覃梦芬
广西桂水电力股份有限公司大新发电分公司 532300
摘要:水电站是我国电力能源供应的重要组成,对区域社会经济发展起到了积极的促进作用。我国水电站电气自动化技术会随着科学技术的发展进步不断的创新完善,为水电站自动化建设奠定了坚实基础。因此,电气自动化技术在水电站建设发展中的应用,为水电站提供了自动化运行条件,提高水电站的整体运行状态。
关键词:水电站运行;电气自动化;应用问题;应用方法
一、水电站电气自动化发展的研究
近年来,由于我国科学技术水平的不断提升,自动化设备在行业中的应用更加广泛。针对水电站的电气自动化发展而言,其可以利用计算机监控系统来取代人工操作方式,并在无人操作的基础上,按照预先设定的运行程序进行自主运行。在多种水电站管理模式的应用过程中,电气自动化模式可以降低水电站的运行成本,提高水资源的实际利用效率,维持水电行业的稳定发展。水电站电气自动化发展主要是指水电站在实际的生产过程中,能够按照预先设定的程序运行,完成对发电机组自动化运行的有效控制,全面监控发电机组及其辅助设备,保证水电站的安全生产效果,减少人为带来的失误,且这种模式可以在紧急状态下保证安全运行和正常供电。
二、水电站电气自动化技术的应用
(一)建立电气设备的控制系统
水电站电气自动化操作系统主要是采用计算机控制模式,通过以太网控制与主机设备相关联的各个终端设备,并依靠开放式的体系结构,配置相应的监控对象。在此基础上,设计契合系统,使得整个监控控制体系更加容易掌握,便于后期的调试和运行。这样在监控系统开展数据收集工作和处理工作的过程中,电气设备运行情况是会自动的写入进计算机硬盘,保证水电站运行的管理效果。而且,在这个过程中,会自动的生成电气设备运行报表,为日常的维护管理和故障检修提供了有利的参考依据,实现数据信息的共享,充分发挥出电气自动化系统运行的综合化效益。
(二)水轮发电机组自动化控制
在水电站电气自动化管理模式的应用过程中,为了实现设备运行的自动化,是需要将设备运行的各项操作都设定在固定程序中,保证水电站发电运行的稳定性,并根据相关标准要求,为水电站运行选择最为合适的发电机组数量,保证水轮发电机组的高效运行。在实现发电机组负荷经济分配的同时,根据系统负荷的实际变化进行机组有功功率和无功功率的调节。而且,但机组运行出现故障问题时,要立即使用备用机组进行水电站的发电运行。如果机组运行频率出现过高的情况,则要将部分机组进行自动化的切除。只有做到上述之后,才能保证水电站发电运行的经济效益,实现机组经济负荷合理分配,保证经济效益的最大化,促进水电站建设发展。
(三)监管机组及辅助设备运转
针对发电机转子和定子的回路进行电量监控,主要是监控轴承定子绕组的温度,发电机组的冷却体系和润滑体系以及调速体系。当出现事故问题时,要迅速的采取保护措施,降低水电站运行的经济损失,保证水电站的安全运行。而且,自动化系统的应用过程中,可以全方位的监控上游水位、下游水位、电站闸门等等,有效控制油泵、空压机、水泵等机械设备,并在事故发生时,能够辅助相关设备来维持水电站的发电运行。在这个过程中,通过对设备及机组的运行情况进行监控,不仅能给予管理工作人员相应的工作压力,还能提高设备及机组的管理效率,促进水电站的自动化发展。
(四)完成建筑物运行工况控制
针对水电站中建筑物的运行工况进行控制,主要是针对闸门的运行状态进行监视和控制,以及及时发现拦污栅是否存在堵塞问题,把握上游和下游的水位测量情况,做好引水压力管道的保护工作,加大对电气设备及工程建设项目的监控和控制,变压器、输电线路等。
三、水电站电气自动化功能的分析
(一)提高工作人员的生产效率
水电站多是建立在较为偏僻的山区,不仅无法及时的为水电站提供物资补给,还会影响工作人员的日常工作,这会造成管理成本增加。由于工作人员的实际工作环境较差,对物资运输投入较大,会严重影响到工作人员的工作态度,促使他们缺乏工作积极性和自主性。而电气自动化模式的应用,则可以减少管理人员的数量,针对设备及机组进行程序化的运行管理,实现自动化的监测和控制,减轻工作人员的工作强度。同时,自动化系统的应用,不仅能降低经济成本的投入,还能抽调出大量的劳动力,提高人员的劳动生产效率。
(二)保证电力能源的供应能力
水电站在实际的运行过程中,通过对输电功率进行调节来保证电力能源的供应,这样可以有效的调节供电电压,保证电力能源的供应质量。但在实际的电力能源供应控制过程中,因工作人员的影响,会导致控制工作中存在诸多不稳定因素,这与机械控制带来的稳定影响是无法对比的,尤其是在发生突发事故时,人工操作的精度性和速度性有限,会影响到电力能源的供电质量,甚至是会影响居民的正常生活,以及威胁到电气设备的安全使用。通过对水电站进行电气自动化的管理,能够有效的改变这个状况,及时掌握和有效调节电气自动化运行标准,提高故障问题的处理效率,保证电力系统的稳定化运行。
(三)提供水电站运行的稳定性
针对水电站电气自动化的监控工作而言,不仅能保证水电站运行的稳定性,减少运行安全风险事故的发生,提高水电站运行的安全性。在水电站的日常运行过程中,其运行稳定性会直接影响到区域的经济发展水平和人们的健康生活状况,甚至是会影响到企业的社会形象。所以,水电站在建设发展过程中,要强化自动化管理模式的应用,实现水电站工程的实时化监控,在发生故障问题之前,做出相应的预警,降低风险事故的发生激励。即使是出现事故问题,电气自动化系统也可以及时做出开关控制,保证电气设备的安全运行,减少事故风险带来的经济损失。总之,电气自动化系统的控制应用,不仅可以提高水电站的管理水平和监控力度,还能有效的减少管理成本的投入,提高水电站运行的管理质量,保证电力能源供电系统的稳定性,继而提升水电站经济效益。
(四)强化水电站运行经济效益
水电站运行过程的电气化控制,有利于提高自身的经济效益。在自动化的管理控制过程中,电气自动化系统可以对水电站运行中所消耗的资源进行科学分配,将各个发电机组的实际发电状况进行有效调节,提高水电站的实际运行效率。而且,在水电站的实际发电过程中,自动化控制可以有效调节发电机组的安装数量,保持水电站处于最佳的发电运行状态,提高水电站运行的经济效益。此外,水电站运行的自动化管理和控制,可以有效调节水量,保证洪水灾害发生时,下游区域的人们能够进行正常的生产生活,或者是在下游河流出现干枯时,能够及时提供水体资源,进一步的保证区域经济效益的稳定增长。
结语
综上所述,水电站的稳定发展运行,是会影响到国家的经济发展情况,以及关系到区域群众的生产生活。水电站运行的安全管理和稳定供电,能够降低运行风险事故的发生激励,降低水电站运行的经济损失,保证区域经济效益的稳定增长。而且,在水电站运行过程中,采用电气自动化管理模式,可以在水电站发生故障问题时,保证水电站的稳定运行,维持电力能源的正常供应。
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