時(shí)朝博

摘要：在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速增長，用電需求不斷攀升，生態(tài)環(huán)境面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)的背景下，水電作為一種清潔的可再生能源，其重要性愈發(fā)凸顯，大力發(fā)展水利水電工程，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系勢在必行。自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的有效應(yīng)用，不僅可以提升人員工作效率進(jìn)而降低運(yùn)行成本，還能適時(shí)調(diào)控機(jī)組，從而帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，作者對自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析論述。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù);水利水電工程;應(yīng)用

水利水電工程作為一項(xiàng)基礎(chǔ)性工程，是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一個(gè)重要組成部分。該工程關(guān)系國計(jì)民生，它的大力發(fā)展，不僅可以提高本地的經(jīng)濟(jì)效益，而且可以產(chǎn)生一定的社會(huì)效益，所以需要保證水利水電工程的穩(wěn)定高效運(yùn)行。隨著科學(xué)不斷進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)得到深入發(fā)展，相關(guān)技術(shù)與水利水電工程的結(jié)合應(yīng)用，使得水利水電工程實(shí)現(xiàn)了智能化高效管控，提高了工程的工作效率和安全性。因此，在水利水電工程中完善自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用有重大意義。

1 自動(dòng)化技術(shù)的作用

1.1 提高工作效率

自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用，不僅可以保證工程運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠，還能提高工作效率。自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對工程的每個(gè)關(guān)鍵要點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，在監(jiān)控過程中故障警報(bào)裝置及時(shí)發(fā)出警告信號，技術(shù)人員可直接到故障點(diǎn)維修，快速解決問題，省去大量無謂排查工作，工作效率明顯提升。同時(shí)配合內(nèi)網(wǎng)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析，對可能存在的運(yùn)行隱患及時(shí)自動(dòng)化調(diào)整，提高了技術(shù)人員的工作效率。

1.2 提升工程效益

過去通過人工操作的系統(tǒng)中，通常會(huì)有由于信息的不匹配或是技術(shù)的限制，而造成不必要的水資源浪費(fèi)問題[1]。自動(dòng)化技術(shù)通過配套電腦體系實(shí)現(xiàn)對工程高效、實(shí)時(shí)的管控從而有效避免水資源的浪費(fèi)，提升工程效益。

通過對工程運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控監(jiān)測收集有效數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)不僅可以顯示工程運(yùn)行中存在的潛在問題，還可以幫助技術(shù)人員對發(fā)電站組進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證水輪發(fā)電機(jī)組可以以更好的狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而達(dá)到效益最大化。自動(dòng)化技術(shù)降低了操作人員的工作量，減少了人力方面投入，同時(shí)改變以前較為復(fù)雜的人工作業(yè)環(huán)境，有效預(yù)防各種安全故障，大大提高了工程運(yùn)行的安全保障，明顯提升工程效益。

2 自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 智能管控水輪發(fā)電機(jī)組及關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)

自動(dòng)化技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開關(guān)機(jī)，還可以智能控制發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相和調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)，保證水輪發(fā)電機(jī)組在無人工操作的情況下正常運(yùn)行。自動(dòng)化技術(shù)立足實(shí)際環(huán)境和具體發(fā)電情況，通過切換啟用發(fā)電設(shè)備，將系統(tǒng)負(fù)荷合理分配，使得發(fā)電機(jī)組在最經(jīng)濟(jì)的條件下運(yùn)行，既能控制成本，又能發(fā)揮機(jī)組潛能，保證運(yùn)行在最經(jīng)濟(jì)、最合理區(qū)間。

通過自動(dòng)化技術(shù)，可以有效監(jiān)測發(fā)電機(jī)組定子和電子的狀態(tài)，不僅能實(shí)時(shí)監(jiān)測發(fā)電機(jī)組的鐵芯和定子繞組的溫度，還可以對系統(tǒng)中的電路安全狀況提供保障。此外，對發(fā)電機(jī)組潤滑度與制冷系統(tǒng)的監(jiān)督，對機(jī)組變速系統(tǒng)的監(jiān)督，當(dāng)這其中之一出現(xiàn)故障，電氣自動(dòng)化會(huì)果斷智能的采取措施，同時(shí)向檢測人員發(fā)送警訊與緊急呼叫。[2]

2.2 自動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)

小型水電工程大多采用手動(dòng)并網(wǎng)方式，并網(wǎng)質(zhì)量不高，耗時(shí)較長，水能損失較大。自動(dòng)并網(wǎng)這項(xiàng)自動(dòng)化技術(shù)是利用微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置自動(dòng)增減機(jī)組轉(zhuǎn)速或增減發(fā)電機(jī)勵(lì)磁，使待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)同步。當(dāng)捕獲到最佳同期點(diǎn)時(shí)，提前一定的導(dǎo)前時(shí)間發(fā)出合閘命令，使并網(wǎng)斷路器在合閘瞬間兩端的電源正好處于或接近于同期點(diǎn)。自動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng)精確度高，導(dǎo)前時(shí)間可以精確設(shè)定，自動(dòng)捕捉最佳同期點(diǎn)，合閘可靠性好，最大限度上減少了操作人員的工作量，避免了人為操作引起的事故，縮短了并網(wǎng)時(shí)間，減少了水量損失。[3]

2.3 設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)控與保護(hù)

變壓器、母線、開關(guān)柜、輸電線路等主要電氣設(shè)備通過實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備獲得相關(guān)參數(shù)，當(dāng)出現(xiàn)故障參數(shù)或運(yùn)行狀態(tài)不佳時(shí)，自動(dòng)化技術(shù)能快速作用從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，縮短系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)間?？諌簷C(jī)、水泵、油泵等機(jī)組外輔助設(shè)備可以根據(jù)氣壓、水位、油壓等參數(shù)控制油泵等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)生故障時(shí)及時(shí)投入備用設(shè)備。

2.4 自動(dòng)化設(shè)備選用

自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程中的合理高效應(yīng)用與自動(dòng)化設(shè)備的選用有直接關(guān)系，這就需要根據(jù)水利水電工程特性提前規(guī)劃、提前論證、提前設(shè)計(jì)。要重點(diǎn)考察自動(dòng)化元器件的型號、性能及與工程的適用性與匹配性，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)用功能，并做好余量規(guī)劃。要特別注意避免因自動(dòng)化元器件選型不當(dāng)造成的靈敏性、穩(wěn)定性達(dá)不到技術(shù)要求，導(dǎo)致自動(dòng)化設(shè)備無法達(dá)到正常工作標(biāo)準(zhǔn)，造成不必要的浪費(fèi)問題。

3 結(jié)語

水利水電工程建設(shè)是國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，關(guān)系到經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，有力提供了地區(qū)的電力保障。自動(dòng)化技術(shù)在水利水電工程的廣泛應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了水電工程自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)的目標(biāo)，減少了斷電造成的損失，還節(jié)省了大量勞動(dòng)力，提高了經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。在水利水電工程建設(shè)中，要避免設(shè)計(jì)缺陷，優(yōu)化自動(dòng)化設(shè)計(jì)方案，同時(shí)提高自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平，在實(shí)例中進(jìn)一步發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]張毅.電氣自動(dòng)化在水利水電工程中的應(yīng)用分析[J].低碳世界，2016（08）：549550.

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

[3]馮力鋒，靳志廣.自動(dòng)并網(wǎng)技術(shù)在石家莊農(nóng)村水電站的應(yīng)用與推廣[J].小水電，2015（1）：5455.