何永锦
梧州桂江电力有限公司 广西梧州 543000
摘要:随着经济和科技的发展,居民对日常生活环境的水平和质量逐渐提出了更高的要求,水电站作为维护居民日常生活的基础建筑工程,为提高供电电能的质量、更加便捷的开展供电工作也逐渐结合了电气工程自动化新技术,提高自身行业竞争力,扩大经济和社会效益。并且电气工程自动化技术在水电站工作中的有效应用极大地改善了水电站的生产和工作环境,提高了供电工作的效率,使电力服务更加便捷、更高效,更好地优化了水电站设施的运营质量。
关键词:水电站;电气工程自动化技术;技术应用
社会经济和科技水平在不断提升,电气自动化技术在各行各业中的应用都更加广泛,而作为民生建设工程,水电站中加入电气工程自动化技术是十分必要的,可以起到至关重要的作用,对维护水电站稳定可靠的运行至关重要。在目前阶段,尤其是农村小型水电站,普遍存在着设备老旧、人员素质不高、工作经验不足,自动化程度低等问题,这极大影响了水电站工作的稳定运行。而电气自动化设备的有效加入,可以全面升级和改造水电站的设施结构,自动化分析运行状况,控制机组,取代了大量的人工工作程序,减少了人力、物力和财力的消耗,实现电气自动化运行,并避免因人为误操作而造成的运行问题,提高了水电站工作的规范化,使水电站工作可以达到长期安全的运行效果。
1.水电站实施电气自动化技术的重要作用
随着技术发展和科技研发,我国已经逐渐进入电气自动化时代,相应的电气自动化水平也在不断提升,并逐渐成为了现阶段高新技术产业的重要内容,最大程度的发挥其应用优势。首先,电气自动化技术在水电站中的有效运用,可以提升水电设施的稳定性,其主要原理是在电能稳定输出的前提下,利用自动化技术掌握水电站设备运行状况。同时,也可以利用电气自动化技术生成监控日志,监督运行过程中的各个环节,一旦有设备和环节发生问题,可发出警报,提醒工作人员及时解决故障,保证居民用电安全[1]。其次,电气自动化技术的有效应用,可以保证在供电过程中电能的质量。在电网运行的过程中,电压和频率是反映供电状况的十分重要的两个指标,受电荷负载的影响,无功功率会影响发电机的电压,电网的有功功率会影响频率,所以随着电网电荷负载的变化,频率和电压也在不断的变化。在这种情况下,供电站一般是利用人工根据设备状况调整电压和频率,有很多的不稳定性和滞后性,这极大地影响了电能的质量。而利用电气自动化技术对水电站供电过程中,可以对电压和频率变化进行跟踪,并根据获得的数据信息及时调整,可以有效地保证电压与频率在维稳过程中的及时性和有效性,进而可以有效提高供电电能的质量。最后,电气自动化技术的有效运行很大程度的提高了生产率和经济效益。电气自动化技术在水电站中的广泛应用,很大程度的减少了人员的工作任务,改善了劳动环境,降低了劳动成本和劳动强度,提升了管理水平和经济效益。并且计算机技术拥有这人力不可比拟的快速计算能力,可以自动调节,获得最优方案,不仅减少人员的劳动强度,而且大大地提高了生产效率,扩大经济效益,实现电气自动化运行。
2.水电站电气工程自动化技术的应用
2.1自动检测方面
自动检测技术是电气自动化在水电站中应用的前提。在水电站的供电过程中,各项指标参数是否正确采集是维护机组正常工作的前提条件,然而人工采集具有一定的滞后性,数据精确度不高,也经常会出现采集不及时的状况,而电气自动化技术可以通过计算机对供电过程中产生的各项数据进行系统全面的整合,自动巡检,保证在最短的时间内获得最清楚和全面的数据,实现对供电电网的24小时不间断监测[2]。
利用电气自动化技术可以将机组在电气和水机等方面的电流、电压、温度、转速、压力、流量等数据进行全面的检测,将设备运行的状态以数据化的方式呈现,并进行具体的分析,一旦数据参数出现异常,那么自动化控制中的微机控制系统就可以根据不同的问题做出针对性的解决,从而激发保护程序,提高了水电站在运行过程中的安全指数。
2.2自动保护方面
水电站作为影响居民日常生活,甚至威胁居民生命财产安全的基础民生建设,在实践过程中。也要重视其自动保护技术,实现对水电站运行的质量控制。如,微机保护装置,可以实现对供电、水机等各方面数据参数的监测和保护,确保设备在工作运行时,所承受的电气和水利压力在可控的数据阈值内,一旦超过临界点,可以通过微机自动化设施的预设程序启动自我保护,确保用电安全[3]。并且在设备运行的过程中,电气自动化技术可以对运行过程中的所有数据进行记录、存档,以保证在工作状态时可以实现对设备的连续监控,在设备出现问题时,具有可追溯的数据信息,进而对设备状态进行调整,提升了水电站运行的稳定性,发挥了电气自动化技术的重要价值。例如,水电厂空气中的含水量很大,具有较高的腐蚀性威胁,应该为发电系统设置防水保护层,隔绝空气中的水分,防止因为水分腐蚀而导致系统运行出现问题。而利用自动保护程序可以有效监测系统中的含水量,同时监控系统运行状态,及时切断电源,保护设备安全。
2.3自动操作方面
利用电气自动化技术可以设置自动化程序,以实现对水电站发电设备开机、关机和运行的自动化操作。在运行过程中,水电站可以通过预设程序来干预水电站设备的运行,利用自动化技术实现对水电站运行状况和数据的监测,并根据数据参数激发预设程序,以实现在非人工操作下,水电站设备的开机、运行等一系列自动化操作,极大程度的提高水电站运行的质量,保证安全状态,减轻了人员的工作强度,实现现代化发展。不仅可以有效地维护电网和水利运行的安全指数,同时对水电站工作在日后的发展也有着很大的促进作用。
2.4自动控制方面
自动化设备是自动化技术在水电站工作中发挥作用的主要载体,电气工程自动化技术是利用多机组的相互配合运行来实现对流程的控制,以控制供电运行[4]。通过计算机软件对自动化设备设置特定指令,使水电站的各机组可以自动完成相应的工作,相互配合,实现在非人工操作下利用软件程序控制设备运行。并且一旦某些设备出现问题时,可以利用自动控制系统的预设程序对事故原因做出判断,及时的处理,并将发生故障的设备停机或退出使用,发出警报,提醒工作人员检修,可以有效的减少人员的工作量,并且降低人员在操控过程中失误的几率,更及时的处理故障设备,保证水电站工作机组的安全运行,提高经济和社会效益。为了提高电气自动化系统运行的稳定性,为系统提供必要的保护措施是必要的,具体的保护措施。例如,在水电站运行过程中,轴承磨损或者润滑性下降都会引起设备振动并产生较大的噪音。或者当闻到异常气味时,很有可能是线路短路,这时要马上关闭设备,详细检查。并且在检查时也要做好数据记录,每隔一小时记录一次。但是这消耗了大量的人力物力,而利用自动保护技术就可以根据监测到的异常信息更准确的判断故障原因,不断调整设备,必要时及时关停设备并报警。
结束语
科技在飞速发展,各个行业都涌现了越来越多的新技术,水利水电工程行业也是如此。电气工程自动化技术在水电站运行中的有效融合与应用,促进了水电行业的进步。从自动化检测、自动化保护、自动化操作和自动化控制这四个方面入手,不仅有效的减少了人员的工作量,降低了工作强度,提高了经济效益,同时可以更好的实现对水电站运行状态的控制,保证供电的安全性,实现现代化发展。
参考文献
[1]张毅.分析水电站中电气自动化技术的运用[J].智能城市,2019,5(22):187-188.
[2]郭文宇.电气自动化技术在水电站中的应用分析[J].文渊(小学版),2019,(2):179.
[3]陈琳璘.电气自动化技术在水电站中的应用研究措施[J].建筑工程技术与设计,2018,(32):3117.
[4]李治.电气工程及电气自动化的计算机控制系统应用探究[J].建筑工程技术与设计,2018,(35):3586.