摘要:随着经济和科技水平的快速发展,工业的快速发展给社会大众日常的工作和生活带来极大便利的同时也给环境带来了巨大的污染,环境的不断恶化、资源的不断挖掘都深深震撼着人们的心灵,其中较为严重的是水污染和水资源的匮乏,这使人们更加深刻认识到发展水利水电工程对我们的重要性。电气自动化技术作为一门新型技术,水利水电工程建设中发挥出了重要性,其不仅可以提高工程的效率,还可以提高工程的效益。
关键词:电气自动化;水利水电;工程应用
引言
在水利水电工程建设中,为进一步提升工程的自动化程度,可对电气自动化技术及相关的自动化系统进行合理应用。本文以某水电站工程为例,分析了电气自动化技术在该工程建设过程中的运用情况,结果表明,随着电气自动化技术的使用,大幅度提升了该水电站的运行能效,由此可见,在水利水电工程中,电气自动化技术有着良好的使用价值和广阔的应用前景。
1概述
1.1电气自动化技术概述
电气自动化虽然是一门新兴学科,历史不算悠久,但由于与社会大众的工作和生活以及工业生产密切相关,因此这项技术发展十分迅速,目前被广泛应用于我国工业、农业以及国防等各个领域。小到一个小小的开关的设计,大到研究宇航飞机,都涉及电气自动化技术。电气自动化技术主要基于控制理论和电力网理论,主要的技术手段则是电力电子技术和计算机技术,包含系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理和系统决策等多个研究领域。
1.2电气自动化系统的主要特征
电气自动化系统主要由四个重要部位构成,分别为电脑、继电保护设施、可编程逻辑控制器以及智能测控设施。通过以太网的快速连接,让主电脑能够和各个机组当中的设施装置构成一个有机整体,系统根据机组的分层以及分布,展开严格的监督和控制。电气自动化系统的主要特征集中体现在五个方面。其一是层次鲜明及开放化的结构,在作用上具有非常强的扩展性。其二是具有冗余配置,安全性非常理想。其三则是监督控制的对象呈现智能分布状态,能够对所需功能进行灵活配置。其四是电气自动化系统当中不仅具备中文版本,无语言障碍,而且还具备高端的智能通信技术,在任何时候均可以升级成最新的版本。最后一点则是电气自动化系统的界面不仅灵活,而且非常简洁明了,非常适合人际交流,很容易学会,在现场进行调试时极为简便。
2电气自动化在水利水电工程中的应用
2.1自动化监控
监控系统由两个部分组成:一部分是上位机,另一部分是下位机,两者以同步的方式对水电站内的相关电气设备进行实时监控。在建设过程中,作业人员可以通过上位机的显示与归纳等功能,对电气设备进行交流控制,根据工程的实际需求,对电流进行合理调节。利用下位机对现场内的电气设备进行保护控制。在电气自动化系统的控制下,实现了水电站综合控制的目标,运用相关的数字程序将水电站中的多个控制系统连接到一起,实现了多重资源的综合传导。
2.2控制水轮发电机组的运行
电气自动化技术在水利水电工程的应用过程中,首先要注意的是如何管理好关机、停机以及控制好发电调相与抽水调相等与机组相关的运行问题,保证水轮发电机在无人存在的情况下依旧能够独立地完成相关的工作。其次,根据电气自动化技术智能化这一特点可以对发电站组进行适当的调整,保证水轮发电机组可以以更好的状态运转。除此之外,还可以根据工程的实际情况来合理分配发电机组的位置,实现对发电机组开关的有效控制,保证机组间能够进行自由的变换,最大限度地发挥作用,在发生自然灾害和安全事故时可以智能化地进行控制,保证设备的正常运转。在水轮机中,水流通过蜗壳的导流作用径向流入导水机构,将液体动能转化为静压能,再通过导叶将静压能转换为转子的动能,以水轮机为原动力将水能转化为电能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3精准管理水电站运行报表
电气自动化系统可以对水电站的运行报表实施自动化的精准管理。在过去,一般情况下水电站的运行报表都是有工作人员进行手动记录,这样不仅耗费了人力资源,而且很容易出现各类错误,不利于日后管理工作以及审核工作的顺利进行。然后使用电气自动化系统,系统的电脑能够直接自动生成水电站的运行报表,不仅方便快捷,而且准确无误,即便有些参数进行了相应的调整,同样也能够被精准无误地记录下来。在保障了数据信息正确性的同时,也为日后的管理审核工作奠定了坚实的基础。
2.4智能化控制设备
电气自动化可以实现对四周设备的处理,对其情况进行实时监测,比如水利工程当中用到的水泵和电泵等。如果这些设备的运行表现不佳,那么系统就会自动进行调节,缩短系统的修复时间,并且保证电力供电的稳定性。此外,还能够对电路当中的其他重要设备进行监控,比如母线、变压器等重要设备。在开展水利水电的工程建设过程中,水工的建设环境十分重要,而自动化操作能够记录工作运行情况,并对其进行监测,对发电机组的运行情况详细掌握。对于防污设备的堵塞情况进行分析,如果出现堵塞情况,我们需要立即安排维修人员来清除堵塞位置的污垢。最后,水利水电工程受水位影响的程度也比较高,如果实现了自动化加水操作,那么就能够实现对水位的自动化控制,确保其合理的波动范围。
2.5自动化的设计
随着水利水电工程自动化技术水平的不断升高,电气自动化技术在水利水电工程内部发挥的作用也就越来越大,但由于电气自动化技术所需要的自动化原件达不到标准,缺乏足够的稳定性、精度较低以及灵敏度较差等问题,导致电气自动化技术在水利水电工程的应用中存在障碍,因此需要开展自动化的设计来解决这一问题。比如,水电站中广泛应用轴流转浆式水轮机,但受到生产厂家技术水平的限制,使得生产出来的水轮机达不到自动化运行标准,为了解决这一问题,只能由人力辅助操作,以获得最佳的运行状态。
2.6自动传达信息数据
电气自动化系统的运用能够有效实现及时的系统通讯,让上级与下级之间能够在短时间之内建立联系,缩短调度的延迟时间。不管是信息资源的传达,还是水情的测报,均能够在电气自动化系统中通讯模块的帮助下实现。换言之,电气自动化系统让水电站的综合效益有了非常大的改观。
结语
综上所述,电气自动化技术在水利水电工程的发展中占据着重要的地位,其应用可以提升工程内部设备生产的质量和工作效率。因此,在水利水电工程中应用电气自动化技术是一项十分重要的举措,可以帮助水利水电工程获得更大的利润,同时也可以推动水利水电工程的发展。首先对电气自动化进行了分析,其次对电气自动化在水利水电工程中的作用进行了分析,最后对电气自动化在水利水电工程中的实践应用进行了探讨,旨在推动我国工业发展的同时保护我们赖以生存的环境。
参考文献:
[1]李杰.如何利用电气自动化技术促进水利水电工程发展的研究[J].中国战略新兴产业,2018(04).
[2]郝红勋.水利水电自动化数据采集器的WIFI技术应用研究[J].科技展望,2016(09).
[3]周星雨.水利信息化之水利自动化发展趋势探讨[J].环渤海经济瞭望,2017(10).
[4]李文平.水利水电工程中信息自动化技术的运用[J].工程技术研究,2016(09).
[5]张健.电气自动化在水利工程中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(10):18-19.
[6]刘沫然.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].低碳世界,2015(06):124-125.
[7]李文.电气自动化在水利工程中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(14).
论文作者:郭安军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/14
标签:电气自动化论文; 水利水电工程论文; 技术论文; 水电站论文; 自动化系统论文; 机组论文; 电气论文; 《电力设备》2018年第27期论文;