水电站自动化技术及其应用研究

2020-11-25詹轶芳

建材发展导向 2020年19期

詹轶芳

（安徽水电太湖有限责任公司，安徽太湖 246400）

1 水电站自动化技术

1.1 自动检测技术

在水电站中有效应用各种电气工程自动化技术，应当以自动检测技术为基础。若想确保水电站当中各类自动化装置、设施稳定运行，就应使其参数更为准确、合理和有效。在通常情况下，水电站当中的自动化设施能够自行检查各参数，具有系统性、及时性以及全面性等优势，能够帮助有关人员快速获得所需信息数据，同时24h监测所有的设施，并且及时记录下有关的数据信息，随后自行对其展开总结和分析，最终展现出水电站各项设施实际工作状态。在水电站自动检测过程中，系统能够自动监测功率、温度、水量、电流电压以及转速等重要数据，一旦其发现设施系统中存在异样，便可立即发出动作，以保护重要装置、设施，从而使水电站总体运行的安全系数得以提升。

1.2 自动操作技术

水电站在日常工作阶段，其内部的各种自动化装置也会根据实际情况呈现出不同的运行状态，而自动化通讯、报警以及开关等系统均属于全天24h工作的系统。与此同时，水电站自动化装置应当合理管控站中第一机组相应一阵闸门、取水口以及溢洪闸门，以提升水电站安全程度。水电站需要借助电纳相关装置自行操作压缩空气电能、供电与排水等重要系统。除此之外，水电站还应借助相应自动化机器实现自行操作开机与停机、发电设备及其有关装置，并且结合控制程序确保水电站稳定运行。

1.3 自动控制技术

对于水电站而言，自动化技术能够将自身功能充分发挥出来的重要载体即相应自动化设施、装置。在水电站内部，主要是借助脉冲控制实现大部分发电机的日常运行以及机组的启停，以便确保有关设施能够根据提前设置好的程序自动运行。倘若水电站内部部分机组运转过程中发生了问题，自动控制技术便会在第一时间自动调整问题机组，及时切断相关装置，随后向系统发出报警信号，如此便可让管理、维修人员立即前往现场处理问题。水电站应用自动控制技术能够节约大量人力，缓解工作人员工作压力，同时减少人工操作失误频次，为设施的安全稳定工作以及水电站经济效益的提高提供可靠保障［1］。

2 水电站自动化技术的应用

2.1 自动化控制系统

自动化控制系统主要由三部分组成，分别为计算机可编程程序控制器、水电站的分布式控制系统以及水电站的PC端。其中水电站PC端主要是利用智能测控装置以及信息化继电保护装置，同时，优化运用相关的输入以及输出接口实现最佳的控制状态。而分布式控制系统能够在各种功能的协调下开展分布式以及分层的监控。计算机可编程控制器有着根据工程以及规模进行分类的功能，可以划分出各种层次进而开展相应的控制工作，使其能够充分体现出数字化的操作模式特征。水电站有着较为具体的自动化控制系统功能，既可以高质量地完成自动化管理工作，同时还能够实现对于水电站运行的自主控制，实现对通信系统的优化调整与完善。

2.2 综合自动化系统

1）基础监控设备，为了能够顺利达成自动化的监控目标，可以在相关设备上设置好相应的摄像头，以此实现对于水位等的检测，并直接完成传送相关信息的操作，充分利用内部的自动化元件第一时间向中央控制室传输相关信息，进而形成相应的视频影像。例如，若是想要对水电站中渠道内的水量开展监测工作，工作人员便可以运用超声波物位仪，由于其设计呈现出完全封闭的特点，所以不需要担心其会同水进行直接接触，以便于充分提升传感器使用的安全性。工作人员需要充分明确好其具体的水位情况，切实提升各个观测点监测数据的精确度，为了可以提高水电站自动化监控的实际质量，工作人员还需要在进水闸以及水电站前池的位置安装相应的摄像头。

2）计算机监控网络系统，计算机监控网络系统的应用能够将移动互联网和水电站内部调度中心有效连接起来，相关调度人员在网络平台的基础上，能够更加系统、精确地明确业务的实际开展状况，增强系统自身所具有的及时性以及先进性。工作人员需要严格依照当前水电站综合自动化系统的实际运行效果对原有的站内通信网络展开优化调整。

3）系统网络，对于综合自动化控制系统来说，地控层与站控层是其至关重要的组成部分，其能够在IEEE802.3标准的基础上同相关计算机设备有效连接起来，对网络中各节点数据传输速率进行控制。通常情况下，系统网络所采用的是双网冗余结构，所以各项硬件设备在系统网络中不会产生异常现象，这在极大程度上实现了系统可靠性的提升。