電氣自動化技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

摘 要：社會發(fā)展步履穩(wěn)健，助推了電氣自動化技術(shù)的發(fā)展與升級，拓展了電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍。在水利工程的建設(shè)應(yīng)用中，電氣自動化技術(shù)不僅可以確保水利設(shè)備的穩(wěn)定運行，并且能夠有效降低水利工程管理單位的施工運營成本。故此，隨著水利工程建設(shè)數(shù)量的持續(xù)增加，水利部門應(yīng)該高度重視電氣自動化技術(shù)，完善水利工程系統(tǒng)的監(jiān)測運行，更好做好水工建筑的安全監(jiān)測，數(shù)據(jù)自動化采集與分析，優(yōu)化設(shè)備性能，同時提高水工建筑安全系數(shù)，進而促進水利工程的長遠發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;水利工程;應(yīng)用策略

1.優(yōu)化水利工程電氣自動化應(yīng)用的設(shè)計

在現(xiàn)今的水利工程建設(shè)過程中，主要以電氣自動化改造作為核心內(nèi)容，因此加快完善自動化控制平臺的有效應(yīng)用，促進水電設(shè)備的一體化調(diào)控，有效規(guī)避手控操作出現(xiàn)的問題，確保水電站內(nèi)設(shè)備的安全運行。

1.1建立完善的通信網(wǎng)絡(luò)體系

當前社會信息化高度發(fā)達，使得通信行業(yè)、科技行業(yè)的相關(guān)工作有了進一步的跨越與提升。故此，借助于計算網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的應(yīng)用，可以進一步完善信息傳遞與服務(wù)，充分契合水利工程系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)信號的需求，進而實現(xiàn)提供多渠道的信息傳輸。所以說，在水利工程系統(tǒng)中，信息傳遞方式不斷變革升級，電信、聯(lián)通、移動等網(wǎng)絡(luò)的運行模式不斷完善。

1.2設(shè)備數(shù)據(jù)采集自動化處理

借助于自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)信息交流平臺的搭建，為人們生產(chǎn)與生活等方面提供多元化的服務(wù)。過去的電氣自動化技術(shù)在功能運行上往往存在一些不足與弊端，隨著電氣自動化技術(shù)平臺的運用，使得水利工程在通信調(diào)度、信號傳遞等配置上得到了進一步優(yōu)化與改善。完善網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺，不僅可以拓展電氣設(shè)備的調(diào)度模塊，并且能夠保證電氣自動化控制區(qū)的有效建設(shè)。

1.3合理選擇水利工程設(shè)備，實現(xiàn)自動化設(shè)計

水利工程的建設(shè)發(fā)展離不開自動化技術(shù)的不斷完善與提高，當前水利工程中水輪發(fā)電機組需要更多的自動化元件，但是由于水輪發(fā)電機組主機配套自動化元件運行狀況不穩(wěn)定，并且靈敏性差、精度較低等，影響水利工程自動化控制安全，所以亟待加強水利設(shè)備的正確選型與自動化系統(tǒng)設(shè)計。

2.水利工程中電氣自動化的有效應(yīng)用策略

2.1以電氣自動化提升水輪發(fā)電機組智能化水平

若想實現(xiàn)水利工程自動化建設(shè)，本身具有一定的繁瑣性與復(fù)雜性，其中包含著各種項目與內(nèi)容，并存在諸多影響因素。對于規(guī)模不同的水利工程來說，所使用的發(fā)電站組與發(fā)電設(shè)備存在一定的差異性，這些設(shè)備的應(yīng)用都在不同程度上影響著系統(tǒng)自動化效果。首先，借助于電氣自動化可以幫助水輪發(fā)電機組實現(xiàn)關(guān)停機，并控制管理發(fā)電專調(diào)相與調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)點等，使其在無人操控的情況下實現(xiàn)自動化工作。其次，運用電氣自動化保證發(fā)電站組以智能化方式運行，根據(jù)現(xiàn)場情況，系統(tǒng)下發(fā)指令對機組進行自動啟動，保證負荷在機組間分配的經(jīng)濟性與穩(wěn)定性。由于電氣自動化能夠?qū)Πl(fā)電機組的啟停實現(xiàn)智能操控，因此水利工作人員可以按照負荷的實際要求來實現(xiàn)機組的自動變換，提升有用功，降低無用功。最后，一旦遇到洪澇機組頻率低或者工作事故時，電氣自動化能夠使機組智能化地投入工作;當汛期來臨時，其可以智能化將機組斷開。

2.2優(yōu)化水利工程系統(tǒng)與相關(guān)設(shè)備的控制與監(jiān)測

水利工程的工作模式直接牽動著系統(tǒng)工作效率，水利工程的自動化關(guān)乎電能生產(chǎn)的實際效率，借助于自動化系統(tǒng)的監(jiān)督作用，能夠?qū)こ藤|(zhì)量實現(xiàn)智能控制。水利工程的監(jiān)控需要運用到各種輔助型設(shè)備，加強這些設(shè)備的管理應(yīng)該實現(xiàn)獨立控制，有效避免設(shè)備出現(xiàn)干擾或者影響情況。同時，應(yīng)該加強對發(fā)電廠設(shè)備運行情況的檢測，并按照設(shè)備運行狀態(tài)加以分析，強化發(fā)電廠設(shè)備的維護與保養(yǎng)。例如，在對發(fā)電機組電子與定子的電路安全進行檢測時，則應(yīng)該對發(fā)電機組定子繞組與鐵芯溫度加以檢測。同時，對發(fā)電機組潤滑度與制冷系統(tǒng)進行監(jiān)督，則應(yīng)該對機組變速系統(tǒng)加以監(jiān)督。一旦檢測中出現(xiàn)任何故障，電氣自動化則可以借助于智能化措施向檢測部門發(fā)出警報或者呼叫。

2.3對水利工程建筑實現(xiàn)自動化監(jiān)測

水利工程中存在一些建筑，為了保證建筑的安全，應(yīng)該借助于電氣自動化技術(shù)對建筑物的形變、環(huán)境影響等加以監(jiān)測。例如，可以運用北斗定位與傳感器，對一些大壩實現(xiàn)自動化監(jiān)測，尤其是遠程自動化監(jiān)測采集。接入的測斜、滲流、水雨情等各類傳感器，在平臺運行中心可按指定方式自動遠程采集數(shù)據(jù)，包括中央控制方式及自動控制方式，即可通過管理中心的監(jiān)測服務(wù)器下發(fā)的命令進行選測、巡測等，還可通過預(yù)先設(shè)定的參數(shù)（如采集時間、采集頻次等），由現(xiàn)場數(shù)據(jù)測量控制裝置（MCU）自動定時測量，滿足“無人值班”的要求。所采集的數(shù)據(jù)可暫存在測量控制裝置中或根據(jù)監(jiān)測中心的命令將所測數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測中心并進行相關(guān)處理、計算、檢驗、轉(zhuǎn)入數(shù)據(jù)庫等操作;MCU具有2個月的數(shù)據(jù)存貯空間，與便攜式電腦直接通信的接口，保證在現(xiàn)場獲得監(jiān)測數(shù)據(jù);另外在數(shù)據(jù)管理軟件中有人工輸入接口;各測值具有越限報警功能。其次，應(yīng)急加密監(jiān)測。平臺對各類監(jiān)測項目進行極值設(shè)定，尤其對于水庫水位、大壩變形、滲流、現(xiàn)場降雨量等重要監(jiān)測信息進行閾值指標擬定。平臺監(jiān)測軟件根據(jù)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)與閾值進行比對，實現(xiàn)極端天氣條件下或水工建筑物異常情況下，自動啟動應(yīng)急加密監(jiān)測機制，提高實時監(jiān)測頻次，獲取特殊條件下密集實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，降低水庫安全風險。

3.結(jié)束語

綜上所述，在我國水利工程建設(shè)中，電氣自動化的應(yīng)用主要是借助于信息技術(shù)、自動化控制技術(shù)等對水利設(shè)備、水利信息進行自動控制與采集。按照電氣自動化技術(shù)的現(xiàn)實情況，對水利工程建設(shè)中存在的問題加以改正。因此水利部門應(yīng)該高度重視技術(shù)人員的培養(yǎng)，加強管理監(jiān)督能力，結(jié)合市場經(jīng)濟特征，增強水利部門的經(jīng)濟效益，促進社會的長遠發(fā)展。

參考文獻

[1]馬淑倩.電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用[J].智能城市，2019，5（17）：181-182.

[2]邢妍.電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2019（07）：174-175.

作者簡介：

楊光勝，男，1988年9月，長興，漢，本科，助理工程師，大壩等建筑類形變監(jiān)測方向。