電氣自動(dòng)化在水利水電工程中的應(yīng)用分析

摘要：水電是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施，其是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。傳統(tǒng)的水電工程在運(yùn)行過(guò)程中存在有較多的缺陷，近些年來(lái)，隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，電氣自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛了，那么，電氣自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中究竟是如何應(yīng)用的呢？本文，筆者將對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)的論述。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；水利水電工程；應(yīng)用分析

科技的進(jìn)步推動(dòng)了水利水電工程的發(fā)展和進(jìn)步，電氣自動(dòng)化技術(shù)在該工程中的應(yīng)用，使得水利水電的供應(yīng)更加的穩(wěn)定，提升的工作效率，因此受到了較多企業(yè)的重視。本文，將結(jié)合電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)，分析其在水利水電工程中的應(yīng)用作用，以求更好的促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和水利水電工程的穩(wěn)定運(yùn)行。

一、電氣自動(dòng)化技術(shù)的概述

1、電氣自動(dòng)化的特點(diǎn)。電子自動(dòng)化技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子科技為基礎(chǔ)的一種技術(shù)，它在應(yīng)用的過(guò)程中，節(jié)省了大量的人力和物力。當(dāng)前隨著科技的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)滲透到了人們生活的方方面面，如在地鐵、公交、電梯、工廠自動(dòng)化生產(chǎn)氙燈項(xiàng)目中得到了極為廣泛的應(yīng)用。在水利水電工程中，該設(shè)備的應(yīng)用提高了生產(chǎn)力水平，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，增加了產(chǎn)品的附加價(jià)值。[1]

2、水電工程電子自動(dòng)化系統(tǒng)組成。科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步，推動(dòng)了技術(shù)的發(fā)展，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的電氣自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)前滲透到了各個(gè)領(lǐng)域中，在水利水電工程中該技術(shù)也得到了較好的應(yīng)用。新型的自動(dòng)化技術(shù)模式逐漸取得了傳統(tǒng)的人工操作模式。當(dāng)前的電氣自動(dòng)化技術(shù)基本上都是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線等，連接不同的控制站、智能裝置等，構(gòu)架出具有綜合性分工監(jiān)控的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)。這種自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)較為良好的功能擴(kuò)展，可以對(duì)監(jiān)控對(duì)象實(shí)施可靠的配置健康，分散性和靈活性比較好。水利水電工程需要為地區(qū)供應(yīng)大量的能源，設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的要求也比較高。因此，組成水電工程電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備一般要求可靠性高、便于掌控，這樣才能更好的滿足水利水電工程運(yùn)行要求。

二、電氣自動(dòng)化在水利水電工程中發(fā)揮的作用

1、監(jiān)控水利水電工程。在水利水電工程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用能夠?qū)Ω黜?xiàng)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，保證相關(guān)零部件的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。比如說(shuō)，在水利水電工程運(yùn)行過(guò)程中，由于設(shè)備眾多，工作人員在出操作設(shè)備的時(shí)候，如果操作不當(dāng)很容易會(huì)出現(xiàn)各種故障，在這種時(shí)候如果設(shè)備能夠自行對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的種種情況進(jìn)行監(jiān)督，這樣一旦故障發(fā)生也能夠及時(shí)的解決相關(guān)的故障，提升工程的運(yùn)行效率。

2、提高水利水電工程工作效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中應(yīng)用還有一個(gè)極為重要的作用，就在于其能夠有效的提升水利水電工程的工作效率。眾所周知，水利水電工程是一項(xiàng)極為復(fù)雜的工程，在傳統(tǒng)的水利水電工程中，每一個(gè)細(xì)微的環(huán)節(jié)都需要有專業(yè)的工作人員進(jìn)行監(jiān)督，而且在監(jiān)督的過(guò)程中不能出現(xiàn)任何差錯(cuò)，否則可能會(huì)對(duì)其它環(huán)節(jié)的工作產(chǎn)生影響，無(wú)法滿足工作人員的生活需求。而電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，則有效的解決了這個(gè)問(wèn)題，節(jié)省了大量的人力和物力。比如說(shuō)，在日常工作中，人們?cè)谒姽こ讨校瑧?yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)只需要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)好相關(guān)的程序，通過(guò)計(jì)算機(jī)和以太網(wǎng)的傳遞指令，這樣即使沒(méi)有專業(yè)的工作人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督，相關(guān)的工作也能夠順利進(jìn)行，減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和壓力，這對(duì)于水電工程技術(shù)的發(fā)展有著十分重要的影響。

3、電氣自動(dòng)化就似乎提升水電工程運(yùn)行效益。在傳統(tǒng)人工程操作的水電系統(tǒng)中，由于信息技術(shù)和技術(shù)水平方面的限制，可能會(huì)造成資源的浪費(fèi)，加大生產(chǎn)成本，而且也不利于環(huán)境的保護(hù)，不利于資源的可持續(xù)發(fā)展和利用。而電氣自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用，則有效的避免了這類問(wèn)題。電氣自動(dòng)化技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托在水電工程的各個(gè)不同工序中，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)它對(duì)于設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中所需要消耗的能源進(jìn)行了較為精準(zhǔn)的計(jì)算，進(jìn)而在運(yùn)行過(guò)程中達(dá)到節(jié)約資源，降低生產(chǎn)成本提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙重目的，促進(jìn)了我國(guó)水利水電工程的發(fā)展。[2]

三、電氣自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用

水利水電工程的自動(dòng)化應(yīng)用具有一定的復(fù)雜性，其在應(yīng)用過(guò)程中涉及到了水利水電工程的多個(gè)領(lǐng)域，下面筆者將從三個(gè)方面，對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)論述。

1、水輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的智能控制。水輪發(fā)電機(jī)組是水利水電工程中極為重要的組成部分，是其運(yùn)行的基礎(chǔ)。電氣自動(dòng)化技術(shù)在該領(lǐng)域中應(yīng)用能夠有效的進(jìn)行智能控制。首先，電氣自動(dòng)化技術(shù)可以應(yīng)用于關(guān)停機(jī)，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相、調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)的管理與控制，在沒(méi)有人對(duì)其進(jìn)行管理和監(jiān)督的情況下，依然能夠獨(dú)立完成相關(guān)的工作，這樣能夠降低故障發(fā)生的頻率和幾率。其次，電氣自動(dòng)化技術(shù)具有智能化的特點(diǎn)，能夠調(diào)整發(fā)電站組，使其在最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的情況下繼續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行，而且還能夠根據(jù)實(shí)際情況傳遞指令，這樣能夠有效的節(jié)約運(yùn)行成本。最后，智能化控制，還能及時(shí)的感知外部危險(xiǎn)因素，如在發(fā)生洪澇災(zāi)害之后，其能夠自行降低機(jī)組頻率，使備用機(jī)組投入工作，在續(xù)期自動(dòng)斷開(kāi)某些關(guān)鍵機(jī)組，保護(hù)設(shè)備不受損害。

2、對(duì)設(shè)備的智能化控制。水利水電工程所涉及到的運(yùn)行設(shè)備種類極其繁多，在設(shè)備使用過(guò)程中，如果不能實(shí)行智能化控制，必然會(huì)對(duì)設(shè)備的使用效果產(chǎn)生影響。電氣自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)就在于其能對(duì)設(shè)備進(jìn)行智能化控制，首先它能夠?qū)χ車匾O(shè)施和設(shè)備進(jìn)行智能控制，，其主要的控制內(nèi)容包含有各種油泵、水泵和空壓機(jī)等，這些設(shè)備是水利水電工程運(yùn)行的重要設(shè)備，在工程運(yùn)行過(guò)程中，這些設(shè)備一旦出現(xiàn)問(wèn)題，其造成的損失可想而知，而電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)這些設(shè)備的智能化控制，能夠及時(shí)的處理相關(guān)故障和問(wèn)題，保證其他的輔助設(shè)備能夠快速的投入運(yùn)行，彌補(bǔ)缺陷。[3]其次，電氣自動(dòng)化技術(shù)還能對(duì)一些重要的電氣設(shè)備進(jìn)行控制、檢測(cè)和保護(hù)，如變壓器、母線以及輸電線路等。最后，電氣自動(dòng)化技術(shù)還可以對(duì)水工建筑物的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行控制，監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組是否良好，能夠合理的控制水位的高低，注意對(duì)相關(guān)設(shè)備的保護(hù)，減少工程運(yùn)行中對(duì)設(shè)備的損害，有助于降低運(yùn)行成本，提高工程效益。

3、設(shè)備選型及自動(dòng)化設(shè)計(jì)。隨著水利水電工程自動(dòng)化水平的不大斷提升，水輪發(fā)電機(jī)組所需要的自動(dòng)化設(shè)備也越來(lái)越多，其所能夠發(fā)揮的作用也越來(lái)越重要。但是，由于當(dāng)前技術(shù)方面的原因，許多水利水電工程所使用的主機(jī)配套自動(dòng)化元件性能極不穩(wěn)定，靈敏度差、精度低等問(wèn)題嚴(yán)重影響了工程的生產(chǎn)里水平。因此，在水利水電工程中，設(shè)備的選型和自動(dòng)化合理設(shè)計(jì)就顯得十分的重要了。電氣自動(dòng)化技術(shù)在工程中的應(yīng)用，就能夠滿足設(shè)備選型及自動(dòng)化設(shè)計(jì)的需要，在工程運(yùn)行過(guò)程中，電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)如果與設(shè)備不匹配可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法發(fā)揮出應(yīng)用的作用，這樣人們可以根據(jù)電氣自動(dòng)化技術(shù)需要，進(jìn)行合理選型。

總之，水利水電工程關(guān)系到了人們的生活質(zhì)量，如果能夠在其中合理地應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)， 不僅能夠提高人們的生活質(zhì)量，還能提高電力生產(chǎn)效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)，積極推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，為水電工程的應(yīng)用帶來(lái)了更大的工作效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]俞立榕.信息自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程.2016，（18）：155-156.

[2]王清華，劉利榮，袁丁.探討信息自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程建設(shè)中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè).2015，（20）：166-167.

[3]金兵.水電廠電氣自動(dòng)化設(shè)備的可靠性探究[J].電子技術(shù)與軟件工程.2016，（02）：151.

作者簡(jiǎn)介：焦萬(wàn)輝，男，21歲，黑龍江工業(yè)學(xué)院 電氣與信息工程系 15級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)，在校學(xué)生。endprint