冗余输入，当一路电源出现故障时，能够无缝切换到另一路电源，大大地提高了系统的可靠性;采用无风扇设计，大大提高系统可靠性，所有产品平均无故障时间(MTBF)大于363000小时;采用低功耗设计，同类产品功耗仅为同行的60%等特点。在嵌入式功能管理软件技术方面，拥有SW-Ring冗余环网技术、QOS技术、VLAN急速、端口整合技术、端口镜像技术、灵活的组网方式、严格的测试保证等特点。已经成功在广西龙滩水电站、重庆彭水电站、越南孔港水电站等世界各地水电站成功应用。
▲三旺通信工业以太网产品
唯有推动能源生产和消费方式变革，提高能源绿色、低碳、智能发展水平，才能真正向雾霾等污染宣战，还予中国蓝天白云。地球上每天有成千上万的孩子正在孕育，正在出生，这些河流，天空、大地是应该属于他们的。我们有责任向他们证明一个被能源照亮的世界，同时可以是洁净和美好的。不要让伦敦雾霾事件在中国重演。
