王立國
摘要:水電是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施,其是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。傳統(tǒng)的水電工程在運(yùn)行過程中存在有較多的缺陷,近些年來隨著科技的不斷發(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)用越來越廣泛,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,本文將對(duì)該問題進(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
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。
2、水電工程電子自動(dòng)化系統(tǒng)組成??茖W(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,在水利水電工程運(yùn)行過程中,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)問題,節(jié)省了大量的人力和物力。比如說,在日常工作中,人們?cè)谒姽こ讨?,?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,通過計(jì)算機(jī)和以太網(wǎng)的傳遞指令,這樣即使沒有專業(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,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)它對(duì)于設(shè)備運(yùn)行過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)了我國水利水電工程的發(fā)展。
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)行過程中,這些設(shè)備一旦出現(xiàn)問題,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。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)備也越來越多,其所能夠發(fā)揮的作用也越來越重要。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)用帶來了更大的工作效益。
(作者單位:中國水利水電第一工程局有限公司)