水利电气技术应用的思考

朱纪锋

（河源市骏源水利水电建筑工程有限公司， 广东 河源 517000）

我国自古以来就是一个对水利工程非常重视的传统农业国家，在当前的新技术条件下，通过对水利工程与相关技术进行融合，形成更加全面完善的应用体系。而电气技术在水利中的充分应用，会强化水利工程在电气应用领域的功能作用，使得对水利资源的利用更加全面深入。同时，通过提升电气技术的应用水平，取代过去的那些落后做法，会对包括环境保护和水资源利用效率等都形成巨大的推动作用。基于此，加强相关方面的研究有着极为现实的重要价值。

1 水利电气技术概述

目前在水利工程中广泛应用的电气技术主要为电气自动化等典型技术，这些电气技术属于非常完备的一个整体，该技术体系内涵盖了计算机、网络、智能控制、工程等多个领域的技术形式。在水利工程中充分运用这些较为先进的电气技术，能够对工程自身的功能进行有效拓展，形成对水资源利用的高质量和高效率。就当前的技术条件来看，电气自动化建设水平标志着整个工程的开发程度和应用质量，一些先进的水利工程在电气自动化技术应用方面，必然走在行业的先列。如今我国建设的大部分水利工程项目，总体上趋于规模更大，功能更加多元化和复杂化，传统的建设和运营模式已经难以满足这些基本的需求。而更加高质量的电气技术控制方法和手段被更多引入到系统建设中，包括大数据等技术形式，已经能够在水利建设过程中发挥关键性的影响，这显然对于水利工程建设和运营质量的提升有着极大的好处，是水利工程稳定运行的重要保障。

2 水利电气技术应用分析

针对水利电气技术的实际应用，需要从一些基本方面加强其各方面的研究，尤其是对于主要的电气技术，更要在其应用环节加强系统分析。电气自动化技术是水利工程中的核心技术，其应用程度可代表整个水利电气技术的具体应用水平，也是本文进行讨论的重点环节和主要内容。

2.1 水利工程中电气自动化技术应用价值

电气自动化技术应用在水利工程建设过程中，这是比较普遍的现象。电气自动化技术可以更加有效地利用其具备的功能，使得水利工程建设及其运营获得更大的控制能力，因此，工程项目建设可以更加复杂，在功能设计上可以有更多拓展的空间。电气自动化技术作为一种生产力形式，已经成为水利工程效能的倍增器，将其应用空间发挥到更加完善的地步。其最直接的影响就是使得水资源的浪费问题得到较好解决，工程造价和成本控制有了更加显著的改善。尤其是在运营领域的效能提升，是水利工程实现过去无法实现的功能。

电气自动化技术可以充分利用数字化技术和仿真模式，完善整个运营过程中的监控工作，其所得的监测数据更加准确、及时，在运营稳定性方面有更稳定的技术支持。在事故预防和故障排除等方面，电气自动化系统可以提供更加全面的技术保障，不但能够有效识别各种隐患和苗头，还可以边发出警报，边进行应急处理，避免造成更大的损失，同时也为之后的维修工作带来便利条件。

2.2 水利电气技术的具体应用领域

水利工程的建设，就是要充分利用河流提供的水资源和动力资源，形成可以推动工农业发展的基本生产要素。通过电气技术在这些水利工程中的充分运用，实现了所有资源利用的高质量和高效率，同时还可以避免碳排放等环境问题。深入研究相关应用环节，能够为更进一步的应用发展提供思路和方法，是非常必要的课题。

（1）在节水灌溉中的具体应用

我国是一个水资源非常短缺的国家，在农业生产中对于水的利用常常需要较大的投入。包括水利工程项目的建设，其根本目标也是要确保水资源的高效利用。为有效实现节水灌溉的目标，过去因为技术条件不具备采用人工控制水闸的方式，使得水资源的利用效率非常低，造成了较为严重的浪费问题。通过引入水利电气技术和相关的计算机控制技术，可以有效实现节水灌溉的目标。从目前该技术的使用情况来看，节水灌溉采用的方式包括很多，比如喷灌、渠道防渗灌溉等。电气技术在不同的灌溉方式中都可以发挥重要的影响，形成农业生产的重要助力。其实施过程主要通过一些传感器、仪表和计算机系统，对农作物生长环境和状态进行自动检测。当发现土壤中湿度较低并影响到作物生长时，就会自动控制供水进行灌溉，灌溉效果可以通过传感器进行监测，并将这些信号反馈给控制中心。控制中心对电气设备进行控制，即对灌溉泵及电动阀等进行开关的控制操作，实现灌溉的标准可以有效保证，不会出现某些地区水量过大而另一些地区水量不足的问题。这种精细化的灌溉形式可以大量节约宝贵的水资源，对于农业生产中水利系统的作用发挥有着关键性的控制作用。

（2）水利工程运营过程中的自动监控应用

现阶段的水利工程中，均采用自动监控技术进行相关数据和工作状态的监测，并通过计算机平台将实时信息直观地显示在控制平台上。一些管理和控制指令也可以通过这些平台直接进行发布，控制相关的终端设备完成对工程项目的运营管理工作。这些功能的实现，其核心就是中心计算机系统，通过网络延伸可以将各种通信方式、传感设备和电气控制设备整合在一起，形成功能强大的包括一定智能控制程度的水利运营管理系统。以水闸的管理控制来说，其进行的自动监控功能可包括几个核心的部分，最主要的体系包括传感器、电动机设备、控制单元、通讯体系等。整个运营管理控制的实施，首先是监控系统会针对传感器送来的数据信息经控制进行系统分析，基于实际运营情况完成数据信息的整理和处理。进而发送控制指令，中心系统会发出指令控制控制器做出闸门的管理操作。整个过程中电气自动技术使得水利系统相关设施完成了信息化控制以及管理，这种控制方式显然要更有效率。在实际的应用中，还会通过监控技术对这些重要环节进行远程视频的观察，防止因为传感器等设备的损坏和误操作，导致安全问题发生。

（3）水处理中的应用

水利工程的一个重要任务就是对水质等环保标准进行严格控制和管理，在这些水处理过程中，电气自动化技术可以发挥关键性的作用，同时对其技术标准也有着更高的要求。通常情况下，电气技术在水处理过程中，主要通过对水质的采样和监测，获得不同水体的质量情况。对一些重点监测数据进行严格的检测，比如重金属含量和有害菌群密度等，这些污染物的存在使得水资源不能用于很多领域，通过将水体进行分离处理，不同部分用于不同的生产生活用途，可以提高水资源利用效率，同时在环境质量治理方面也有较大的辅助作用。通过在水利建筑的不同地点设置监测点，并将这些监测数据汇总，对于污染源位置的判定也有较大帮助，这是电气自动化技术的先天优势和技术体系。

3 结束语

综上所述，水利工程项目建设对于我国的经济和社会发展有着极为重要的影响，为有效提升建设和运营质量，必须大量引入先进的电气技术，通过这些技术在关键环节的作用发挥，形成对工程项目建设和运营的最重要支持。加大相关领域的研究广度和深度，切实促进其应用的实效性和稳定性，这是相关各方都比较关注的焦点问题。当前我国大力推进可持续发展战略，作为重要的一个环节，水利电气技术的稳定运用，有着非常重要和深远的现实意义。