關于水電站電氣自動化應用問題的探討

謝鑫

摘要：隨著社會不斷發(fā)展，經濟不斷進步，人們對用電量的需求也在不斷增加。實現(xiàn)水電站電氣自動化不僅能夠保證有效水電站安全穩(wěn)定的運行，還可以滿足社會發(fā)展需要，提高其經濟效益，保證供電質量。所以應該不斷完善水電站電氣自動化技術，促進水電事業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。

關鍵詞：水電站、電氣自動化、應用、問題

引言：自動化與智能化是各行業(yè)發(fā)展趨勢與方向，自動化目標的達成需要企業(yè)在各個方面完善，為其創(chuàng)建良好的環(huán)境。技術應用優(yōu)勢體現(xiàn)在節(jié)約了人力成本而提升了管理工作的效率，避免了人為因素對管理與生產工作造成的影響，使工作的質量獲得保障。企業(yè)應該順應社會發(fā)展，積極應用技術，提升自身實力從而確保穩(wěn)定可靠的電力供應。

1水電站電氣自動化所存在的問題

1.1電氣故障

水電站的電氣設備是負責執(zhí)行水電站運行控制命令的設備。但是在水電站電氣設備布局安裝的過程中，依然存在著高壓低用、低壓高用的問題。在這一設備狀態(tài)下，電氣設備啟動后，就很容易造成運行故障問題，導致電氣設備的安全性能被破壞。

1.2信號傳輸

目前水利工程中采用的信息傳輸系統(tǒng)。都是運用的電氣設備進行信號式傳遞方法，使設備信號傳輸的工作范圍被擴大。但是在電氣信號傳輸的過程中，會容易被外界條件干擾，導致電氣設備傳輸的信號中斷，是電氣設備運行的便捷性大大降低。

1.3設備控制

電氣設備歸屬于水利工程控制的設備。在進行電能分配的過程中，一直存在的調度方面的問題，尤其是電氣系統(tǒng)層次劃分不明確而影響整體效率。

2水電站電氣自動化應用問題解決措施

2.1建立完善的電氣自動化控制系統(tǒng)

水電站電氣自動化操作系統(tǒng)主要依靠計算機載體實現(xiàn)控制，利用以太網和主機相互聯(lián)系的各種終端設備，設置開放式體系結構，根據實際的監(jiān)控對象實現(xiàn)對系統(tǒng)配置的分散性、開放性、靈活性控制。在設計中要有配套的系統(tǒng)確保在調試和運行工作環(huán)節(jié)順利開展提供便利。除此之外，對監(jiān)控系統(tǒng)開展對數據的收集和處理時，設備的實際運行狀況會自動寫入計算機的硬盤，確保了水電站管理和運行的時效性，生成的報表為水電站相關設備的檢查和維護提供了科學的依據。實現(xiàn)了信息資源的共享性，促使水電站整體系統(tǒng)的綜合效益充分發(fā)揮。

2.2實現(xiàn)水輪發(fā)電機組的自動化控制

水電站的電氣自動化應用中，設備的啟動與停止功能可以通過自動化操控來精準實現(xiàn)，能夠確保設備的各項操作能夠按照預設的程度自動化的運轉，從而實現(xiàn)水輪機發(fā)電站的穩(wěn)定運轉。針對水電站相關運行條件，按照規(guī)范標準要求設計最佳運行機組數量控制，進而提高水輪發(fā)電機組的高效運行。機組之間負荷分配的經濟性要按照系統(tǒng)自身的負荷變化，對機組的有功功率和無功功率進行自動調節(jié)。一旦出現(xiàn)故障，確保備用機組設備能夠正常自動投入使用。日常工作運行之中，如果出現(xiàn)系統(tǒng)運行頻率過高時，能夠及時對部分機組進行脫離，確保水電站運行的安全性，提高書店站的經濟效益。機組之間負荷分配的經濟性能夠促使企業(yè)獲得最大程度的經濟效益，實現(xiàn)水電站的可持續(xù)發(fā)展。

2.3強化水電站管理工作人員的素質

由于維護工作落實不到位或者不恰當操作引起水電站電氣自動化裝置的故障頻發(fā)，究其根本原因在于管理人員的工作素質和水平不高，所以在水電站的日常運行中，應強化水電站管理工作人員的素質。積極開展學習培訓加強不同崗位之間人才的交流合作，對新入職員工要做好崗前培訓工作，制定合理的規(guī)章與制度，對工作人員的日常行為規(guī)范進行制約。開展專家講座，拓展工作人員的相關管理知識和設備操作流程及守則，樹立正確嚴格的工作態(tài)度。管理人員要進行輪換培訓，積極學習并強化相關工作技能，培養(yǎng)綜合型人才，增強對新設備及技術的交流學習，技術人員和維護人員要強化工作技能。企業(yè)應開展定期技能考核，邀請專家進行現(xiàn)場點評，激發(fā)工作人員的學習積極性。

2.4科學設置水電站自動化保護設計

采用PLC自動化技術、工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)、建設消防監(jiān)控系統(tǒng)進行優(yōu)化。PLC自動化技術是當前在水電站應用較普遍的技術，主要集中在軸流漿式水輪機式調速器中，可以實現(xiàn)對水電站系統(tǒng)的編輯、設置等功能，實現(xiàn)對水電站的更好保護。工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)是目前現(xiàn)代化監(jiān)控最先進的設備，能夠實現(xiàn)水電站的全方位監(jiān)控和反饋，并為技術人員提供科學的數據信息。消防監(jiān)控系統(tǒng)對水電站的安全打下扎實的基礎，通過安裝火警報警器、煙霧報警器實現(xiàn)對水電站設備的安全防護。

3水電站電氣自動化技術的應用

3.1建立電氣設備的控制系統(tǒng)

水電站電氣自動化操作系統(tǒng)主要是采用計算機控制模式，通過以太網控制與主機設備相關聯(lián)的各個終端設備，并依靠開放式的體系結構，配置相應的監(jiān)控對象。在此基礎上，設計契合系統(tǒng)，使得整個監(jiān)控控制體系更加容易掌握，便于后期的調試和運行。這樣在監(jiān)控系統(tǒng)開展數據收集工作和處理工作的過程中，電氣設備運行情況是會自動的寫入進計算機硬盤，保證水電站運行的管理效果。而且，在這個過程中，會自動的生成電氣設備運行報表，為日常的維護管理和故障檢修提供了有利的參考依據，實現(xiàn)數據信息的共享，充分發(fā)揮出電氣自動化系統(tǒng)運行的綜合化效益。

3.2水輪發(fā)電機組自動化控制

在水電站電氣自動化管理模式的應用過程中，為了實現(xiàn)設備運行的自動化，是需要將設備運行的各項操作都設定在固定程序中，保證水電站發(fā)電運行的穩(wěn)定性，并根據相關標準要求，為水電站運行選擇最為合適的發(fā)電機組數量，保證水輪發(fā)電機組的高效運行。在實現(xiàn)發(fā)電機組負荷經濟分配的同時，根據系統(tǒng)負荷的實際變化進行機組有功功率和無功功率的調節(jié)。而且，但機組運行出現(xiàn)故障問題時，要立即使用備用機組進行水電站的發(fā)電運行。如果機組運行頻率出現(xiàn)過高的情況，則要將部分機組進行自動化的切除。只有做到上述之后，才能保證水電站發(fā)電運行的經濟效益，實現(xiàn)機組經濟負荷合理分配，保證經濟效益的最大化，促進水電站建設發(fā)展。

3.3監(jiān)管機組及輔助設備運轉

針對發(fā)電機轉子和定子的回路進行電量監(jiān)控，主要是監(jiān)控軸承定子繞組的溫度，發(fā)電機組的冷卻體系和潤滑體系以及調速體系。當出現(xiàn)事故問題時，要迅速的采取保護措施，降低水電站運行的經濟損失，保證水電站的安全運行。而且，自動化系統(tǒng)的應用過程中，可以全方位的監(jiān)控上游水位、下游水位、電站閘門等等，有效控制油泵、空壓機、水泵等機械設備，并在事故發(fā)生時，能夠輔助相關設備來維持水電站的發(fā)電運行。在這個過程中，通過對設備及機組的運行情況進行監(jiān)控，不僅能給予管理工作人員相應的工作壓力，還能提高設備及機組的管理效率，促進水電站的自動化發(fā)展。

3.4完成建筑物運行工況控制

針對水電站中建筑物的運行工況進行控制，主要是針對閘門的運行狀態(tài)進行監(jiān)視和控制，以及及時發(fā)現(xiàn)攔污柵是否存在堵塞問題，把握上游和下游的水位測量情況，做好引水壓力管道的保護工作，加大對電氣設備及工程建設項目的監(jiān)控和控制，變壓器、輸電線路等。

結束語：自動化與智能化是未來社會各個行業(yè)發(fā)展的目標，對于水電站管理與生產工作而言，既要確保管理工作的效率，又要確保管理工作的質量，而技術應用則正好能夠達成這一目標。電力企業(yè)需要結合自身實際情況，為技術應用于管理與生產工作創(chuàng)造有利的條件，使技術應用能夠提升工作質量，確保電力供應穩(wěn)定、正常，推動社會發(fā)展進步。

參考文獻

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