自动化控制技术在泵站运行管理的应用

陈菁 孙莹璐

（海安市水利局，江苏 海安 226600）

引言

目前，我国泵站运行管理的自动化程度已经明显提高，但仍需向泵站综合自动化运行管理继续努力，这是一项非常系统和复杂的工程。为了促进人民更好地生活和生产，泵站运行管理的自动化建设需要充分考虑当前的实际情况以及存在的问题，在坚持效益最大化的同时，对泵站的自动化监测系统、自动化通信系统、自动化保护系统、自动化控制系统、自动化管理系统等进行合理优化和强化管理，这样我国的水利工程才能实现真正的自动化控制。

一、我国泵站自动化的发展历程

从我国泵站开始建设，不断发展到今天，泵站自动化程度已经发生了翻天覆地的变化，根据不同程度的自动化控制技术，我国泵站自动化的发展历程大致可分为半自动化、全自动化以及综合自动化。①半自动化。半自动化的运行管理模式中，人工发挥了主要作用，设备运行、控制系统的开关机等指令都是由操作人员发出的，设备检修，通讯、检测等环节也是依靠工作人员的经验进行的，即泵站主要使用开环控制的形式；②全自动化。泵站全自动化运行管理模式主要使用的是闭环控制的形式，泵站机组的运行和保护控制是由水位继电器以及压力继电器等自动化设备完成的；③综合自动化。综合自动化技术自问世以来就在各个行业中广泛应用，相比于以往的自动化技术，其具有功能更加丰富、结构更加集成、运行管更加智能化、操作监测更加便利等优势。

二、泵站机组自动化设备常见故障

（一）跳闸故障

泵站机组自动化设备也是电气设备的一种，也有着跳闸保护的功能，从而保护泵站机组、相关电气设备及电力配网的安全。要想完成这个任务，泵站机组自动化设备的真空断路器和隔离开关是关键的作用部分。这个部分在泵站机组自动化设备的作用，就类似于橡胶表皮在电缆当中的作用。失去了这部分的保护，泵站机组就没有办法正常的发挥出作用，甚至还可能出现严重干扰设备运行的状况。选择性故障就是这样的一种情况。由于真空断路器或隔离开关的损坏，泵站机组自动化设备的导电部分将会直接和电网设备产生时有时无的直接接触，电网的电力波动也就会直接被泵站机组自动化设备所接受，所以泵站机组自动化设备也会相应的出现波动，选择性故障现象也就相应产生了。

（二）雷击故障

雷电是我们日常生活中的一种非常常见的自然现象，但是这种自然现象通常会造成一些比较严重的影响。为了减少雷电现象对人们正常生活造成的影响，建筑物都会设有避雷针或是防雷装置，以保证建筑使用者的生命安全。但是泵站机组自动化设备在一般情况下都是直接裸露在外或者是在水中，如果遭受雷击，由于线路本身带电，而输电线的导电性能通常比较好，其带来的影响将会更严重，很可能直接引起输电线所连接的水泵的燃烧，或者造成波及范围更大的爆炸事故发生。这种故障一般都会造成很大的损失，需要采取措施进行防范。

三、自动化控制技术在泵站运行管理的应用

（一）自动化监测系统

自动化监测系统的主要功能是对泵站内的所有设备的运行情况和其他参数信号进行监视和报警，包括运行机组、变电设备、仪器仪表、电量以及温度、压力、流量等非电量信号。在监测过程中对收集到的重要参数和数据进行分析、记录、并生成参数变化走势图，以便对设备运行情况进行合理预测和分析，同时根据预先设定的参数范围，对异常参数进行分析、处理、存储，及时将故障的危害性降到最低。

（二）自动化保护系统

自动化保护系统主要包括微机保护、母联保护、进线保护、同步电动机保护、站用变微机保护等测控装置。全部测控设备必须在高压开关柜内安装，并且保证保护设备的分散分布，同时对测控设备装备以太网通讯接口以及网络交换机，以实现保护系统与监测系统的信息和数据的实时交换和各种操作命令有效执行。

四、泵站机组自动化设备常见故障的解决措施

（一）提高操作人员的专业技术水平

提高操作人员的专业技术水平，也是解决泵站机组自动化设备故障问题的一个有效的举措。只要技术人员可以对每一种故障类型都了如指掌，那么这类故障出现的时候就一定可以很快地解决。

（二）优化设备的维护方式

为了做好泵站机组与机组故障排查工作，我们应从根本出发，减少泵站机组与机组故障的发生次数。从目前来看，泵站机组与机组故障产生的原因，很大部分都是由于维护方式落后导致的。泵站机组自动化设备要想更好的运行工作，维护是必不可少的。但自从泵站机组与机组得到广泛的应用以来，我们就很少对于二者之间的维护方式进行更新。这就导致了我国的各个企业在使用这些设备的过程当中，还是采用一些比较落后的方式。

（三）确保润滑油的充足

从上文的分析中我们可以了解到，泵站机组故障问题有着严重的负面影响，需要我们及时地做出合理应对。首先，二者之间润滑油不足是产生故障的一个重要的原因。因此，我们应当及时地对泵站机组的润滑油进行更换，保证润滑油的充足和有效。具体来讲，我们应当根据机组和泵站机组设备的型号，有针对性的选取润滑油的类型。

结束语

泵站机组自动化设备对于外行人来讲，似乎是两个十分晦涩的概念。但是，这种设备在我们实际的生产当中，却起着不可替代的重要作用。如果没有泵站机组自动化设备，我们的很多生产任务将会难以完成。因此，研究好泵站机组与机组设备故障出现的原因是一个十分重要的工作，做好了这一点，泵站机组才可以更好地为我们所用，我们才可以创造出更大的经济效益和社会效益。