水電站電氣自動化應用實踐與問題分析

張東寧

摘要：從當前的經濟發展趨勢來看，在水電站的運行過程中應用電氣自動化是必然的要求。雖然，我國的很多企業在水電站的建設和管理中已經積極的應用了電氣自動化，但較國外發達國家相比，仍然是過大于功，存在著一定的差異。為了進一步提高水電站的工作效率和電能質量，充分發揮電氣自動化的價值，本文對水電站電氣自動化應用出現的問題進行分析，并給出了幾點改進的對策。

關鍵詞：水電站;電氣自動化;實踐

引言

作為電力資源的主要生產者，水電站為我國的各項建設作出了卓越的貢獻，與其他發電形式相比，水電站的貢獻占據了重要的比重，不僅滿足了人們的用電需求，還節約了成本，實現了資源使用的環保需求。近幾年，隨著國家經濟的發展，電氣自動化被引進到水電站的實際工作中，從一定程度上提高了其工作效率。但由于水電站的管理模式相對落后，自動化水平較低等原因，導致兩者的結合并未達到理想的效果，進而對水電站的工作造成了一些負面的影響。

一、水電站應用電氣自動化的重要性

（一）提高工作的穩定性和安全性

水電站的主要工作任務就是為人們提供可以使用的電能，并保證將其安全地送到指定的地點。而在水電站中應用電氣自動化技術可以實時記錄該設備各個環節運行的狀態，一旦發現在實際工作中出現了異常或錯誤的情況，電氣自動化裝備就會發出報警信號，提醒工作人員系統出現了故障，便于及時查清故障發生的原因和發生的位置等，進而大大地減少了事故發生的頻率，減輕了損害的程度。而避免了不必要的經濟損失和保證了設備工作的穩定性、工作人員操作的安全性。

（二）進一步保證電能的質量

衡量水電站工作狀態優劣的重要標準之一便是其提供的電能質量如何，而判斷電能質量的關鍵因素便是電壓和工頻。但兩者的影響因素間存在著明顯的偏差，電壓的影響元素主要來自于無功功率，工頻的影響源主要來自有功功率，一旦它們在運行的過程中受到影響，那么，就會造成電能的負荷出現撥動的現象，進而增加工作人員的負擔。而要想解決這一問題，最佳的方案就是在水電站的使用過程中合理運用電氣化自動技術，使得水電站的電壓和工頻可以保持在相對穩定的范圍內，提高其輸出的電能質量。

（三）增加了水電站的經濟收益

在水電站的實際工作中，充分利用電氣自動化技術的優勢，不僅可以減少水電站自身的工作量和工作的強度，進一步降低人力資源的投入成本，而且，還可以改善其工作環境，提高水電站的運轉效率。如可以通過電氣自動化技術將電站集控應用到操作過程中，就可以實現電站無人值班，使得在人員成本減少的基礎上提高了水電站的高效運行。總之，將電氣自動化應用到水電站的工作中，可以幫助其實現最少的成本獲得最大的收益目標，從而推動了水電站的快速發展[1]。

二、水電站電氣自動化的應用現狀

就當前我國水電站發展的現狀來看，雖然電氣自動化在水電站建設和管理工作中的應用非常廣泛，但并未幫助水電站的工作實現理想的狀態，進而導致其工作中仍然存在著各種不同的問題，給水電站的發展設置了一定的阻力。主要問題有：

（一）自動化的程度相對較低

目前，我國的水電站運用電氣自動化的操作過程中，會受到很多因素的制約，這也就造成了水電站的工作長期未達到理想的效果，加之自動化程度相對較低，在實際的工作中經常會出現這樣那樣的問題。此外，由于水電站自身的管理模式和工作模式比較落后，仍然堅持以人工控制自動化設備為主，這不僅與如今設備智能化發展的目標背道而馳，而且，影響了電氣自動化設備價值的有效發揮，最終導致了水電站的工作出現了效率低下的現象，也對水電站的穩定運行造成了嚴重的影響。眾所周知，如果水電站的工作效率存在問題，就無法保障電網的用電情況，給人們在實際生活中的用電造成不必要的影響，甚至會阻礙當地經濟發展目標的實現。

（二）自動化管理水平欠缺

在經濟快速發展的背景下，將電氣自動化融入到水電站發展的各個環節中是一種必然的發展趨勢，但在實際的運用過程中，我們需要綜合性的多方面考慮，不能出現部分單位的只引進技術，而不管理的情況，最終出現各種問題影響水電站的工作效率。水電站如果想要在工作中靈活的應用電氣自動化的先進技術，就要制定相應的管理制度與之匹配。我國的電動自動化應用起步相對比較晚，所以，在實際應用過程中，較其他發達國家相比，技術方面存在著明顯的差異和不足之處，這也就解釋了我國在電氣自動化方面管理制度不足的原因。除此之外，近幾年，我國的經濟發展處于相對快速的階段，很多企業只是片面的看到了技術給經濟利益帶來的優勢，并不關注企業內部的管理模式，使得企業的管理水平長期處于相對較低的局面，嚴重影響了電氣自動化的管理應用。而如果企業不及時發現這個問題，并調整管理模式，那就會造成水電站的工作中很容易發生事故。這樣既導致了其工作效率下降，影響電能的質量，給當地人們的生活也造成一定的負擔[2]。

三、水電站電氣自動化的改革措施

（一）全面提高工作人員的綜合素質

工作人員的綜合素質提高主要指的是職業素養、基礎理論知識和操作技能培訓三個方面。水電站的位置具有一定的特殊性，通常都是位于地勢復雜且偏僻的山區中，這就給工作人員的工作增加了一定的難度，使得工作人員的積極性遭受了重創，此外，在工作強度和難度增大的雙重壓力下，工作人員的專業素質也面臨著挑戰，所以，水電站的相關部門和負責人在實際的工作中一定要重視工作人員的綜合素質方面。一方面，要及時關注工作人員的工作狀態，不斷提高他們的工作積極性;另一方面，加強工作人員的學習和培訓工作。首先，加強不同崗位同事間的互動交流，拓寬彼此間的知識層面;其次，要強化工作人員的崗前和崗中培訓工作，有計劃地積極學習最新的技術，并將其運用到實際的工作中，進一步提高水電站的工作效率和供電質量，進而為當地經濟的發展貢獻自身的力量。

（二）改善電力工作程序

上文我們已經說過電壓和工頻是提高電能質量的關鍵因素，只有保證電能的質量處于較高的水平，才能為其工作效率提供可靠的保障。就此來看，要想實現水電站工作的高效運轉首先就得將電壓和工頻控制在一定的范圍之內，避免出現持續的、大幅度的波動。這也就說明在特殊情況下我們需要對自動化技術應用的過程做到適時的檢測和監控，并將獲得的信息及時的反饋到工作中，進而保證各個程序可以有條不紊的運行。與此同時，自動化控制配置可以更好地記錄運行中出現的異常情況，并給出警示信息，便于工作人員可以及時查看故障的原因，給出準確的解決方案，進而減少事故的發生概率，提高水電站的安全性和工作效率。

（三）完善電氣自動化系統

首先，在水電站的電氣自動化應用過程中，計算機作為最主要的電氣控制設備，主要是依賴有線的互聯網絡完成與各個終端設備的匹配工作，進而保證對終端設備的控制和檢測工作，實現對整個電氣系統的自動化控制。另外，系統在工作的過程中，可以真實地記錄下運行中的各項數據變化，并及時做好備案保存工作，便于后期解決問題時查詢應用，使其發揮有效的價值同時還能保證工作的可持續性[3]。

其次，水輪發電機的自動化控制，在使用該技術之前，工作人員需要對水電站的自身運行條件進行分析，并選擇與之匹配的最佳技術，進而保證自動化程序可以在工作中高效運轉。另外，工作人員要提高自身的專業水平，增加對設備的全面了解，并且，學會在不同的情況下合理地調節，進而減少水電站事故的發生和不必要的經濟損失。

四、結語

綜上所述，水電站電氣自動化的實際運用過程中存在的一系列問題將會為其自身的工作帶來嚴重的影響，甚至還會對社會經濟和自動化技術的發展形成阻力。而要想實現電氣自動化價值的有效發揮和水電站經濟效益的最大化，就必須積極地投身到改革優化水電站電氣自動化的工作中，進一步協調好兩者間的關系，為技術的發展和經濟的增長提供可靠地保障。

參考文獻

[1]曾立軍.水電站電氣自動化應用問題的分析[J].科技風，2018（05）：177.

[2]李俊楠.水電站電氣自動化應用實踐與問題研究[J].黑龍江水利科技，2017（10）：147.

[3]周夢陽.水電站電氣自動化應用不足點分析及解決措施[J].低碳世界，2019（02）：49.

茂名市鑒江流域水利工程管理局良德壩后電站 525242