基于电气自动化在水利水电工程中的运用

陈荣兴

【摘要】随着科学技术的进步与发展，涌现出越来越多的水利工程，进一步改善了人们的生活状况。在水利水电工程中应用先进的电气自动化技术，能调节与缓解旱灾和洪涝，避免水难所带来的不利影响，创造更多的经济与社会价值。因此，应当重视在水利水电工程中应用电气自动化技术。

【关键词】电气自动化；水利水电工程；运用

一、电气自动化在水利水电工程中的运用价值

（一）加强对水利水电工程的监控

电气自动化技术应用在水利水电工程中，为水轮发电机发挥着枢纽作用。通过应用模拟计算公式，可以达到监控水利水电工程的效果，为发电机组与有关部件的正常运行提供重要保障。一旦发电机组中被检测出故障隐患，将会即时发出报警信号，有利于提升检修工作人员的工作质量与效率，为发电机组安全地、稳定地运行提供重要保障。通常情况下，水利水电工程会使用多种多样的发电机组。为此，施工人员应当从水利水电的设备性能与实际规模出发，确定是否能够自动化运行。

（二）提升水利工程的工作效率

综合自动化系统的应用，除了能够确保水利水电运行的可靠性，还能够有效的提升工作效率，为电能质量提供重要保障，减轻工作人员工作强度。与此同时，通过自动化系统的应用，采用计算机监控技术，监督与检测系统的实际运行状况，有效地消除在工程运行中存在的安全隐患。同时，对于运营状况进行全面的分析，实现在事故发生后，第一时间发现与检修故障，确保电力系统的正常运行。通过自动化系统的应用，有利于降低人力资源的投入，减少电能生产所需要的成本，实现企业最大化经济效益。

（三）提高运行的效益

水电系统的操作中，以往所采用的人工操作方式，由于受到技术水平与信息等方面因素的限制，造成水资源的严重浪费，阻碍着绿色环保生活目标的实现。然而，针对于上述存在的问题，电气自动化技术属于有效的处理方式。电气自动化技术通过计算机的应用，进行操作控制的工作。即使在无人值班的状况下，依然可以使得系统能够处于正常运行与工作状态，有利于提升工作的质量与效率，减少运行所需要的各项成本。

与此同时，电气自动化系统的应用，有利于监测电网系统，在不断的检测监控中，及时地获取所需的数据，特别是部分关于负荷值的信息，有利于保障水電工程的运行质量。电气自动化系统将这部分的数据作为重要依据，合理的选用适合的水轮发电机，一旦发生任何的故障，则可以应用智能化的操作，将备用机组启动，无论是时间上，还是在经济上，都可以获得较多的经济效益。

二、 电气自动化在水利水电工程中的实际运用

（一）水轮发电机组的运行智能控制

在电气化应用的过程中，应当注意完成关停机，管理以及控制好发电调相与抽水调相等等机组运行问题。即使在无人的状况下，依旧可以独立的完成相关工作内容。其次，电气自动化、智能化的特点，实现对发电站组的调整，确保其处于最佳的经济状况下运行。同时，应当根据实际的情况，结合系统的指令，自动的启动一定数量的机组，使得负荷位于运行机组间，确保分配的经济性。

基于该系统之下，能够实现对发电机组开关的控制。为此，根据负荷的实际需求，对机组进行自动的变换，有利于将有用功提升至最大状态，将无用功降至最低。最后，一旦出现洪涝灾害以及安全事故等，将会降低加机组频率，应用智能化的控制，促使备用机组投入至工作中，在汛期将会对部分的关键机组进行自动化断开处理。

（二）加强对关键设备的监测

定子测温传感器能够实现对发电机组的检测，通过检测铁芯温度与发电机定子绕组，检测其是否超出设定的温度；轴承振动传感器能够实现对水轮发电机组的轴承的磨损进行检测。与此同时，加强对以下几个方面的监督，一是监督发电机组的润滑度；二是监督制冷系统；三是监督机组变速系统，在其发生任何故障时，电气自动化应当立即采取智能化的方式，向检测工作人员及时地发送紧急呼叫与警讯。

（三）加强对设备智能化的控制

首先，在智能化控制周边各种设备设施的过程中，主要包括以下几点内容，如第一，油泵；第二，水泵；第三，空压机等，一旦发生任何的状况，应当第一时间采取有效的措施以弥补缺陷，确保其他各种类型的辅助设备以最快的速度投入至运行中。其次，应当加强对如变压器、输电线路等重要电气设备的控制、检测与保护工作。最后，应当加强对水工建筑物的运行状况控制，加强对机组运行状况的监测，监督与管理好拦污闸的阻塞问题，对水位高低进行合理的控制。与此同时，应当充分的利用该系统，加强对饮水压力管的保护。

（四）开展自动化的设计

随着水利水电工程自动化水平不断的提升，所需要的自动化原件也不断的增多，所发挥的作用也愈加的重要。然而，由于现阶段主机相配套的自动化原件缺乏足够的稳定性，加之存在精度低与灵敏度差等问题，使得水利水电工程在自动控制上存在安全问题。受到各种因素的影响，需要合理的进行设备选型的自动化设计。比如，在中低的水头电站中，轴流转浆式的水轮机得到广泛的应用。该种类型的水轮机所应用的涡轮叶片为导叶协联行动模式，能够帮助企业创造出更多的经济效益。但是，受到实际工厂的操作限制，由厂家提供的交通参数存在显著的差异，联邦曲线机组的运行性能较差，难以达到最好的状态。因此，在调试机组的过程中，其运行能够位于不同上下游的水位，手动合作相关的导叶，进而能够获得最佳的联营曲线，同时对原有的关联曲线进行修改，将PLC输入，达到最佳的状态。

三、结语

综上所述，水利水电工程与人们的生活质量息息相关，通过电气自动化技术的应用，既可以提升人们的生活质量，又可以提升设备生产的质量与效率。因此，作为一项先进技术，在水利水电工程中应用电气自动化技术，能够实时监督系统的运行状况，第一时间了解企业的生产运营状况，积极的应用电气自动化技术，可以促使水电工程获得更多的工作效益。

参考文献：

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