水电站电气自动化应用不足点分析及解决措施钟其庆

发表时间:2020/6/3   来源:《中国电业》2020年4期   作者:钟其庆
[导读] 改革后,随着社会发展的影响,我国科学技术水平不断进步,

        摘要:改革后,随着社会发展的影响,我国科学技术水平不断进步,近些年,我国水电站不断向自动化、智能化、发展。就目前而言,电气自动化水平已经成为衡量水电站现代化水平的重要指标。而想要提升水电站的电气自动化水平,除了要有效监控管理动力设备外,还应注重提升辅助设备的运行效率。本文将简述水电站电气自动化的主要内容,分析水电站电气自动化应用的不足之处,并提出相应解决措施。
         关键词:水电站;电气自动化;应用不足分析;解决措施
         引言
         电力能源是社会发展和进步的基础所在。我国的电力能源主要由火电、水电、核电以及新能源发电构成,其中火电和水电占据了较大的比重。而在强调环保的今天,水力发电成为了加快电力体系改革,优化电力生产结构,实现绿色环保生产的关键所在。因此,为达到提高水利发电的综合质量和效益,国家不仅加大了建设水电站的力度,更大力推动了电气自动化技术在水力发电事业中的广泛应用。电气自动化技术的应用,不仅降低了运行人员的劳动强度,提高了生产效率,而且还有利于降低生产成本,提高电站的经济效益。
         1水电站电气自动化应用的意义
         水电站的工作原理主要是将水能转换成为电能,因此,电气设备的运行情况是水电站正常工作的关键。随着水电站的不断发展,应用的电气设备种类越来越多,水电站电气电动化的水平也得到了大幅度提升。比如说,计算机信息技术在水电站监控系统中的应用,实现了对水轮发动机以及其他辅助动力系统的运行情况进行自动监控与管理,一旦出现运行故障,系统会自动报警,并采取紧急应对措施,自动将故障设备与电力系统隔离开,避免事态进一步恶化。电气自动化系统有助于提升水电站的可靠性、稳定性,使其向智能化发展,在减少人工工作量的同时,还能提高水电站的经济性、可靠性、稳定性。可见,电气自动化是水电站向前发展的核心技术支撑,对其应用效果进行分析研究具有非常重要的现实意义
         2水电站中采用电气自动化中存在的问题
         2.1当下水电站电气自动化管理水平较低
         近几年来,我国科学技术水平随着社会经济的发展也逐渐得到提高,在水电站的电气自动化管理中,大量的先进技术被引用,但由于人力资源等因素的影响,使实际管理工作呈现出水平不高的趋势,该问题的形成因素主要有以下,部分企业对于自动化技术的追求缺乏实际的规划,而设备运行过程中频频发生的故障,使电气自动化设备的正常使用受到影响,因此在设备的维护方面需要企业投入大量的成本资金来运行。
         2.2设备故障报警需要人工解除
         就当下我国的水电站建设现状来看,部分水电站的电气自动化设备并未达到理想的水平,且其水电站的工作模式与管理模式也相对落后,在电气设备的操作方面仍以人工控制为主。在当下时代中,设备趋于智能化发展,仍然依赖人工控制的电气自动化设备并不能完全发挥其应有的作用,这也是造成我国部分水电站工作效率低下的主要原因。这些落后的因素不仅会对水电站的稳定运行造成影响,也无法为电网用电提供保障。
         2.3自动化管理水平不足
         目前,许多水电站都存在对电气自动化系统的后期维护和管理水平不足的问题,从而导致电气自动化系统的许多功能无法得到充分的利用。比如,当今人工智能技术在电气自动化系统中的应用越来越广泛和深入,由于人工智能技术的发展与革新日新月异,如果运行人员不能与时俱进的对人工智能技术进行学习和培训,那么人工智能技术就无法在电气自动化系统中发挥其更为先进的作用。而从水电站建设规划的角度来看,电气自动化系统的应用意味着水电站不仅需要引入全新的电气设备,更要对设备布局、接口、冗余等提前进行规划设计,而一些老旧水电站由于运行时间较长,其在建设阶段没有考虑到后期的设备升级改造问题,由于前期设计理念不够超前,从而导致无法引入先进的电气自动化系统。


         3电气自动化系统应用控制策略分析
         3.1自动检测控制
         自动检测是定期自动化设备在水电站应用中的基础应用功能,对水电站中设备运行的参数进行精确有效地监控,对水电站的自动化控制来说,是不可或缺的。需要进行实时监测的设备有发电机组系统、辅助设备系统、控制设备等,监测的主要参数有电压、电流、水量、温度、压力等。主要就是通过自动化监测的方式将信息传递回来。并将传递的信息转换成数字和图像,便于进行观察和分析。
         3.2对电气控制系统的完善
         水电站的电气控制系统中,电子计算机是主要的电气控制设备,维持其运行的工作方式主要是通过有线互联网络与各终端电子设备相匹配,来完成整个电气系统的自动化控制。因此其系统的管理上具有较强的分散性、开放性与灵活性的三个特点。为满足工作需求,设置其相应的配套系统,能够实现自动化控制模式下的备案记录工作,并以此来为工作人员的系统检查工作提供依据与档案,尤其是在相关电站人员分为运行人员与维护人员的工作中,电气控制系统能够将其自动化的工作特性显现出来,使其在实际工作中能够发挥出应有的作用。
         3.3提高运行人员的自动化管理水平
         个别电站运行人员缺乏自动化管理意识,专业技能以及操作经验不足也是导致水电站电气自动化系统运行效果不佳的主要因素之一。为达到提高运行人员的综合业务能力,水电站方面可以从以下几个方面开展工作:一是加强对于运行人员的业务及技术培训。水电站方面可以定期组织培训工作,向基层的工作人员讲解各个自动化系统及设备的运行原理和操作要点,确保运行人员在掌握基本操作要领的情况下才能批准其上岗工作。同时,定期培训可以保证运行人员了解最新的电气自动化技术,与时俱进。二是鼓励运行人员互相交流,加强技术探讨,互相交流自己在日常工作过程中所遇到的问题或现象,并通过共同探讨的方式来实现问题的解决。三是采取轮岗制度。为确保运行人员可以充分了解电气自动化系统的运行原理及各个环节的运行状态,水电站方面可以采取轮岗制度,在特定的时间周期进行岗位的轮换,让每一位工作人员熟悉每个工作岗位的基本内容。
         3.4实现水轮发电机组的自动化
         为实现水轮发电机组的自动化控制目标,在其实际应用的过程中,相关工作人员要以水电站的实际运行条件为基础进行选择,要合理的选择与安排才能确保其自动化程序的有效运转,使其水电站的正常运营得以维护。此外,在各机组之间的调节与分配上,工作人员要提升自身的专业水平,使自身能够在日常操作中对设备具有全面的了解程度,并且能依照不同的情况予以合理的调节。在电气自动化设备的配置时,需要准备备用的设备器材,以防出现紧急故障的情况,若一旦发生重大故障需要进行设备替换,那么就需要通过临时的替换来弥补断档的现象,减少水电站的经济损失。
         结语
         就我国目前的水电站发展情况来看,部分小型的水电站仍存在自动化程度不高的问题,而这些因素将严重阻碍其经济效益,对其自动化发展也会有所影响。故要想实现水电站的经济收益最大化,那么就必须通过技术革新来提升其自动化的程度。技术水平始终是水电站发展的本质问题,加强领域之间的交流效果与合作程度,是提升水电站管理水平的关键,在这一发展理念的基础上予以合理经营,才能使水电站设施获得长久的发展。
         参考文献
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