王濤

摘 要： 水電在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著十分重要的角色，更是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)。最近幾年，隨著水電企業(yè)不斷向前發(fā)展，先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和電氣設(shè)備逐漸應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域，水電企業(yè)的工作效率也在顯著提升。電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中有著很高的應(yīng)用價(jià)值。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)為代表的信息技術(shù)在水電企業(yè)生產(chǎn)中成熟應(yīng)用，水電企業(yè)也逐漸開(kāi)始了電氣自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程。本文主要結(jié)合實(shí)際情況，就電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用的重要性進(jìn)行了分析，希望通過(guò)本次研究對(duì)更好促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中更好應(yīng)用有一定助益。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù) 水電企業(yè) 重要性

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2016）10-0280-01

當(dāng)前，水電站的自動(dòng)化程度是衡量水電站建設(shè)是否具備現(xiàn)代化的重要指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化是保證水電站在生產(chǎn)過(guò)程中一系列的操作和控制環(huán)節(jié)在無(wú)人狀態(tài)下依然能夠穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。此外，水電站采用電氣自動(dòng)化技術(shù)也是提高水電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和安全運(yùn)行的重要措施。電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用能夠顯著提升企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟(jì)性，此外，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)還能夠保證生產(chǎn)質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、改善勞動(dòng)條件等作用。在電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，即便是機(jī)組運(yùn)行出現(xiàn)故障，自動(dòng)化設(shè)備會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，并發(fā)出警報(bào)，通過(guò)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)排除系統(tǒng)故障。

一、電氣自動(dòng)化技術(shù)的構(gòu)成和應(yīng)用

1.水電企業(yè)中電氣自動(dòng)化系統(tǒng)組成分析

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸滲透到各個(gè)領(lǐng)域之中，并在各個(gè)領(lǐng)域取得了突出的成就。在水電企業(yè)發(fā)展和水電工程建設(shè)過(guò)程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用逐漸形成自動(dòng)化模式，取代了傳統(tǒng)人工對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制的模式，在水電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)人操作控制，智能監(jiān)控和運(yùn)行。水電企業(yè)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)主要依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)在系統(tǒng)中應(yīng)用可以編程的控制器和繼電保護(hù)裝置，專業(yè)的智能測(cè)控保護(hù)裝置共同實(shí)現(xiàn)水電系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要是由以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線將不同的控制站和智能裝置連接起來(lái)，從而構(gòu)建一個(gè)分布和分層的綜合分工監(jiān)控電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分明，能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)部分功能的延伸發(fā)展，對(duì)監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行有效的監(jiān)督監(jiān)控。在水電工程建設(shè)和運(yùn)行時(shí)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要采用冗余配置裝備，其穩(wěn)定性大大得到了提升。在維護(hù)技術(shù)方面由于采用的是最先進(jìn)技術(shù)，方便對(duì)其進(jìn)行升級(jí)改造，從而很好的保證對(duì)水電設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)控和保護(hù)。

2.電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中的應(yīng)用

2.1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在水輪發(fā)電機(jī)組中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)在水輪機(jī)組中的應(yīng)用和控制主要包含兩方面內(nèi)容：首先，實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)和停止運(yùn)行，發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相以調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)電等。在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，技術(shù)人員對(duì)自動(dòng)化裝置進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，從而保證系統(tǒng)能夠按照預(yù)設(shè)的程序開(kāi)展操作，大大降低了人工成本；其次，依照水電站的實(shí)施情況科學(xué)選擇最為經(jīng)濟(jì)節(jié)約的運(yùn)行方式，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)會(huì)自動(dòng)對(duì)水輪機(jī)組的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，從而自動(dòng)選擇最佳的機(jī)組數(shù)量，對(duì)各個(gè)機(jī)組的運(yùn)行負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)分配，結(jié)合整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷，自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組的功率，此外，當(dāng)機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生意外之后，自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以開(kāi)啟備用機(jī)組，確保機(jī)組能夠正常運(yùn)行，當(dāng)機(jī)組的運(yùn)行頻率較高時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停止一部分機(jī)組，確保系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行下去。

2.2監(jiān)控水輪機(jī)組和其他設(shè)備的運(yùn)行情況

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)可以有效對(duì)水輪機(jī)組和輔助設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行全面監(jiān)控。做好機(jī)組和輔助設(shè)備監(jiān)控工作是確保機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)故障，并且針對(duì)出現(xiàn)的故障能夠迅速做出反應(yīng)。在監(jiān)控過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行存在不正常的現(xiàn)象，自動(dòng)控制設(shè)備會(huì)及時(shí)采取措施，發(fā)出故障信號(hào)或者緊急停機(jī)，避免故障對(duì)設(shè)備運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅而影響到水電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3對(duì)輔助設(shè)備進(jìn)行全面控制

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)輔助設(shè)備進(jìn)行控制主要包括了油壓裝置、技術(shù)控制裝置、集水井排水裝置和空氣壓縮裝置，其中技術(shù)供水裝置的主要作用是對(duì)水電站的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行冷卻、降溫和潤(rùn)滑，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行控制的方式可以分為系統(tǒng)采用水泵供水并設(shè)置蓄水池以及采用水泵供水不設(shè)置蓄水池。前者水泵電動(dòng)機(jī)的控制方式為自動(dòng)啟動(dòng)和停止工作水泵，維持蓄水池的水位在正常位置上，當(dāng)水泵出現(xiàn)故障或者用水量增而導(dǎo)致蓄水池的水位下降之后，自動(dòng)控制設(shè)備啟動(dòng)備用水泵，并發(fā)出警報(bào)。后者水泵技術(shù)供水系統(tǒng)在采用水泵供水并不設(shè)置蓄水池時(shí)，對(duì)水泵電動(dòng)機(jī)的控制主要是工作水泵隨著機(jī)組的啟動(dòng)而自動(dòng)啟動(dòng)，并在機(jī)組運(yùn)行期間保持穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)供水總管道的水壓下降到備用水泵需要啟動(dòng)的水壓時(shí)，備用泵會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)并發(fā)出警報(bào)，當(dāng)機(jī)組停止運(yùn)行之后，水泵也會(huì)自動(dòng)停止。此外，在控制過(guò)程中，供水管道上的閥門應(yīng)該隨著機(jī)組的運(yùn)行和停止而自動(dòng)開(kāi)啟和停止。

二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中的重要性分析

1.電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用有利于提升工作效率

最近幾年，水電企業(yè)不斷進(jìn)行改革，各種先進(jìn)電氣設(shè)備逐漸應(yīng)用到水電工程中，整個(gè)系統(tǒng)的電氣設(shè)備十分復(fù)雜，在控制和操作過(guò)程中如果采用人工操作的話，很容易出現(xiàn)人工操作失誤，給水電系統(tǒng)安全運(yùn)行造成嚴(yán)重影響，而電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用能夠切實(shí)解決人工操作容易出現(xiàn)失誤的情況。電氣自動(dòng)化技術(shù)最為顯著的特點(diǎn)就是改變了人工操作的局限，降低了人工操作錯(cuò)誤率的同時(shí)，還能夠使用智能化監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)對(duì)復(fù)雜電氣設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行有效控制。在水電工程建設(shè)和安裝過(guò)程中，在電氣設(shè)備上安裝一套全程監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)水電工程的建設(shè)、安裝和運(yùn)行進(jìn)行全面監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在安全故障，通過(guò)預(yù)先設(shè)定好的程度，對(duì)故障進(jìn)行處理，并提前做出預(yù)警通知技術(shù)人員，有效降低系統(tǒng)故障的發(fā)生。電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用有效降低了水電工程人員直接參與工作的頻率，利用自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行智能化監(jiān)測(cè)、控制和保護(hù)。該項(xiàng)技術(shù)在水電工程應(yīng)用，不僅減少了人力成本，而且還能夠營(yíng)造一個(gè)安全舒適的環(huán)境，在提高工作效率的同時(shí)，還能夠提高水電工程管理質(zhì)量。

2.電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用還能夠優(yōu)化電力運(yùn)行

電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)λ姽こ讨兴啓C(jī)組進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督和控制，并隨時(shí)保證發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行電壓，機(jī)組的運(yùn)行頻率，進(jìn)而對(duì)水電工程的水電運(yùn)行有效的控制，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行效率的最大化。同時(shí)，在系統(tǒng)中安裝的自動(dòng)化控制裝置還能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行全程的監(jiān)控、控制和保護(hù)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障之后，就會(huì)及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，并通知技術(shù)人員，在最短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)故障的處理，確保機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

3.電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用可以顯著提升運(yùn)行效益

在傳統(tǒng)水電工程操作過(guò)程中，由于采用人工操作模式，技術(shù)人員信息意識(shí)和技術(shù)水平之間的差異性限制，造成了對(duì)水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，對(duì)實(shí)現(xiàn)企業(yè)及節(jié)約環(huán)保目標(biāo)產(chǎn)生了不利，而積極應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)正好能夠解決上述存在的多種問(wèn)題。電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中應(yīng)用主要是利用計(jì)算機(jī)開(kāi)展控制工作，保證在無(wú)人值班的情況下，整個(gè)水電電氣系統(tǒng)依然能夠穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)還能夠提升工作效率，降低整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行成本，通過(guò)不斷對(duì)各種檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，控制好系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷，避免浪費(fèi)，為企業(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)語(yǔ)

總之，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展和進(jìn)步，電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電企業(yè)中的應(yīng)用范圍會(huì)越來(lái)越廣。為了更好的提高水電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，積極應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)十分有必要，該項(xiàng)技術(shù)的便捷性、適用性、廣泛性和高效性等特點(diǎn)在水電企業(yè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

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