電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用

盛玉林

摘要：科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得水利水電工程能夠更多的應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，這不僅有效提升了人員工作效率，還給水利水電工程帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，在此背景下，電氣自動化技術(shù)作為一項(xiàng)系統(tǒng)性技術(shù)在水利水電工程中得到了非常廣泛應(yīng)用，不僅使得水利水電工程有效解決了部分區(qū)域的用水困難，還充分解決了洪澇等災(zāi)害問題，確保了人民群眾生產(chǎn)生活，維持了我國經(jīng)濟(jì)、社會的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動化技術(shù)；水利水電工程；應(yīng)用

一、關(guān)于電氣自動化技術(shù)的分析和概述

（一）電氣自動化的特點(diǎn)

電氣自動化技術(shù)是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子科學(xué)技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)為一體的高科技手段，這些技術(shù)的應(yīng)用不僅提升了自動化技術(shù)的水準(zhǔn)，并且節(jié)約了很多的財(cái)力和物力。同時(shí)，電氣自動化技術(shù)逐漸深入到人們的日常生活當(dāng)中，并且得到了廣泛的應(yīng)用。比如在地鐵、公交、電梯以及工廠的自動化生產(chǎn)過程中。尤其是在水利水電工程當(dāng)中，自動化技術(shù)憑借自身高效、便捷以及應(yīng)用廣泛的優(yōu)勢發(fā)揮著十分重要的作用。自動化技術(shù)是各種科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)果，對于提升生產(chǎn)力以及生產(chǎn)水平都具有重要作用。電氣自動化技術(shù)在水利水電工程當(dāng)中的應(yīng)用能夠迅速推動科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，提高產(chǎn)品本身的附加值。

（二）關(guān)于電氣自動化技術(shù)的概述

水利水電工程的自動化其實(shí)就是實(shí)現(xiàn)了操作自動化以及運(yùn)營自動化，為電氣自動化技術(shù)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)保障。電氣自動化系統(tǒng)主要是由以下幾個(gè)方面組成的，分別是智能監(jiān)測系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、可編程控制系統(tǒng)以及設(shè)備分層系統(tǒng)等。作為一個(gè)開源的系統(tǒng)，可以隨時(shí)根據(jù)需要對系統(tǒng)的功能進(jìn)行修改，同時(shí)可以對功能之間的差異進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，讓監(jiān)測方式能夠更加靈活和分散，同時(shí)有效地提高電氣自動化系統(tǒng)整體的安全性與可靠性。通常可以通過配備多部設(shè)備，對人機(jī)交互界面進(jìn)行優(yōu)化，這樣方便對系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行掌控。

二、電氣自動化在水利水電工程中的具體應(yīng)用

在我國高度重視科技信息化發(fā)展的大背景下，水利水電工程在應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備等諸多方面都取得了一定的成效，特別是電氣自動化的應(yīng)用更是取得了實(shí)實(shí)在在的成效，但按照較高的要求來看，仍然存在一些不到位的方面，最突出的就是對電氣自動化的應(yīng)用缺乏高度重視，一些水利水電工程的應(yīng)用仍然比較薄弱，對此應(yīng)當(dāng)引起高度重視，并采取切實(shí)有效地措施認(rèn)真加以改進(jìn)，提高電氣自動化應(yīng)用效能。

（一）優(yōu)化設(shè)備型號的選擇與自動化設(shè)計(jì)

伴隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，水利水電工程在不久的將來勢必與自動化技術(shù)融為一體。自動化水平隨著信息技術(shù)的發(fā)展而不斷提高，而且伴隨著自動化水平的提高，自動化組件的需求也在不斷擴(kuò)大。同時(shí)，我們應(yīng)該可以看到，雖然自動化有其優(yōu)點(diǎn)，但它也有許多不足之處。這些缺點(diǎn)如果控制不好，將對項(xiàng)目的安全性造成一定的影響，導(dǎo)致項(xiàng)目出現(xiàn)一些不安全因素。例如，在中低級水電站的建設(shè)過程中，通常使用軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)，這種渦輪機(jī)在工作時(shí)，導(dǎo)葉之間相互協(xié)調(diào)工作，以使水力發(fā)電廠的獲得了更高的經(jīng)濟(jì)利益。由于每個(gè)水力發(fā)電廠的位置是不同的，如果水源下方的水位發(fā)生變化，這將影響到不同地方渦輪機(jī)的運(yùn)行。并且其參數(shù)值的實(shí)際值和理論值相差較大，大大降低了其操作的效率。因此，為了優(yōu)化渦輪機(jī)工作效率，可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，找到一個(gè)合理的參數(shù)，以確保機(jī)器在最好的狀態(tài)下運(yùn)行。PLC系統(tǒng)是眾多渦輪機(jī)使用的系統(tǒng)之中的一員，該系統(tǒng)的使用代表了渦輪機(jī)的未來的發(fā)展方向，并提高了設(shè)備的工作效率。雖然電氣自動化可以提高水利工程運(yùn)行的效率，但人們也要合理利用這一技術(shù)。電氣自動化是一項(xiàng)復(fù)雜的操作，可細(xì)化出多個(gè)分支，實(shí)際使用時(shí)可能會因?yàn)榄h(huán)境的不同出現(xiàn)相應(yīng)的問題，同時(shí)，水利工程規(guī)模的大小，決定了它使用的設(shè)備，且每個(gè)設(shè)備都有自己的特性，所以電氣自動化實(shí)際應(yīng)用時(shí)，必須保證可充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，讓多個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立操作，預(yù)防設(shè)備的相互干擾。

（二）優(yōu)化設(shè)備的智能化處理

電氣自動化的操作模式是，對周圍的設(shè)備統(tǒng)一處理，實(shí)時(shí)了解每個(gè)設(shè)備具體的運(yùn)行，比如水利水電工中的水泵、油泵等，一旦發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備運(yùn)行不暢，可用系統(tǒng)完成自動化的調(diào)試，用較短的時(shí)間恢復(fù)，保證供電的穩(wěn)定。同時(shí)，它也可以監(jiān)測重要的設(shè)備，比如電路中的母線、變壓器等。而水利水電工程中，水工建筑物是其必備的施工，而自動化操作可記錄操作的進(jìn)行，監(jiān)控它的運(yùn)行，了解發(fā)電機(jī)等的運(yùn)行狀態(tài)，分析攔污閘的情況，一旦其堵塞，可讓維修人員及時(shí)處理，清除阻塞的位置。最后，水利水電工程中水位的高低對工程進(jìn)行有不同程度的影響，而自動化操作加入后，可以實(shí)現(xiàn)水位的自動控制，讓其在合理的范圍內(nèi)移動。

（三）電氣自動化應(yīng)用的環(huán)保性

我國對環(huán)保越來越重視，因而在應(yīng)用電氣自動化的過程中，一定要高度重視環(huán)保建設(shè)，要以促進(jìn)低碳節(jié)能作為重中之重，并且要根據(jù)具體的工作需要開展工作，比如對機(jī)組的設(shè)定應(yīng)當(dāng)在耗能小的情況下確保發(fā)電效益，使資源的利用率得到顯著的提高。在具體的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)采取智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，在運(yùn)行方面可以進(jìn)行自動化控制，以降低無用功、提高資源利用效率。

結(jié)束語

水利水電工程的規(guī)模與其應(yīng)用的電站機(jī)組和設(shè)備類型有很大關(guān)系，不同的電站機(jī)組或設(shè)備類型會直接影響水利水電工程系統(tǒng)的自動化程度，在水利水電工程日常運(yùn)營過程中包含大量不同類型的工作方式，選擇科學(xué)合理的方式進(jìn)行運(yùn)行能有效提升系統(tǒng)工作效率，同時(shí)應(yīng)用電氣自動化技術(shù)要充分考慮水利水電工程的環(huán)保性能和經(jīng)濟(jì)效益，盡量減少各類設(shè)備間的干擾和影響，確保電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用過程中工程運(yùn)行的穩(wěn)定性。

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