水電站電氣自動(dòng)化應(yīng)用問(wèn)題及解決策略

黃傳希

摘要：在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下，我國(guó)電力建設(shè)取得了令人矚目的成績(jī)，在此背景下，要求水電站在自身發(fā)展與運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化，保證安全與穩(wěn)定。故此，本文著重探究了現(xiàn)階段水電站電氣自動(dòng)化應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)意義、存在的問(wèn)題，并提出可行性建議，為提升水電站的創(chuàng)新發(fā)展奠定基礎(chǔ)與保障。

關(guān)鍵詞：水電站；電氣自動(dòng)化；問(wèn)題

引言

與火力發(fā)電相比，水力發(fā)電能耗較低，對(duì)于環(huán)境污染影響較小，因此，水力發(fā)電已經(jīng)逐漸發(fā)展成為我國(guó)電力發(fā)展的主要方向。在水力發(fā)電中，還存在很多不足，比如水電站工作水平較低、運(yùn)行穩(wěn)定性較差等。對(duì)此，應(yīng)該加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，更好地滿足電力需要，提升水電站工作水平。

1水電站電氣自動(dòng)化概述

早在20世紀(jì)50年代，我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始發(fā)展電氣自動(dòng)化技術(shù)，隨著技術(shù)研究的不斷深入，電氣自動(dòng)化技術(shù)水平逐漸提升，并成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。根據(jù)水電站實(shí)際需要，水電站自動(dòng)化所提供的功能也有一定的不同。在水電站生產(chǎn)運(yùn)行中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）有利于提升水電站安全性和穩(wěn)定性。雖然電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，但是在其實(shí)際應(yīng)用中還存在諸多不足。對(duì)此，在電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)注意提升水電站網(wǎng)絡(luò)的智能化和安全性，進(jìn)而保證水電站運(yùn)行質(zhì)量。

（2）有利于保證電能輸出穩(wěn)定性。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)用電量逐漸提升，因此，如果供電穩(wěn)定性降低，就會(huì)對(duì)社會(huì)發(fā)展造成不良影響。在水電站中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，有利于增加水電站發(fā)電量，提升發(fā)電質(zhì)量，同時(shí)還能夠?qū)λY源進(jìn)行科學(xué)合理的配置，更好地滿足電力用戶實(shí)際需要，促進(jìn)我國(guó)電能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

（3）有利于對(duì)資源進(jìn)行優(yōu)化配置。我國(guó)水電總量巨大，但是人均占有量比較低。同時(shí)，其他自然資源日益短缺，通過(guò)將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于水電站發(fā)電中，可以對(duì)水電資源進(jìn)行優(yōu)化配置，不僅能夠提升供電穩(wěn)定性，同時(shí)還可以起到環(huán)境保護(hù)作用。

2現(xiàn)階段水電站電氣自動(dòng)化存在問(wèn)題

2.1自動(dòng)化程度低

據(jù)了解，在當(dāng)前水電站的運(yùn)行過(guò)程中雖然已經(jīng)普及了電氣自動(dòng)化，但是因?yàn)槭艿街T多因素的影響，其自動(dòng)化程度比較低，導(dǎo)致各類問(wèn)題層出不窮，探其原因主要是因?yàn)槿斯げ僮鬟^(guò)程中，人為因素或者自動(dòng)化實(shí)際應(yīng)用呈現(xiàn)出落后性，這樣一來(lái)則會(huì)對(duì)水電站的安全穩(wěn)定造成影響，不僅促使自身生產(chǎn)效率越來(lái)越低，還會(huì)對(duì)人們的日常生活與用電需求造成制約。

2.2自動(dòng)化管理水平低

就目前而言，越來(lái)越多的企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到水電站電氣自動(dòng)化的現(xiàn)實(shí)意義，但是在整體運(yùn)行過(guò)程中，仍然會(huì)存在管理方面的問(wèn)題，其中電氣自動(dòng)化管理問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因是國(guó)內(nèi)電氣自動(dòng)化的實(shí)際應(yīng)用情況比較落后，因起步比較晚，在技術(shù)方面存在缺陷與不足，所以導(dǎo)致自動(dòng)化管理水平過(guò)低。從另外一個(gè)角度分析，因缺乏對(duì)電氣自動(dòng)化管理的重視，沒(méi)有從本質(zhì)上提高管理水平與質(zhì)量，這樣一來(lái)在整個(gè)電氣自動(dòng)化管理中易受到主客觀因素的影響，還有一點(diǎn)便是企業(yè)并沒(méi)有根據(jù)實(shí)際的發(fā)展情況，針對(duì)水電站電氣自動(dòng)化制定完善的管理措施，長(zhǎng)此久往，在水電站的運(yùn)行過(guò)程中，因?yàn)樽陨淼脑O(shè)備比較落后，易發(fā)生故障問(wèn)題，對(duì)電氣自動(dòng)化的整體應(yīng)用產(chǎn)生影響。

3水電站中的常用電氣自動(dòng)化技術(shù)

3.1數(shù)字化監(jiān)測(cè)技術(shù)

為了對(duì)水電站進(jìn)行精細(xì)化管理，應(yīng)該注意應(yīng)用數(shù)字化監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)水電站生產(chǎn)運(yùn)行進(jìn)行全方位、全天候監(jiān)測(cè)管理。在水電站生產(chǎn)運(yùn)行中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的主要目標(biāo)是采用數(shù)字化監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)將其應(yīng)用于水電站原有設(shè)備中，不僅能夠提升設(shè)備運(yùn)行效果，同時(shí)還能夠有效提升水電站設(shè)備運(yùn)行安全性和可靠性。在計(jì)算機(jī)終端基礎(chǔ)上，通過(guò)應(yīng)用以太網(wǎng)、繼電保護(hù)器的PLC編程，能夠保證水電站設(shè)備的正常運(yùn)行；通過(guò)應(yīng)用數(shù)字監(jiān)測(cè)技術(shù)，能夠?yàn)楦鱾€(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收提供保障。隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展以及其在水電站中的推廣應(yīng)用，在未來(lái)發(fā)展中，應(yīng)該努力實(shí)現(xiàn)水電站系統(tǒng)的自動(dòng)化操控，這樣不僅能夠有效降低水電站運(yùn)行人力資源，同時(shí)還能夠提升水電站運(yùn)行技術(shù)水平，避免出現(xiàn)水電站運(yùn)行故障。

3.2 PLC自動(dòng)化技術(shù)

將PLC技術(shù)應(yīng)用于水電站中，能夠有效提升水電站自動(dòng)化水平。PLC技術(shù)的應(yīng)用原理如下：在可編程存儲(chǔ)器上，系統(tǒng)設(shè)備可以充分遵循既定的計(jì)算模式、操作流程、運(yùn)行方式等數(shù)據(jù)參數(shù)，同時(shí)對(duì)水電站的運(yùn)行參數(shù)立體圖像進(jìn)行構(gòu)建并顯示。PLC技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠幫助水電站工作人員對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷分析，降低干擾率，同時(shí)還能夠保證整個(gè)水電站系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

4水電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的控制

4.1自動(dòng)檢測(cè)控制

在水電站電氣自動(dòng)化的發(fā)展運(yùn)行中，自動(dòng)檢測(cè)是其中不可或缺的一部分，利用運(yùn)行參數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)水電站自動(dòng)化運(yùn)行的有效性，其中發(fā)電機(jī)組裝置、輔助設(shè)備裝置、開(kāi)關(guān)設(shè)備等需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，主要檢測(cè)參數(shù)包括了電壓、電流、溫度、頻率、功率等等，通過(guò)監(jiān)測(cè)的方式可以及時(shí)反饋信號(hào)，并轉(zhuǎn)化成數(shù)字，便于觀察與記錄。

4.2自動(dòng)控制

現(xiàn)階段水電站電氣自動(dòng)化裝置中的自動(dòng)控制主要是控制脈沖，對(duì)水電站中機(jī)械起停等工作加以推動(dòng)，保證其運(yùn)行的安全性，換而言之還在發(fā)生故障的時(shí)候自動(dòng)啟用備用設(shè)備，將原有設(shè)備停止，并發(fā)出警告，通告人員進(jìn)行檢測(cè)與維修，保證機(jī)組達(dá)到穩(wěn)定的工作狀態(tài)，這樣可從根本上避免供電過(guò)少所產(chǎn)生供電不足或者供電浪費(fèi)等不良現(xiàn)象。

4.3自動(dòng)保護(hù)控制

水電站中系統(tǒng)的自動(dòng)保護(hù)是指加強(qiáng)對(duì)各工作機(jī)組的安全防護(hù)，確保機(jī)組設(shè)備在運(yùn)行狀態(tài)中所承受的損傷是可控的，可以減少機(jī)組設(shè)備破損現(xiàn)象。系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行指征在擬建后，所有設(shè)備均可完成自動(dòng)化的檢測(cè)和控制，一旦檢測(cè)到干擾工作機(jī)組的因素時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行記錄、觀察和綜合分析，分析效率和反饋效率得到提升，形成了水電站標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程。

4.3提高管理人員的綜合素質(zhì)

據(jù)相關(guān)調(diào)查資料顯示，因運(yùn)維工作落實(shí)不到位或設(shè)備使用不規(guī)范等人為原因所造成的設(shè)備運(yùn)行故障較多，故有必要落實(shí)以下幾點(diǎn)措施，以達(dá)到增強(qiáng)管理人員業(yè)務(wù)素質(zhì)的目的，具體包括：（1）加強(qiáng)不同崗位人才間的溝通與交流，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源共享；（2）加強(qiáng)對(duì)新晉管理人員的培訓(xùn)與教育，并利用水電站現(xiàn)有的規(guī)章制度對(duì)管理人員的日常行為進(jìn)行約束；（3）開(kāi)展專家講座，確保相關(guān)人員均能熟練掌握設(shè)備操作流程和操作守則，減少其在實(shí)際工作中的誤操作；（4）以培養(yǎng)一專多能的復(fù)合型人才為目標(biāo)，在水電站日常管理中不斷引進(jìn)新技術(shù)、新設(shè)備，切實(shí)提高管理人員的學(xué)習(xí)能力和實(shí)際操作能力。

4.5優(yōu)化電力運(yùn)作

在水電站各個(gè)機(jī)組運(yùn)行的過(guò)程中，要從根本上保證電壓與公平處于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值范圍之內(nèi)，所以必要的時(shí)候需要對(duì)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)與監(jiān)控，真正做到自主反饋，保護(hù)機(jī)組的正常運(yùn)行。從其他角度分析，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用還可優(yōu)化電能質(zhì)量，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的有功功率無(wú)功功率之間的平衡加以調(diào)整，實(shí)現(xiàn)水電站工作的穩(wěn)定性。當(dāng)然，自動(dòng)化控制裝置可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，做好記錄與報(bào)警，尤其是在面對(duì)突發(fā)事件的時(shí)候，可及時(shí)記錄與解決，發(fā)出警告，避免因故障引發(fā)突發(fā)事件，提高發(fā)電與供電的可靠性。

5結(jié)束語(yǔ)

總之，在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，人們生活質(zhì)量不斷提高，使得水電站運(yùn)行工作變得日益重要。因此，我國(guó)要想保證水電站的正常運(yùn)行，就需要在水電站中使用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行完善，并對(duì)水電站的自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行檢修，及時(shí)找出水電站自動(dòng)化系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，進(jìn)行解決，從而保證水電站自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，提高工作效率。

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