電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用分析

畢峰

【摘要】電氣自動化系統(tǒng)，構(gòu)成部分有專門應(yīng)用于接收相關(guān)設(shè)備傳輸信號的構(gòu)成部分、對接收信號進行處理的構(gòu)成部分以及對電氣設(shè)備相關(guān)信號進行輸出的構(gòu)成部分。在執(zhí)行的終端、調(diào)度控制端，屬于電氣自動化系統(tǒng)當(dāng)中的重要組成部分。將其應(yīng)用在水利水電工程中，能夠提升供電的穩(wěn)定性和可靠性。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化；水利水電工程；應(yīng)用；分析

1、作用

1.1環(huán)保

過去通過人工操作的系統(tǒng)中，通常會有由于信息的不匹配或是技術(shù)的限制，而造成不必要的水資源的浪費問題。這就違背了可持續(xù)發(fā)展這一理念。不僅浪費了資源，更達不到應(yīng)有的收益。而電氣自動化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用可以有效避免水資源的浪費這種問題。這是因為電氣自動化這種技術(shù)主要是通過計算機實現(xiàn)對工程的控制，這就保證即使工廠中沒有人值班，工程也可以正常的工作和運轉(zhuǎn)。這樣不僅提高了工作效率，減少了成本，更是加強了對系統(tǒng)的監(jiān)測能力，只有不斷的監(jiān)測才能發(fā)現(xiàn)問題，找到問題并解決問題；只有不斷監(jiān)測才能找到信息，收集到有效數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的收集不僅可以幫助技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的潛在問題，還可以幫助技術(shù)人員找到適合本系統(tǒng)的機器與機組等。除此之外還可以在故障發(fā)生時，通過這些信息啟動備用系統(tǒng)，這樣不僅可以節(jié)省時間，更能節(jié)省不必要的人力與財力損失，實現(xiàn)更高的經(jīng)濟收益。這些對于整個水利水電工程系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)都有關(guān)鍵性意義。

1.2實現(xiàn)工程的自動化

當(dāng)下隨著科技不斷發(fā)展，電氣自動化這種技術(shù)也有了廣泛的使用。與此同時，電氣自動化技術(shù)也在水利水電工程中發(fā)揮了重要的價值。這是因為它實現(xiàn)了水利水電工程的自動化模式，它不僅可以扮演發(fā)電機樞鈕這一關(guān)鍵性角色，也可以在監(jiān)控過程中發(fā)出警告信號，提高技術(shù)人員的效率。自動化模式在水利水電工程中的實現(xiàn)，不僅可以有效保證工程的可靠性和經(jīng)濟效益以及工作效率，還能夠在事故發(fā)生后縮短維修時間，保證系統(tǒng)盡快恢復(fù)，除此之外還可以降低大量人力的投入，減少成本?？偟膩碚f，電氣自動化技術(shù)在水利水電工程中的作用至關(guān)重要，因此有關(guān)人員一定要好好把握。

2、應(yīng)用

2.1自動化控制

電氣化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在自動化方面，這是因為電氣化在水利水電工程中可以將水輪發(fā)電機組的模式由人工操作轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C自主控制，也就是說即使沒有相關(guān)人員在手動操作，發(fā)電機也能自主的完成控制以及工作的運轉(zhuǎn)。除此之外，電氣自動化還可以智能的讓發(fā)電機組在最經(jīng)濟的情況下健康運行，也就是根據(jù)實際環(huán)境情況以及能源情況合理選擇相應(yīng)數(shù)目的機組。既能保證工作能順利進行，又能節(jié)約成本，保證工作的運行模式是最經(jīng)濟，最合理的。并且如果外界環(huán)境發(fā)生了變化，相應(yīng)的發(fā)電機組也可以自動變換，最大化的提升有用功，減少無用功。最后的提體現(xiàn)就是在如果有設(shè)備故障或者是緊急事故發(fā)生的時候。發(fā)電機也能智能的選擇將備用機組投入到供應(yīng)工作中?？偟膩碚f，電氣自動化技術(shù)在發(fā)電機組中的體現(xiàn)即是自動化以及智能化。

2.2監(jiān)測水輪發(fā)電機組等設(shè)備

電氣自動化包括多個系統(tǒng)，所有系統(tǒng)中自動監(jiān)測系統(tǒng)的運用，是實時或定時監(jiān)測機組的運行，并在運行過程中判斷其是否出現(xiàn)故障，保證機組的安全，同時，它也會實時監(jiān)測發(fā)電機的溫度變化，讓其對設(shè)備進行全面的監(jiān)控。另水利水電工程的運行也有多個系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在運行中有重要作用，比如變速系統(tǒng)，它負責(zé)的是工程的變速處理，用自動監(jiān)測系統(tǒng)實時監(jiān)測后，可讓工作人員根據(jù)現(xiàn)有的情況，及時調(diào)整，優(yōu)化速度的處理。如果系統(tǒng)的某個機組或是某個設(shè)備出現(xiàn)運行故障，自動監(jiān)測系統(tǒng)會及時監(jiān)測故障，并判斷出現(xiàn)故障的類型與原因，用智能化的處理快速給出處理方案，而其給出方案的同時，也會把這一情況告知檢測人員，確定出現(xiàn)故障的準(zhǔn)確位置后，及時處理。如此，可有效預(yù)防故障的出現(xiàn)，并把故障給工程帶來的影響降到最小。

2.3優(yōu)化設(shè)備的智能化處理

電氣自動化的操作模式是，對周圍的設(shè)備統(tǒng)一處理，實時了解每個設(shè)備具體的運行，比如水利水電工中的水泵、油泵等，一旦發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備運行不暢，可用系統(tǒng)完成自動化的調(diào)試，用較短的時間恢復(fù)，保證供電的穩(wěn)定。同時，它也可以監(jiān)測重要的設(shè)備，比如電路中的母線、變壓器等。而水利水電工程中，水工建筑物是其必備的施工，而自動化操作可記錄操作的進行，監(jiān)控它的運行，了解發(fā)電機等的運行狀態(tài)，分析攔污閘的情況，一旦其堵塞，可讓維修人員及時處理，清除阻塞的位置。最后，水利水電工程中水位的高低對工程進行有不同程度的影響，而自動化操作加入后，可以實現(xiàn)水位的自動控制，讓其在合理的

3、范圍內(nèi)移動。

2.4設(shè)備選型和自動化設(shè)計

當(dāng)前社會，科學(xué)技術(shù)不斷進步，水利水電工程自動化的應(yīng)用也不斷提升，促使其所需的自動化元件越來越多，在相應(yīng)水利工程中所帶來的作用也就更加明顯。當(dāng)下，對發(fā)電機的自動化應(yīng)用還存在著一定的不足之處，例如一些元件缺乏靈敏度和穩(wěn)定性等。這些問題在一定程度上對水利工程自動控制安全帶來影響。這些影響因素的存在，導(dǎo)致相關(guān)人員一定要對設(shè)備進行科學(xué)選型以及自動化設(shè)計。

例如，在中低水頭電站當(dāng)中，已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機，該水輪機的輪葉導(dǎo)葉協(xié)聯(lián)行動模式，提高了中低水頭水電站的經(jīng)濟效益。因為上下游水位發(fā)生變化，導(dǎo)致水輪機的實際操作受到限制，水輪機的實際運行參數(shù)和生產(chǎn)商所提供的自身理論參數(shù)存在較大差異，這種情況下，促使運行中存在一些不足之處，工作效率難以得到更進一步的提高。因此，在對其進行具體操作過程中，技術(shù)人員結(jié)合實際情況對相關(guān)運行參數(shù)作出進一步調(diào)整，促使其可以在上下游水位正常使用，這就促使聯(lián)營曲線得到進一步優(yōu)化。PLC系統(tǒng)的產(chǎn)生，為水輪機發(fā)展提供了方向，在PCL系統(tǒng)融入到水電站電氣系統(tǒng)中后，整個水輪發(fā)電機組工作效率均得到了有效提升。

結(jié)束語

電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用分析，是現(xiàn)代資源運用體系不斷優(yōu)化的主要理論基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，電氣自動化結(jié)構(gòu)的分析，使得電氣設(shè)備自動化主線分布均勻、電氣設(shè)備選擇多樣化、電氣結(jié)構(gòu)保護與電流控制體系相吻合，實現(xiàn)現(xiàn)代電力資源的系統(tǒng)化分布。因此，淺析電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用，是我國水利水電工程質(zhì)量結(jié)構(gòu)有序調(diào)整的有效方式。

參考文獻：

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[2]劉夢梅.電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用分析[J].黑龍江科技信息，2017（3）：72.