后吉顺
云南电网有限责任公司普洱墨江供电局 （云南墨江 654800 ）
摘要：水电站是保障民生的主要内容，小型水电站中的检修排水系统更是提高其运行效率的基础。相关的技术人员对其中的蛀顶盖排水系统和工作原理等内容进行研究，通过安装调试和加强检修维护等方式对小型水电站检修排水系统进行了优化。同时，部分研究人员在监控系统LCU采集信号等系统出现，采取措施对这些系统进行优化，为小型水电站的安全运行提供了保障。
关键词：小型水电站；检修排水系统；优化改造
由于小型水电站是非碳清洁能源，所以它在实际的发展中不存在资源枯竭等问题，也不会对周围的环境带来影响，是促进我国实施可持续发展战略措施的关键。但是，小型水电站在运行中，检修排水系统总是会出现故障，为了进一步提高排水效率，对其中的排水系统进行了改造，希望可以促进我国水电事业在社会的持续发展。
一、小型水电站检修排水系统优化的意义
如今，随着我国经济不断发展，人们的生活质量也在不断提高，小型水电站是农村人们生活质量的保障。它作为首位连接梯级工程中的下游电站，能够为人们生活和生产提供更多的资源。但是，小型水电站检修排水系统在实际的运行中受到一些客观因素的影响，会出现故障。为了在此背景下，确保小型水电站的整体运行效率，要对其中的排水系统进行优化和设计，可以对取水枢纽和引水隧洞进行优化，主要目的是确保引水系统可以稳定运行。
在新时代背景下，社会对电力的需求也不断增强，以前的小型水电站检修排水系统已经不能满足人们对电能质量的要求了，更不能及时对系统中的废水进行有效排除。因此，工作人员要认识到对排水系统自动化改造的重要性，在对新建水电站的过程中，要按综合自动化要求对其进行设计。
由于小型水电站大多在偏远山区，工作人员对排水系统定期的检修的力度不够，不能及时发现其中的问题，再加上人工操作的局限性，虽然进行了定时巡回检查，但是由于其过程和记录比较繁杂，大部分检修人员在对小型水电站进行检查的过程中，都没有对排水系统中的问题进行分析。在此背景下，加强对小型水电站检修排水系统改造，实现此系统的综合自动化，不仅可以提高对排水系统的检修质量，还可以为小型水电站的安全运行提供保障[1]。
二、小型水电站检修排水系统改造中的问题
（一）工作人员的技术素质不高
在对小型水电站中的排水系统进行优化和改造的过程中，会涉及到多个层面和环节，其中要用到的理论知识和操作技术都比较多。但是，大多改装人员受到以前观念的影响，并没有技术更新自己的技术和理论知识，还停留在以前的手工技术阶段，严重影响了系统的自动化发展，改装成果也不能适应小型水电站发展的要求。
（二）改造的成本过高
由于一些小型水电站生产企业中的资金有限，在对检修排水系统进行改装的时候，并没有引进新的设备和技术，这在一定程度上大大增加了小型水电站改造工作的难度。同时，受到资金的限制，在检修排水系统上的自动化和智能化研究不够，当在检修中如果遇到自动化控制等问题，并不能及时解决。
（三）功能性不强
部分小型水电站检修排水系统在改造的过程中，水电站并没有按照要求和系统在运行中的问题，对其功能需求进行改装，对这种系统的自动化改装只是在片面上，难以满足系统在运行中的实际使用功能，不能让检修排水系统在工作中发挥它的作用，严重影响了供电质量。
三、小型水电站检修排水系统优化措施
（一）合理设计系统硬件
电力部和水电部明确要求了对排水系统改造，要按照无人值守的标准进行，也就是要实现对此系统自动化改造。集水井排水系统主要有“手动”和“自动”这两种控制方式，两种控制方式之间要保持相互独立。
当在“自动”状态下，其手动启动功能会失效。在此过程中，要想预防渗漏排水泵运行时，出现水位过低所引起的排水泵绝缘损坏等问题，就要对水位情况进行控制，当水位低到漏出排水泵上盖的时候，要停泵浮球开关，主要目的是将信号送到PLC，排水泵在接受到信号后会自动可靠地停止。当排水泵处于运行状态时，集水井的水位信号会被及时地传送到上位机。
在自动化运行状态下，要想对小型水电站检修排水系统进行有效改造，要保证相关设备的可靠性以及安全性。可以采用两个独立的液位控制系统，如浮球开关和投入式液位计。其中浮球开关的主要作用是保证给定位置的合理性。由于模拟量变送器主要采用的是超声波液位计，它的量程是5米，还能够输出4-20mA，所有技术人员可以对超声波进行合理应用，让其在气体和固体中穿透，对不同介质的界面进行有效测量。与投入式液位变送器比较，这种设备的安全性和可靠性都是比较高的，它的不会因为水质等问题，出现的测量精度不准确，从而进一步提高排水系统的改造质量。
（二）自动化装置的优化
在科学技术不断发展的背景下，小型水电站中的相关设备都得到了完善，为了进一步提高其运行质量，避免在检修排水系统中出现误差，要实现对系统的自动化改造。第一，要对转速信号装置进行改装，在此过程中技术人员要按照要求将转速信号器原有的传统非自动化型进行改装，让其变为数字装束信号装置，可以将数据化装置用在监测系统运行的工作中，测控系统发电机的转速百分比和转速的参数。技术人员在此过程中还可以结合所需输出量的多少，对数字转速信号装置型号进行确定。在对转速信号装置进行优化中，可以参考转速的百分比、输出最大值和转速等，强化系统的自锁功能，实现对检修过程中的自动化控制[2]。
二是对测量装置以及测温元件的优化。以前的温度测量工具，不能及时对排水系统中的温度进行准确测量，要将其改装为多功能巡测仪。由于多功能巡测仪本身就有报警系统，工作人员可以用它对温度进行巡检，还可以结合实际情况设置报警中的阈值，当温度达到设置阈值的时候，多功能巡测仪可以将其中的信号有效地传达到控制系统中，在实现对机组保护的同时，还可以让工作人员对其进行自动化控制。
最后，是实现对同期系统的自动化改造。在一般情况下，小型水电站检修排水系统中的同期操作都是手动操作的，最大缺点就是精确度不足，导致的误差较大，通过对此系统的改装，可以用自动准同期装置完成相关的操作流程，更好地满足同期并列的要求，进而不断提高检修的质量。
（三）加强对软件的设计
为了实现对小型水电站检修排水系统自动化改造，技术人员可以引进继电器的控制功能，对其中的软件进行合理化设计。在使用PLC后，其中的硬件连接会减少，编程控制器的抗干扰能力会大大增强，这可以在一定程度上提高了控制的可靠性。这种控制系统的主要功能是对检修排水系统中的数据信息进行收集和处理，收集所有I/O点信号，如集水井水位和泵的运行方式等。当泵在运行中的出现故障时，它会技术发出告警信息。在实际的改造中，技术人员要注意两台泵不可以同时检修，必须要保证有一个排水泵在可启动状态，这样才能为小型水电站的安全运行提供保障[3]。
结束语
由此可见，要想在科学技术不对发展的今天，实现对小型水电站检修排水系统的自动化控制，及时发现其中的问题，提高检修质量，就要对检修排水系统进行优化和改造，对系统的硬件和软件进行自动化改造，引入先进的设备，提高技术人员的综合素质，从而进一步促进我国水电事业在社会中的持续发展。
参考文献：
[1]王晓瑜. 浅谈小型水电站自动化系统改造[J]. 中国新技术新产品, 2019, (2):27-28.
[2]李晓磊. 小型水电站检修排水系统优化改造浅析[J]. 大科技, 2020, (3):104-104.
[3]王芮, 李智, 刘玉菲,等. 基于SWMM的城市排水系统改造优化研究[J]. 水利水电技术, 2018, 49(1):60-69.