基于電氣自動化在水利水電工程中的運用

陳榮興

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，涌現(xiàn)出越來越多的水利工程，進(jìn)一步改善了人們的生活狀況。在水利水電工程中應(yīng)用先進(jìn)的電氣自動化技術(shù)，能調(diào)節(jié)與緩解旱災(zāi)和洪澇，避免水難所帶來的不利影響，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟與社會價值。因此，應(yīng)當(dāng)重視在水利水電工程中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化；水利水電工程；運用

一、電氣自動化在水利水電工程中的運用價值

（一）加強對水利水電工程的監(jiān)控

電氣自動化技術(shù)應(yīng)用在水利水電工程中，為水輪發(fā)電機發(fā)揮著樞紐作用。通過應(yīng)用模擬計算公式，可以達(dá)到監(jiān)控水利水電工程的效果，為發(fā)電機組與有關(guān)部件的正常運行提供重要保障。一旦發(fā)電機組中被檢測出故障隱患，將會即時發(fā)出報警信號，有利于提升檢修工作人員的工作質(zhì)量與效率，為發(fā)電機組安全地、穩(wěn)定地運行提供重要保障。通常情況下，水利水電工程會使用多種多樣的發(fā)電機組。為此，施工人員應(yīng)當(dāng)從水利水電的設(shè)備性能與實際規(guī)模出發(fā)，確定是否能夠自動化運行。

（二）提升水利工程的工作效率

綜合自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，除了能夠確保水利水電運行的可靠性，還能夠有效的提升工作效率，為電能質(zhì)量提供重要保障，減輕工作人員工作強度。與此同時，通過自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，采用計算機監(jiān)控技術(shù)，監(jiān)督與檢測系統(tǒng)的實際運行狀況，有效地消除在工程運行中存在的安全隱患。同時，對于運營狀況進(jìn)行全面的分析，實現(xiàn)在事故發(fā)生后，第一時間發(fā)現(xiàn)與檢修故障，確保電力系統(tǒng)的正常運行。通過自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，有利于降低人力資源的投入，減少電能生產(chǎn)所需要的成本，實現(xiàn)企業(yè)最大化經(jīng)濟效益。

（三）提高運行的效益

水電系統(tǒng)的操作中，以往所采用的人工操作方式，由于受到技術(shù)水平與信息等方面因素的限制，造成水資源的嚴(yán)重浪費，阻礙著綠色環(huán)保生活目標(biāo)的實現(xiàn)。然而，針對于上述存在的問題，電氣自動化技術(shù)屬于有效的處理方式。電氣自動化技術(shù)通過計算機的應(yīng)用，進(jìn)行操作控制的工作。即使在無人值班的狀況下，依然可以使得系統(tǒng)能夠處于正常運行與工作狀態(tài)，有利于提升工作的質(zhì)量與效率，減少運行所需要的各項成本。

與此同時，電氣自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，有利于監(jiān)測電網(wǎng)系統(tǒng)，在不斷的檢測監(jiān)控中，及時地獲取所需的數(shù)據(jù)，特別是部分關(guān)于負(fù)荷值的信息，有利于保障水電工程的運行質(zhì)量。電氣自動化系統(tǒng)將這部分的數(shù)據(jù)作為重要依據(jù)，合理的選用適合的水輪發(fā)電機，一旦發(fā)生任何的故障，則可以應(yīng)用智能化的操作，將備用機組啟動，無論是時間上，還是在經(jīng)濟上，都可以獲得較多的經(jīng)濟效益。

二、 電氣自動化在水利水電工程中的實際運用

（一）水輪發(fā)電機組的運行智能控制

在電氣化應(yīng)用的過程中，應(yīng)當(dāng)注意完成關(guān)停機，管理以及控制好發(fā)電調(diào)相與抽水調(diào)相等等機組運行問題。即使在無人的狀況下，依舊可以獨立的完成相關(guān)工作內(nèi)容。其次，電氣自動化、智能化的特點，實現(xiàn)對發(fā)電站組的調(diào)整，確保其處于最佳的經(jīng)濟狀況下運行。同時，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際的情況，結(jié)合系統(tǒng)的指令，自動的啟動一定數(shù)量的機組，使得負(fù)荷位于運行機組間，確保分配的經(jīng)濟性。

基于該系統(tǒng)之下，能夠?qū)崿F(xiàn)對發(fā)電機組開關(guān)的控制。為此，根據(jù)負(fù)荷的實際需求，對機組進(jìn)行自動的變換，有利于將有用功提升至最大狀態(tài)，將無用功降至最低。最后，一旦出現(xiàn)洪澇災(zāi)害以及安全事故等，將會降低加機組頻率，應(yīng)用智能化的控制，促使備用機組投入至工作中，在汛期將會對部分的關(guān)鍵機組進(jìn)行自動化斷開處理。

（二）加強對關(guān)鍵設(shè)備的監(jiān)測

定子測溫傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)對發(fā)電機組的檢測，通過檢測鐵芯溫度與發(fā)電機定子繞組，檢測其是否超出設(shè)定的溫度；軸承振動傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)對水輪發(fā)電機組的軸承的磨損進(jìn)行檢測。與此同時，加強對以下幾個方面的監(jiān)督，一是監(jiān)督發(fā)電機組的潤滑度；二是監(jiān)督制冷系統(tǒng)；三是監(jiān)督機組變速系統(tǒng)，在其發(fā)生任何故障時，電氣自動化應(yīng)當(dāng)立即采取智能化的方式，向檢測工作人員及時地發(fā)送緊急呼叫與警訊。

（三）加強對設(shè)備智能化的控制

首先，在智能化控制周邊各種設(shè)備設(shè)施的過程中，主要包括以下幾點內(nèi)容，如第一，油泵；第二，水泵；第三，空壓機等，一旦發(fā)生任何的狀況，應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r間采取有效的措施以彌補缺陷，確保其他各種類型的輔助設(shè)備以最快的速度投入至運行中。其次，應(yīng)當(dāng)加強對如變壓器、輸電線路等重要電氣設(shè)備的控制、檢測與保護(hù)工作。最后，應(yīng)當(dāng)加強對水工建筑物的運行狀況控制，加強對機組運行狀況的監(jiān)測，監(jiān)督與管理好攔污閘的阻塞問題，對水位高低進(jìn)行合理的控制。與此同時，應(yīng)當(dāng)充分的利用該系統(tǒng)，加強對飲水壓力管的保護(hù)。

（四）開展自動化的設(shè)計

隨著水利水電工程自動化水平不斷的提升，所需要的自動化原件也不斷的增多，所發(fā)揮的作用也愈加的重要。然而，由于現(xiàn)階段主機相配套的自動化原件缺乏足夠的穩(wěn)定性，加之存在精度低與靈敏度差等問題，使得水利水電工程在自動控制上存在安全問題。受到各種因素的影響，需要合理的進(jìn)行設(shè)備選型的自動化設(shè)計。比如，在中低的水頭電站中，軸流轉(zhuǎn)漿式的水輪機得到廣泛的應(yīng)用。該種類型的水輪機所應(yīng)用的渦輪葉片為導(dǎo)葉協(xié)聯(lián)行動模式，能夠幫助企業(yè)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益。但是，受到實際工廠的操作限制，由廠家提供的交通參數(shù)存在顯著的差異，聯(lián)邦曲線機組的運行性能較差，難以達(dá)到最好的狀態(tài)。因此，在調(diào)試機組的過程中，其運行能夠位于不同上下游的水位，手動合作相關(guān)的導(dǎo)葉，進(jìn)而能夠獲得最佳的聯(lián)營曲線，同時對原有的關(guān)聯(lián)曲線進(jìn)行修改，將PLC輸入，達(dá)到最佳的狀態(tài)。

三、結(jié)語

綜上所述，水利水電工程與人們的生活質(zhì)量息息相關(guān)，通過電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，既可以提升人們的生活質(zhì)量，又可以提升設(shè)備生產(chǎn)的質(zhì)量與效率。因此，作為一項先進(jìn)技術(shù)，在水利水電工程中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，能夠?qū)崟r監(jiān)督系統(tǒng)的運行狀況，第一時間了解企業(yè)的生產(chǎn)運營狀況，積極的應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，可以促使水電工程獲得更多的工作效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉沫然.電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用分析[J].低碳世界，2016，06：86-87.

[2]梁羨軍.電氣自動化技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2016，14：12-13.

[3]張健，王霖.電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2015，10：108.