水电站中电气自动化技术的应用分析

黎锦成

摘要：在当前社会经济与科学技术的不断发展下，电气自动化技术在水电站中的应用提高了水电站的有效发展，并且保证了水电站电气系统的有序正常，为进一步分析电气自动化技术在水电站中的应用效果，本文从理论角度分析，对水电站电气自动化的基本要素加以研究，对其运用方式展开论述。

关键词：水电站；电气自动化技术；应用

众所周知，在当前科学技术以及信息化进程的不断加快下，电气自动化技术已经成为了水电站发展体系中不能或缺的一部分，如果在此发展背景下仍旧采取传统人工操作，则不适应时代发展的要求。利用电气自动化技术可有效提高水电站工作运行的可靠性、经济性，并且在潜移默化中提高水电站的劳动生产率，增强经济效益与社会效益。

1、电气自动化技术在水电站应用中的优势

1.1 提高水电站工作的可靠性

无论从宏观角度还是微观角度分析，均可以清楚的了解到，水电站最为主要的目的便是发电，其中将电气自动化技术应用到水电站之中，可以对设备的使用情况加以监控，尤其是在发生问题后，可在短时间内发出警报，帮助工作人员及时处理问题、解决问题，这样一来能够促使设备得以正常运行，减少各类损失的发生，在无形当中提高水电站工作的可靠性。

1.2 提高电能质量

在对电能质量进行衡量方面，需要从两个指标进行分析，分别是电压与工频，在正常运行过程当中，电压会受到无功功率所产生的影响，工频则会受到有功功率带来的影响，并且因为受到诸多因素的限制，电网负荷状态呈现出不稳定性，往往会随着市场的变化而不断变化，这对工作人员而言会产生制约，但是将电气自动化技术应用其中，可实现对发电机组的调节，保证电压与工频能够在合理范围之内，以此提高供电质量。

1.3 提高运行的经济性

在本文中所提到的经济性主要是指发电机组处于最佳状态下的一种模式，其中，针对大型水电站而言，要想真正保证其经济性，需要多角度的进行分析，比如要考虑到电网系统下发给水电站的负载率，以及水电站的实际情况、如何选择机组的数量等，这样才能达到最大的节能目标，充分利用水能。如果仅仅依靠人为操作是无法满足基本目的，提高经济性的，所以需要将自动化技术融入其中，做好对设备的监督与控制，这样才能根本上提高运行的经济性。

2、电站中电气自动化技术的控制要素

2.1 对水轮发电机组进行监测

在当前社会经济的不断发展下，尤其是自改革开放以来，我国科学技术取得了令人瞩目的成绩，其中最具代表性的便是信息技术的提升，不仅丰富了人们的生活，且也在一定程度上推动水电站得以安全运行与稳定发展。在水电站中应用电气自动化技术可以对水轮发电机组进行监测和控制，其原理是通过机组监控设备，利用通讯技术传输数据，并且根据预先所制定的程序判断得出相应的结论，从而解决其中所存在的缺陷与不足，真正实现水电站的管理。从另外一个角度分析，应用计算机技术还可以根据水轮发电机组的运行情况，并以机组的运行数据进行调整，以此保证效果处于最佳状态。

2.2 对水电站辅助设备进行监测

电气自动化技术不仅对水轮发电机组进行监测，还可对水电站辅助设备运行情况进行监测，将其中所存在的缺陷和不足进行分析，发出警报，提高解决效率，从其它角度分析，水电站需检测的运行设备内容众多，包括了发电机组以及辅助设备、发电站的公共设备、开关设备等等，只有真正做好自动检测工作，才能实现水电站的安全运行与可靠。当然，在进行自动检测的过程当中，需要严格按照法定基础以及辅助设备的实际情况，这样才能达到自动保护水电站的基本目的，同时在应用电气自动化技术进行自动检测的过程当中，可对发电机组辅助设备的工作状态有所了解，如果发现问题可及时解决与处理，这样可从本质上提高水电站运行的可靠性。

3、电气自动化技术在水电站运行中的内容

3.1 自动检测

从理论上分析，所谓的自动检测主要是对设备的参数进行技术检测，涉及到的内容有操作设备、发电机组、变电开关、建筑设备等等，并且参数设定包括了电流、温度、电压等等，利用自动检测可以及时将信号传输到主控系统之中，并做好存储工作。

3.2 自动控制

在电气自动化应用当中所有的控制对象是以脉冲为主，一般而言，在将水电系统的各项参数加以设定之后，装置运转需在安全检测条件下进行，其中如果遇到事故，那么电气自动化控制系统可采取备用设备并及时开启，将原先运转的设备进行停止，发出警告，让工作人员在短时间内进行维修。

3.3 自动保护

顾名思义，自动保护是指应用电气自动化系统对机组进行保护，避免机组设备受到损伤。通常情况下，在设定参数之后，水电站之中的各个机组运转的同时可实现自动化检测，并且能够发现其中所存在的实际因素，通过分析归纳与总结，发出警报，启动装置，加以保护。

4、新时期水电站电气自动化技术的发展对策

4.1 制定完善的电气控制系统

要想真正发挥出电气自动化技术的有效作用，那么首要任务需根据实际的发展情况制定完善的电气控制系统，其中，电气自动化操作系统是以计算机技术为基础，以太网控制各个终端设备的开放式体系结构，此外，在监控系统进行数据收集以及处理的时候，需要将实际的情况写入到硬盘之中，这样可从根本上保证水电站管理与运行的有效性。

4.2 提高水轮发电机组控制效果

水轮发电机组控制是当前电气自动化控制中较为重要的内容之一，在对于电气自动化应用的过程当中，需要保证设备开机停机，实现自动化目标，保证各项操作符合基本的要求，这样可以实现水轮发电机的有效运行。除此之外，笔者认为还需从时代发展的要求出发，根据相应的规章制度，选择最佳的机组数量，保证水轮发电机组的高效运行，如果在运行过程当中机组发生故障，那么要利用备用机组加以保护，保证水轮发电机组的有序运行。

4.3 提高管理人员的素质

就目前而言，因为管理人员素质参差不齐，且在维护工作以及设备使用方面未落实到位，所以会导致电气自动化装置故障较多，一般而言，在水电站运行当中需要进一步做好对管理人员以及技术人员的业务培训。第一，可以开展互助学习的活动，让不同岗位之间的人才进行交流；第二是针对刚刚入职的员工进行岗前培训，并根据实际的情况制定完善的规章制度；第三是通过开展专家讲座的方式为管理人员讲解理论知识与实践技能，提高操作流程与水平；第四是采取转换培训的方式，积极培养复合型人才，让其管理人员能够不断学习新技术与新理念。

结语：

总而言之，水电站电气自动化技术已经成为了众多学者研究的对象，利用电气自动化技术可以提高电能质量，提升经济性，保证水电站的正常运行，在发展过程当中，需要清楚的认识到电气自动化技术的重要作用，不断提高管理人员的素养，对水轮发电机组控制效果加以提升，并完善规章制度，制定有效的电气控制系统，这样才能及时发现其中所存在的缺陷与不足，做好解决与处理。

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