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论电气自动化在水利水电工程中的应用李龙杰

发表时间：2020/11/2 来源：《基层建设》2020年第21期作者：李龙杰

[导读] 摘要：我国目前已经把电气自动化技术做为水利水电工程建设的核心技术，同时，为了节约人力成本，还在进一步研究和应用智能监控技术，彻底改变传统的运行方式，实现自动化控制，减少人为控制的憋端。

        开封第一黄河河务局河南开封 475001
        摘要：我国目前已经把电气自动化技术做为水利水电工程建设的核心技术，同时，为了节约人力成本，还在进一步研究和应用智能监控技术，彻底改变传统的运行方式，实现自动化控制，减少人为控制的憋端。传统形式下，电气化系统的操作需要由计算机监控系统来完成，必须通过可编程逻辑控制器、微机继电保护装置、专用智能测控装置等来共同配合完成控制程序。
        关键词：电气自动化；水利水电工程；应用；智能化
        1、电气自动化
        1.1电气自动化的特点
        电气自动化技术是一项综合性的高端技术，它汇集了计算机技术、网络技术和电子科学技术等多种先进技术，电气自动化技术的发展和运用代表着自动化技术水平的提高。在现代社会生活当中，电气自动化技术的应用随处可见，例如：在交通、电梯、工厂的生产线等领域，都有电气自动化技术的应用。我国在水利水电工程建设的过程中也充分利用了自动化技术的优势，实现了水利水电工程建设的高效和便捷。自动化技术水平的发展推动着生产水平的提高，体现着科技的发达与社会的进步。将电气自动化技术应用于水利水电工程的建设当中，不但可以带动科技的发展，还能够增加产品的价值。
        1.2水利水电工程电气自动化的系统组成
        我国目前已经把电气自动化技术做为水利水电工程建设的核心技术，同时，为了节约人力成本，还在进一步研究和应用智能监控技术，彻底改变传统的运行方式，实现自动化控制，减少人为控制的憋端。传统形式下，电气化系统的操作需要由计算机监控系统来完成，必须通过可编程逻辑控制器、微机继电保护装置、专用智能测控装置等来共同配合完成控制程序。电气自动化系统的应用能够通过有效的设置，完善基本配置，很大程度上规避了死机、故障、断电、数据丢失等潜在危险，使系统的运行更加安全可靠。电气自动化系统运用构建局域网的方式，在局域网中接入控制单元、智能测控制装置和监控系统主站，使用标准的通讯协议连接监控系统主站。监控系统上位机能够通过现场收集的数据对比监控系统后台的设定值进行计算，对受控设备下达指令，设备在接收到指令后再进行自我调节，完成远程控制。当检修维护人员在进行日常维护的过程中，就可以在第一时间内，针对现场设备的越限报警、故障、变位等信号检测到设备所存在的问题，及时进行排除和维修，使设备能够照常运行。
        2、电气自动化在水利水电工程中的应用意义
        电气自动化技术的最显著的优势就是高效和便捷，这两项优势在水利水电工程中发挥着非常重要的作用。自动化技术包含了多项科技成果，是推动生产力发展的重要因素，电气自动化在水利水电工程中应用的意义就在于，它很大程度上促进了科技的发展，提主了产品价值。水利水电工程自动化的目地就是为了实现运营和操作上的智能化，由于电气自动化系统是由设备分层系统、智能检测系统和计算机系统等多个系统组合而成的，它的作用是可以根据需求实现动态监控，实现监测技术的智能化，同时又可以保障电器自动化系统的稳定运行和安全运行。它从很大程度上实现了多设备的配置和人机交互界面的优化，便于全面掌控系统运行情况。
        3、电气自动化在水利水电工程中的应用优势
        3.1推动工程自动化操作
        电气自动化操作的应用离不开信息技术的不断进步与发展，为实现项目动态检测与分层管理提供了基本保障。一旦在设备运行和操作的过程中发生异常情况，就会马上发出警报，同时要求相关工作人员立即采取有效的措施来解决问题。在水利水电工程中，自动化操作可以保障工程的顺利开展，提高其经济效益。与此同时，还能节约成本，保证运营企业的可持续性发展。

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        3.2有助于实现环保理念
        传统的操作方式都是以人工操作为主，所收集到的现场信息难免会存在一定的误差，这就很有可能造成水资源的浪费，电气自动化技术能够有效避免这类情况的发生。电气自动化能够有效运用计算机来掌握用水量，在操作的过程中，工作人员的职责是负责监督，这样就可以很大程度地提高工作质量，优化监控系统，还能对信息进行有效收集，便于查找出水利水电工程在运行的过程中所存在的问题。通过对数据的分析可以掌握水利水电的运行情况，及时发现问题并解决问题，进一步优化整个运行系统。
        4、在水利水电工程中电气自动化的具体应用
        4.1对发电机组运行进行有效控制
        在水利水电工程中，电气自动化技术实现了能源系统设备的智能化管理，在实现高效的同时节约了大量的人力成本。另外，自动化系统能够把实际的工作情况与具体的发电状况结合起来，智能化地实现能耗控制和电生产效益的提高。同时根据实际需求关闭或开启相关设备，合理使用资源，避免损耗。还有一点非常关键，那就是相关人员需要把有问题的设备及时换掉，启动备用设备，保证水利水电工程的安全运行。
        4.2加强设备型号选择，完善自动化设计
        科学技术总是随着时代和社会的发展在不断地进步，水利水电工程与自动化技术的结合是科技发展的必然趋势。信息技术的发展带动了自动化技术的发展，并促使自动化水平越来越高端，市场对自动化构件的需求也在提高。与此同时，人们也必须对自动化所存在的问题引起足够的重视。如果我们只看到自动化的优势而忽略它的不足，就会引发水利水电工程的潜在隐患，导致工程中出现不安全因素。例如：在低水头水电站建造的过程当中，轴流转浆式水轮机在正常情况下运行，导叶间的协调工作可以给水力发电厂带来非常大的经济效益。但是，由于水利发电厂的位置各不相同，当水源的水位发生变化时，就会给涡轮机的运行带来很大程度的影响，导致其参数理论值与实际值存在的误差过大，就会降低工作效率。正因为这个原因，为了使涡轮机的工作效率得到提高，就需要针对现场收集的数据进行深入的研究和分析，确立一个合理的参数，保证设备的运行达到理想状态。在很多涡轮机应用系统中都包含PLC系统，PLC系统是未来涡轮机发展的一个方向，它在很大程度上提高了设备的工作质量。
        4.3实现设备控制智能化
        电气自动化技术的主要工作内容就是控制周边设备，对设备的运行实施有效监控，例如，控制水利工程的电泵与水泵设备等等。当这些设备在运行的过程中出现异常，系统可以采取智能优化，减少耗时，使电力系统更稳定和安全。同时，电气自动化技术能够监控电路中比较重要的设备，例如，变压器与母线等设备。在水利水电工程施工的过程中，水利建设阶段非常关键，在这一阶段时期，就可以运用自动化技术来监测工作，全面掌握水利建设工作状况，以及发电机的运行状态，避免防污机械发生堵塞，一旦出现堵塞，还可以第一时间安排工作人员进行清理，及时疏通。还有，水位也是影响水利水电工程的一个重要因素，自动化技术可以智能地把水位控制在合理的范围以内，给水利水电工程带来更多的便捷。
        结束语
        现代社会中，人们的生活离不开水利水电工程，电气自动化在水利水电工程中的应用提高了发电效率，使人们的生活更加完善便捷，促进了世界经济的发展。从技术的角度来讲，电气自动化对水利水电工程的控制和监督，能够及时发现潜在故障，发出警报信号，提高相关维修人员的工作效率。
        参考文献
        [1]信权.浅析泵站自动化监控系统的管理[J].科技创新导报.2009（05）
        [2]陈强.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].电气技术与经济,2019(02):28-30.