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电气自动化在水利水电工程中的应用分析陈飞

发表时间：2020/9/24 来源：《基层建设》2020年第17期作者：陈飞

[导读] 摘要：水利水电工程关系国计民生，可以有效调配水资源，改善水资源贫乏区的用水难状况，调节旱涝水患。

        北京市南水北调南干渠管理处北京 102600
        摘要：水利水电工程关系国计民生，可以有效调配水资源，改善水资源贫乏区的用水难状况，调节旱涝水患。然而，在现实的水利水电工程中存在很多问题。极速发展的电子自动化技术可以有效解决工程中出现的问题，实现工程的自动化、智能化、可控化。文章对电气自动化技术在水利水电工程中的应用加以论述。
        关键词：电气自动化；水利水电；工程；应用
        前言
        水利水电工程是农业、能源发展中的重要环节，促进了水资源的优化利用，根据不同地区的水资源现状，可以进行合理调配，对于改善我国水资源分布不均具有重要意义，并且能满足农业生产所需。所以说水利水电工程是关乎我国国计民生的重要工程。因此，推动水利水电工程发展的必要性十足。在水利水电工程中的推广应用电气自动化技术可以提高水利水电工程的经济效益，增强水利水电工程的实际效果，对人们的生产生活也具有重要影响。当前，需要重点研究电气自动化应用要点，探讨出其在水利水电工程中的具有可行性的应用策略。
        1水利水电工程中电气自动化技术作用
        电气自动化技术包含电气控制、自动化等，能够在提高其自动化水平的同时节约人力和物力方面花费。同时电气自动化技术在发展过程中逐渐渗透人们日常生活方方面面，比如地铁、电力、工程建设等各个方面，在水利水电工程中，电气自动化技术因为其便捷性、高效性以及广泛性等特点，可发挥重要价值和作用。电气自动化属于科学技术发展结果，能够很大程度上促进生产力水平的提高，在增强经济实力的同时满足科技发展需要。水利水电工程电气自动化系统在实际应用中可保障工程项目运行可靠性和经济性，提高劳动生产率和电能质量。可利用计算机系统监测水库径流长期预报，对运行曲线绘制和科学控制等进行优化，每年能够提高2%发电量，利用电脑对电厂参数和经营等情况展开监测，找到存在的事故隐患，在事件出现后，给予及时有效处理，避免事故扩大，促进电力系统恢复，缩短故障处理时间，每年可提高1%发电量，创造出巨大经济效益。
        2电气自动化在水利水电工程中应用的优势
        2.1推动工程自动化操作
        作为划时代的革命性技术，计算机技术的深入发展促进信息化时代的来临，信息技术的发展促进了电气自动化控制实现自动化操作，是电气自动化控制系统运行的基础。电气自动化的应用促进实现了动态监测和分层管理，在系统运行的监测过程中，如果发生不正常情况会引起警告，并对管理人员进行警示，从而使管理人员可以采取相应操作来处理不正常情况。自动化控制系统能够保证水利水电工程的正常运行，减少了病态运转和低效运转的情况，从而节省了很多成本也提高运行效率，最终增强水利水电工程的效益。
        2.2提升工程质量与效率稳定性与安全性是水利水电工程运行中的关键
        运用电气自动化可以减少人力的投入，节约人力成本的同时也是工作安全性得到了提升，使水利工程的运行更加平稳准确，实现运行效率的提高，提升水利工程运行的科学性。经济效益是水利工程运行的重要关注点，利用电气自动化系统可以提高水利工程管理工作效率，提升水利工程运行工作水平。管理工作是水利水电工程中的重要内容，其工作职责是保证水利水电工程正常运行，当工程运行中出现故障等问题，进行检测与维修，通过电气自动化的应用模式，可以极大程度地提高水利水电工程的管理水平。电气自动化具有动态监测的优势，可以实时反馈水利水电工程的运行状况，及时准确地对工程中出现的各种故障问题进行反馈，管理人员可以利用电气自动化系统的反馈进行故障维修等工作。从而有效地促进管理人员工作效率的提升，进行增加了水利水电工程的经济效益。[2]
        2.3有助于实现环保理念
        传统的水利水电工程运行中以人力操作为主，由于并不具备机器设备运行的准确性等优势，不可避免地会出现因为信息收集不准确出现失误等问题，可能会导致水利工程中出现水资源的使用不合理，浪费水资源的现象。

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但是基于电气自动化系统的水利水电工程的运行模式，由于其技术优势，可以实现精准地收集信息，能够有效避免因人工操作所引发的失误。在具体的应用过程中，依托电气自动化系统中的信息技术，可以更加高效地进行控制水资源的调配。该模式不仅有利于提高常态化的工作效率还能够加强监督效率，及时反馈工程运行过程中出现的问题，从而进行针对性解决。
        3水利水电工程当中电气自动化技术的相关应用
        3.1控制水轮发电机组的运行
        发电机组是水利水电运行中非常重要的一部分，水轮发电机组运行效率在某种程度体现了这个工程的价值，电气自动化在水利水电水轮发电机组中的应用需要做好以下几方面工作：首先，做好水轮发电机组关机、停机以及控制调度等相关内容，通过自动化系统实现水轮发电机在无人值守的状态下实现自动化的运行。其次，依据现代化水轮发电机的智能化、自动化运行需求对发电机组进行适当的调整，确保发电机组位置、运行水平能够满足实际的控制要求，充分发挥电气自动化优势在机组故障发生的第一时间做出预警响应，在最短的时间内恢复设备运行。
        3.2智能化控制设备
        水利水电工程的不断创新不仅实现了电气自动化运行，更是推动了工程智能化的发展，特别是对于周边设备的控制方面，包括水泵、油泵、空压机等。由于水利水电工程环境复杂，受到外界自然因素影响较大，在发生自然灾害或者安全事故的时候，能够通过自动化与智能化系统对设备进行控制，尽量缩短设备维修救援的实践，从根本上提高电气系统的运行水平。其次，对水利水电内部设备进行自动化控制，比如：输电线路、变压器等重要组成部分，实现自动化的检测和保护，为电气安全运行提供依据。另外，对水利水电工程所在环境进行检测，监督和管理拦污闸，对其中存在而堵塞、水位变化等进行监管。
        3.3设备选型及自动化设计
        自动化程度的高低与其元件性能息息相关，在选择自动化设备时，要重视对其型号、性能、适用性、匹配性等的考察。目前，虽然自动化体系已被广泛应用于水利水电工程中，但其自动化程度及智能控制依旧存在众多问题。如元器件选择不当，其灵敏度和稳定性达不到技术要求，无法实现真正的实时监控等。在进行自动化设备选型时，一定要综合考虑各种因素，依据本工程的实际需要进行选型，确保所选设备的适用性、可靠性。
        3.4智能控制水轮发电机组
        电气自动化应用在水利水电工程中对水轮发电机组实施智能管控，主要表现在两个方面：(1)可以智能控制发电机组的发电转调相和调相转发点的转换，无需人工控制，即可进行上述操作。(2)可以将收集的数据进行智能分析，使得水轮发电机组总是在最佳经济转台下进行工作。它会依据实时数据和数据库中的系统指令对水轮发电机组工作数目进行智能调控。例如：倘若发生故障或有洪涝发生，系统就会依据适时检测数据对发电机组进行智能管控，适当的开启一定数目的机组。
        4结束语
        水利水电工程关系国计民生，其与电气自动化的综合应用，实现对水利水电工程的智能化、自动化、实时化管控，可有效提升工作效率，减少雇佣工人数目，明显提升工程的经济效益。智能体系可有效提升供电体系的稳定性，降低人们生活因供电体系故障而受影响，提升人们的生活品质。
        参考文献：
        [1]林超.电气自动化在水利水电工程中的应用解析[J].科技创新导报,2019,16(06):34-35.
        [2]林颖健.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].绿色环保建材,2019(10):204-205.
        [3]田虓,范翠香,李洋,牛瑞奇.人工智能技术在电气自动化专业认证中的应用[J].人工智能与机器人研究,2018,7(02):63-67.
        [4]左银香.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].商品与质量,2019,(21):70.