關于水利設施中電氣自動化的應用研究

【摘要】在水利施工中，電氣設備是水利工程的主要部分，對水利發(fā)電產(chǎn)生的效率具有決定性的作用，進一步的優(yōu)化了水利設施，提高了生產(chǎn)調(diào)度質(zhì)量水平。社會的快速發(fā)展促使國內(nèi)對于電力資源的需要越來越大，使用傳統(tǒng)的發(fā)電形式已無法滿足于當前市場，因此建立電氣自動化的執(zhí)行方案是行業(yè)的必然趨勢。在當前的背景下，如何從技術支持與組織保障兩個方面入手，提供關于水利設施電氣自動化的建議，是當下需要研究的問題。

【關鍵詞】水利設施；電氣自動化；應用研究

隨著現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展，電氣自動化廣泛運用于各個領域，例如在工廠運營、控制領域，亦或是辦公、交通運輸、航海航天等各個領域。電氣自動化的技術是靠計算機技術來實現(xiàn)自動化的，由計算機人員對計算機進行調(diào)試和操作。

1.水利工程中電氣自動化運行問題

水利工程是一項較為復雜的結構體系，由水利建筑和電氣設施共同組成，完善了現(xiàn)代化水利工程體系。水利電氣設施包括了一些基本設備：發(fā)電機、變壓器、電力線路、斷路器等，為水利工程的正常實施提供了基礎條件。但由于當前大環(huán)境下，各個領域用電量持續(xù)上升，電氣設備的運行也存在很多問題，需要不斷的更新設備，完善各個環(huán)節(jié)的漏洞，達到最高水平，為各個領域的電力使用提供最堅實的保障。

1.1 電氣設備存在的問題

電氣設備負責直接執(zhí)行計算機的工作命令，按照每個地區(qū)對于用電的需求來完成相應的命令動作，決定著區(qū)域用電的調(diào)配。在電氣設備尋找布局點進行安裝時，存在著一些不規(guī)范的使用狀態(tài)，電氣設備發(fā)生的影響運行的指標異常、部件損壞或介質(zhì)泄漏等不正?，F(xiàn)象破壞了電氣設備的安全性能。

1.2 信號傳輸?shù)牟环€(wěn)定性

現(xiàn)代的水利工程采用信息傳輸平臺，對電氣設備的應用實施信號傳遞方案，通過信號傳輸?shù)钠脚_，擴大了設備信號傳輸?shù)墓ぷ鞣秶?，但是由于信號傳輸容易受到外界的干擾，例如天氣的原因、環(huán)境的原因，或者人為因素，而直接導致信號中斷，影響了電力設備執(zhí)行指令的及時性，而影響到供電。

2.電氣自動化的系統(tǒng)設計

電氣自動化工程是當前水利水電工程中需要完善的工程之一，利用自動化的平臺對整個水利工程的操控可以實現(xiàn)水電設備的一體化調(diào)控，減少了原來的傳統(tǒng)模式的工作量，提升了設備運行的安全指數(shù)，電氣自動化利用自身的優(yōu)勢為水利工程做保障。

2.1 通信設備的優(yōu)化升級

隨著社會科技的日益發(fā)展，科技水平不斷地增強。國內(nèi)的一些企業(yè)也意識到信息化升級的重要性，把信息化的改革與創(chuàng)新作為公司的重要工程。信息化網(wǎng)絡所覆蓋的區(qū)域是很廣的，滿足了很多不同區(qū)域的用戶。

2.2 數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理

在水利工程中，自動化工程是搭建信息交流的重要平臺，為人們的社會活動提供了信息上的交流方式。但近些年來，傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)的弊端日益呈現(xiàn)，電氣自動化平臺的出現(xiàn)改善了通信區(qū)域的情況，實現(xiàn)了信號傳遞的最優(yōu)配置。而對于水利部門來說，充分利用電氣系統(tǒng)自動化的優(yōu)勢，可以改善通信區(qū)域的調(diào)度問題，適應市場的發(fā)展要求。

2.3 設備調(diào)度問題

電力系統(tǒng)自動化的最終實現(xiàn)要靠計算機的運用技術，水利工程中，要想實現(xiàn)電氣設備自動化協(xié)調(diào)運行，必須要不斷優(yōu)化計算機的應用技術，要選用高性能的計算機設備，或者組建計算機群調(diào)度設備，擴大設備信號的處理范圍，減少因單一計算機系統(tǒng)應用技術的缺陷。計算機根據(jù)電氣自動化的指令高效的完成任務，為電氣自動化提供最便捷的通信服務。

3.電氣自動化平臺的事故處理

隨著社會各個群體的持續(xù)增多，水力發(fā)電在運行階段也面臨著很多需要優(yōu)化的問題，對電氣自動化系統(tǒng)的升級是水利工程改造的重點，電氣自動環(huán)境下，電氣設備的處理已經(jīng)得到完善的制度處理，電氣工程工作人員可以根據(jù)自動化平臺的運行要求制訂一套完整的策略，結合水利工程中出現(xiàn)的一些比較常見的問題，其解決方式可以參考一下：

3.1 觸電事故

所謂的觸電，就是指人與電有直接的接觸時，會感受到疼痛或甚至受到傷害的意外事故。觸電時間越長，人體所受的電損傷越嚴重。自然界的雷擊也是一種觸電形式，其電壓可高達幾千萬伏特，造成極強的電流電擊，危害極大。一般的觸電分為幾種，比較常見的是單相觸電、兩相觸電和跨步觸電三種。

3.2 天氣事故

電力設備的運行過程中如果遭遇一些比較惡劣的天氣，比如雷電的發(fā)生，也是較為嚴重的情況。雷電可以摧毀建筑物，傷及到人、畜，在一些特別時節(jié)還可能引發(fā)火災，因此在設計電氣自動化設備時，要建立24小時的線路監(jiān)控系統(tǒng)，對自然界一些不可避免的問題展開網(wǎng)絡監(jiān)控，對突發(fā)性的事故可以實現(xiàn)快速定位并處理。

4.在安全模式下運行

水利工程實施中，安全發(fā)電是最重要的基本理念，安全問題的重要性不僅僅體現(xiàn)在水利工程中，各類行業(yè)對于安全意識的都比較重視，對于水利工程只有重視安全問題，才能持續(xù)利用水資源產(chǎn)生電能。

4.1 保持安全距離

電氣的安全距離，是指人體或者物體在面對帶電體時，不產(chǎn)生安全隱患的可靠距離，比如帶電物體與地面之間，帶電物體和帶電物體之間，帶電物體和人之間，都應該保持著一定的相對距離。

4.2 安全電流量的控制

為了保證電氣線路的安全運行，所有線路的導線和電纜的截面都必須滿足發(fā)熱條件，即在任何環(huán)境溫度下，當導線和電纜連續(xù)通過最大負載電流時，其線路溫度都不大于最高允許溫度（通常為700℃左右），這時的負載電流稱為安全電流。

當電流通過導線或電纜時，阻抗的存在會造成電能的消耗，使導線或電纜發(fā)熱，溫度升高。通過導線或電纜的電流越大，導線或電纜的溫度也越高。當溫度上升到一定數(shù)值，可能使導線或電纜的絕緣損壞，接外氧化加劇，從而引起漏電、斷線等，嚴重時可能引起火災等事故。因此電流量的控制是非常有必要的。

結束語

電氣自動化技術運用于水利工程中，為水利工程實現(xiàn)現(xiàn)代化目標提供技術保障，在很大程度上促進了水利工程的高效、長遠發(fā)展。

作者簡介：李蕓蕓（1976-10） 女 本科 水利水電質(zhì)量監(jiān)督站站長 主要從事電氣自動化。