淺析水利設(shè)施中電氣自動化的應(yīng)用

廖 輝

（西北民族大學(xué),730030）

淺析水利設(shè)施中電氣自動化的應(yīng)用

廖 輝

（西北民族大學(xué),730030）

當(dāng)前于水利設(shè)施中對于電氣自動化的應(yīng)用越來越廣，發(fā)揮的作用愈加突出。作為水利工程的核心部分，電氣設(shè)備的正常運行能夠明顯推動水利發(fā)電生產(chǎn)效率。

水利設(shè)施；電氣自動化；應(yīng)用情況；分析及探究

1 水利設(shè)施中電氣自動化內(nèi)容概況

水電站自動化的內(nèi)容會根據(jù)水電站的型式以及實現(xiàn)功能等的不同而不同，將具體的內(nèi)容概括為以下幾點：

首先，為自動檢測。水電站自動化的基礎(chǔ)為檢測電站運行設(shè)備的不同參數(shù)，其中機組及其輔助設(shè)備、電站的公用設(shè)備以及變電稠開關(guān)沒備等是需檢測的屯站運行設(shè)備，也可涵蓋水庫的水持測報系統(tǒng)（如下圖1）。檢測具有檢查以及監(jiān)視、顯示和記錄幾方面內(nèi)容，可以實施連續(xù)性的記錄，同時也能夠進(jìn)行間斷性的以檢測的結(jié)果作為依據(jù)獲得相關(guān)的自動操作以及控制和保護(hù)等；其次，為自動操作。依據(jù)操作對象的不同，又分為機組的自動操作、電納公用設(shè)備的自動操作、水工建筑物設(shè)備的自動操作以及全廠性操作四項；最后，為自動保護(hù)。在自動保護(hù)中，通常將自動保護(hù)進(jìn)行劃分等級，分為三項，即動作于報警、動作于跳閘停機以及動作于快速關(guān)閉進(jìn)水閘門。

2 水利電氣設(shè)備運行的相關(guān)問題分析

圖1 水持測報系統(tǒng)

水利工程為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系，目前我國電能需求量不斷的增加，但是在電氣設(shè)備運行期間產(chǎn)生的問題也尤為突出，如果不采取措施進(jìn)行解決，就會提升設(shè)備的耗損率，降低工作效率。

2.1 設(shè)備控制問題

電氣設(shè)備為水利工程控制型設(shè)備，調(diào)度方面的內(nèi)容在整個電能分配環(huán)節(jié)都具有一定的困難度，特別是由于不夠明確的劃分電氣系統(tǒng)層次的情況，而引發(fā)降低整體效率問題。例如，如果內(nèi)控裝置缺乏完整性，此時變壓器就會對電網(wǎng)安全控制系統(tǒng)的正常運行造成影響，限制運行安全性，同時因為區(qū)域用電調(diào)度中心控制電網(wǎng)的穩(wěn)定性不夠充足，進(jìn)而將電能資源分配率進(jìn)行降低。

2.2 信號傳輸問題

通常水利工程應(yīng)用的信號傳輸方式為信息傳輸平臺（如下圖2），對于電氣設(shè)備傳遞的方案為信號式傳遞，進(jìn)而將設(shè)備信號傳輸工作范圍進(jìn)行拓寬。由于在電氣信號傳輸期間比較容易遭受外界條件的影響，所以會增加電氣設(shè)備信號發(fā)生中斷的幾率，最終對電氣設(shè)備執(zhí)行信號指令的工作造成阻礙。例如一旦發(fā)生信號傳輸安全性較低的情況，水電站會于傳遞電信號時因遭遇外界因素干擾將通信接入運行的速度進(jìn)行降低。

3 水利設(shè)施中自動化系統(tǒng)設(shè)計闡述

在水利水電工程中，電氣自動化是主要的改造方案，通過對自動化控制平臺進(jìn)行應(yīng)用，可以實現(xiàn)調(diào)控水電設(shè)備的一體化工作，將傳統(tǒng)手工操控模式的難度進(jìn)行降低，并增加水電站內(nèi)設(shè)備運行的安全系數(shù)。

第一，為通信網(wǎng)絡(luò)。伴隨信息科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，通信領(lǐng)域也在不斷的實現(xiàn)信息化改革。在通信系統(tǒng)改造工作中應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠建立并擴(kuò)大現(xiàn)代化信息傳遞服務(wù)區(qū)空間，進(jìn)而達(dá)到用戶傳遞信號的需求標(biāo)準(zhǔn)。

第二，為數(shù)據(jù)處理。自動化系統(tǒng)能夠為人們的社會活動提供良好的服務(wù)，可以構(gòu)建起一種重要的信息交流平臺。近些年來，通過不斷的深入研究以及實踐經(jīng)驗表明，應(yīng)用自動化平臺改造通信區(qū)域調(diào)度方案的舉措，可以獲得信號傳遞模式配置的最優(yōu)化。水利部門針對網(wǎng)絡(luò)

傳輸平臺進(jìn)行利用，實現(xiàn)優(yōu)化改造電氣設(shè)備調(diào)度模塊，進(jìn)而設(shè)計出更多的電氣自動化控制區(qū)域，并且具備多功能特點。

4 電氣系統(tǒng)安全控制模式探究

首先，對于電氣安全的距離，主要為物體或者人體等在接近于帶電物體時并不會產(chǎn)生危險的可靠性、安全性距離，使得帶電物體同地面之間或者同人之間保持相應(yīng)的距離。一般情況下，實施配電線路和變配電裝置附近工作期間，需要針對線路的安全距離實施嚴(yán)密的分析，保障變配電裝置具備安全可靠的距離。

其次，若想確保人身安全以及電氣設(shè)備的正常運行，維持配電線路以及電氣設(shè)備具有良好的絕緣性質(zhì)是關(guān)鍵。為了衡量電氣絕緣的性能，可采取測量絕緣電阻、泄漏電流以及耐壓強度等方式展開。

最后，允許持續(xù)經(jīng)導(dǎo)體內(nèi)部的電流量即為導(dǎo)體的安全載流量。如果持續(xù)通過導(dǎo)體的電流在安全載流量以上，此時就會導(dǎo)致導(dǎo)體發(fā)熱在允許值之外并損傷絕緣，嚴(yán)重情況下致使漏電和火災(zāi)。所以，以導(dǎo)體的安全載流量作為依據(jù)，針對導(dǎo)體截面、設(shè)備的選擇實施嚴(yán)密確定至關(guān)重要。

5 結(jié)語

水利工程對于我國社會基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展起到了重要的推動作用，同時也推動了水利方面有關(guān)工作發(fā)展的進(jìn)程。所以不斷的分析水利設(shè)施運行期間存在的問題，針對水利設(shè)施中電氣自動化工作進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計，應(yīng)用電力系統(tǒng)的安全控制模式，最終實現(xiàn)電氣自動化在水利設(shè)施中的應(yīng)用具備有效性是重要的工作內(nèi)容。

[1]梁洋.水利設(shè)施中電氣自動化的應(yīng)用分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2016（16）:69.

[2]楊濟(jì)舟.電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用分析[J].黑龍江水利科技,2016（07）:135-137.

Analysis of the application of electrical automation in water conservancy facilities

Liao Hui
（Northwest University for Nationalities,730030）

At present,the application of electrical automation in water conservancy facilities is more and more widely,the role is more prominent.As the core part of the water conservancy project,the normal operation of electrical equipment can significantly promote the production efficiency of water conservancy.

water conservancy facilities;electrical automation;application situation;analysis and research

圖2 水利工程信息傳輸平臺