排水泵站電氣自動化的必要性和設計思路

鐘干松

摘 要：排水泵站是現階段主要的管理工程以及市政建設，對于城市的發展和排水防澇具有重要意義。相比較于國外的先進技術，我國目前的排水泵站技術以及管理還是十分落后。在電氣控制方面，沒有很高的控制程度，一般都是單級控制。在管理方面，基本上都是利用手工的方式來進行管理，沒有形成統一的網絡化管理。因此，在發展的過程中需要我們不斷提高自動化控制技術，總結先進經驗，明確排水泵站電氣自動化重要性，建立符合實際的設計思路。

關鍵詞：排水泵站；電氣自動化；必要性；設計思路

1 排水泵站電氣自動化的必要性

從上世紀九十年代初的時候，計算機不斷的發展，導致依據計算機為基礎的信息技術不斷發展和進步，促使各個領域技術都在迅猛發展。此外，排水泵站電氣自動化技術也得到了很大的發展，但是，依據目前形式來說，還是存在著一定的問題，導致這種問題發生的主要原因就是沒有足夠的控制系統設計技術，尤其是在研究和開發方面沒有相關的技術標準，不能足夠了解排水泵站的實際運行情況[1]。所以，導致很多排水泵站在運行的時候不能滿足實際運行需求。例如，設置技術參數、優化泵站設備I/O點以及控制檢測目標都與實際設備運行情況具有很大關系。但是，在設計的時候，很多的開發研究人員只是簡單的理解設備開關機運行操作，以此看成自動化技術，從而可以適當的把手工操作技術變為計算機操控，但是這種自動化技術不僅僅只是對于開關機來說，還需要適當開發泵站勵磁系統、水利監控、優化繼電保護以及經濟運行等。

排水泵站技術實際上是一門比較復雜的綜合性多學科技術，主要包括網絡信息技術、計算機技術以及通信技術。由于自動化控制技術發展的相對比較晚，還是處于發展階段，因此實際操作經驗還是很薄弱。并且也沒有足夠的建設和經營泵站的自動化技術，沒有統一規范的標準，因此，在運用電氣自動化技術的時候，不斷需要完善分析控制對象、自動化操作、優化協議、配置信息化接口以及數據控制平臺等技術，與此同時也需要不斷發展堅持科學發展觀以及可持續發展路線，對于社會的發展具有重要意義[2]。

2 排水泵站電氣自動化設計思路

面向實際需求的典型設計不僅是希望泵站系統能夠進行開關系的自動控制，通過生產管理來確定泵站自動化的實際需求。在運行的時候，泵站的生產以及相關管理人員需要做什么、自動化系統可以給泵站帶來什么、希望自動化系統替代工人干什么以及明確分析什么是重點工作，什么是非重點工作。例如，檢測控制泵站水位流量、控制泵站無功、控制泵站效率、控制溫度、控制調節泵站勵磁、控制泵站振動噪聲空蝕監測、保護泵站、故障和事故預警、視頻監控需求、檢測和控制泵站輔機及附屬配套設備以及管理系統信息交換。對于自動化技術來說，泵站系統的需求是無止境和復雜的，在不斷分析和研究典型設計的情況下，明確各步驟的重要性，判斷不可能與可能，依據實際需求情況來判斷實際效率[3]。

2.1 基于信息的典型設計

在泵站運行的時候，泵站信息是基本的控制節點，能夠提供一定數據信息的典型設計主要應該不斷提取相關關鍵信息和適當挖掘數據信息為實際系統運行提供一定的實時信息。只有進行一定的信息典型設計才可以保證泵站很好的穩定運行。

2.2標準化的典型設計

目前，泵站運行過程中，還沒有建立一定的規范和標準，這種典型設計可以在一定程度上起到標準的作用，能夠進行大量使用。例如，在設計800kw的泵站立式同步設備的時候，需要適當的設計一定的溫度傳感器。在進行電量監測的時候，是使用電流采樣還是電量傳感的方式主要依據是利用多功能電表還是計算機計算，可以通過這種設計方式來確定，促使可以達到一定的規范和標準，為設計提供依據和參考，保證排水泵站具有一定的整齊性和整體性[4]。

2.3 面向模塊化進行的典型設計

在很多大中型泵站設計的時候，不是十分常見，并且沒有很大的變化，但是泵站零件還是具有一定的形式和機組的差別。這種典型的設計方式，可以適當的設計出多個模塊以此來運用到泵站中。通過把多個基本模塊進行疊加以此來形成泵站系統的電氣自動化系統。

可以適當把泵站綜合系統分為泵站監控層及網絡模塊、泵站機組LCU模塊、水力監、泵站輔機LCU模塊、泵站公用LCU模塊、微機勵磁模塊、泵站防洪閘LCU模塊、泵站清污機LCU模塊、視頻架空模塊以及泵站安全自動監測模塊等。進行模塊設計主要的就是把泵站看成統一的整體，保證具有一定很高的靈活性，能夠很好的滿足同類泵站的實際需求。可以在一定程度上避免由于沒有統一的規范和標準導致出現高配置、高投入和沒有完善的功能的問題，例如，機組模塊就是系統不可分割的部分。確定內部的電源、PLC傳感器、繼電器以及T/O接口端子，因此，系統中每一模塊都是具有確定配件的，功能配置和軟件配置。

3 結語

總而言之，在排水泵站運行的過程中，能否正確設計電氣自動化控制流程，是依據流程圖進行合理控制的，因此，需要針對相關專業人士提出的建議來不斷明確和修訂設計方案，保證可以符合實際情況，確保能夠穩定的安全運行。利用現代化技術設計排水泵站，可以有效的提高管理水平和控制技術，為以后的發展提供保障和依據。

參考文獻：

[1]陳導.泵站電氣自動化的必要性和設計思路[J].中國高新技術企業，2010（13）：189-190.

[2]翟偉穎，李莉.泵站電氣自動化的必要性和設計思路[J].黑龍江科技信息，2014（33）：158-158.

[3]張娟.淺談泵站電氣自動化的必要性和設計思路[J].科技創新與應用，2013（13）：80.

[4]姚文，韓敏勤，顧鴻杰.排水泵站自動化監控系統的研制[C].第十三屆全國電氣自動化控制系統學術年會電氣傳動，2010：288-291.endprint