摘要:随着社会和经济的发展,我国的自动化技术有了很大进展,电气工程自动化技术在众多领域中被广泛应用,尤其是在水电站的建设过程中,更是发挥出至关重要的作用。结合电气自动化技术的发展现状,对其在水电站电气工程中的应用进行探讨。结果认为,自动化技术可通过对油、水、气系统的管控,借助PLC技术确保水轮机涡轮螺旋桨速度最佳,实现机组的自动开启和关闭,提升水电站的运转效率。今后发展中,平台统一独立化、网络系统通用化、节能环保成为自动化技术的主要发展方向。
关键词:电气工程;自动化技术;水电站建设;应用
引言
随着我国现代化水平的不断加快,使得水电站的自动化不断取得了发展。而就目前电力技术发展情况而言,衡量水电站现代化水平的重要标准就是水电站电气自动化水平。从电源结构上看,我国火电、水电占比较高,在电力体制改革不断深化、生态环境保护优先的背景下,近年水电作为重要清洁能源呈现稳步发展态势。也对水电站电气自动化的需求不断提高,这就需要保障电气自动化应用的安全性和稳定性。当下就水电站电气自动化应用而言,还存在很多不足的地方,需要了解到这些不足点,并采取有效措施,使水电站更加稳定的运行。
1水电站推行电气自动化技术的现实意义
在20世纪50年代初期,电气自动化技术被广泛应用,伴随此项技术研究的逐渐深入,使得我国的电气自动化技术水平得到了显著提高,已经成为新型技术产业中的主要组成部分。由于各个水电站的具体需求不同,其自动化水平存在一定差异,在水电站运行过程中应用电气自动化技术,具有以下优势。第一,能够有效提高水电站的可靠性与安全性能。将电气自动化技术运用到水电站之中,能够保证水电站网络体系更加完整,进一步提高水电站的总体运行水平。第二,提升电能输出的可靠性。在国民经济快速、稳步发展的今天,我国用电量逐年的增加,若水电站供电的稳定性较差,会影响社会经济发展水平。将先进的自动化技术运用到水电站之中,能够提升发电量,保证我国现有水资源得到科学配置。第三,提升资源配置的合理性。我国水资源匮乏,人均占有量特别低,在水电站发电过程中应用先进的自动化技术,能够保证水资源与电力资源得到更为科学的配置,而且能够对周围的生态环境起到有效保护。
2水电站电气工程自动化技术的应用
2.1水电站监控系统中的应用
要想全面实现水电站的自动化系统管理,可以通过电气工程自动化技术构建一个监控系统,对水电站进行自动监控,提高监控效率。目前,集中监控、远程监控、总线监控是监控系统中最为常见的三种监控方式,其中,远程监控系统的使用效率最高,因为远程系统的使用成本相对较低,应用较为广泛。
2.2PLC技术在水库式电站调速上的应用
汽轮机的液压调节器就无法控制发电机组进行额定转速的运转,直接影响水电站的运行效率和供电质量。针对这一情况,可在水库式电站的调速器上应用PLC装置,对水库式电站的调速器系统进行科学的优化和改善,合理调整水头高度,实现机组的自动开启和关闭,为水电站的稳定供电提供有效的保障。
2.3数字化监测技术的具体应用
数字化监测技术是将多媒体、计算机、网络和自动控制技术集为一体。在水电站当中,采用先进的数字监测技术,针对重点区域,实施全天候监管,将所有的信息共享给所有工作人员,充分发挥出它的精确化和智能化,使得操作过程简便直接,操作人员更容易地掌握、更便捷地了解全部信息,操作上的简便提高了对数据处理的速度,就意味着更省时省力,提高了工作效率和质量。在新形势背景下,通过电气自动化技术的合理运用,可以保证水电站当中的各个主要系统实现自动化管控,使得水电站人力资源成本不断下降,减少水电体系运行环节出现的漏洞。
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2.4水电站安全运行方面的应用
传统的水电站设备需要大量的工作人员进行人工操作,这不仅是一种人力资源的浪费,还增加了人为不安定因素以及安全事故的出现概率。而电气工程自动化技术使水电站逐步走向了智能化发展的道路,大大降低了工作人员的工作量,改善了传统水电站人多混杂的不利工作环境,还可以通过各种辅助设备对水电站设备进行安全保护。一旦水电站设备在出现问题,自动化系统就会启动辅助设备发出警报并进行初步处理,既保证了设备的安全运行,又降低了安全故障给水电站带来的损失,提高了水电站的实际运行效益。自动化系统相对于人工操作而言,准确性更高,有利于保障工作人员的人身安全,还能有效延长水电站设备的实际使用年限,充分发挥水电站设备的最大价值。
3技术展望
3.1加强自动检测
水电站自动化检测技术,主要指的是通过监控软件对各项设备的运行数据进行检测是否满足运行有关要求规定,所覆盖的设备范围包括:水电站中的发电机组、各类辅助设备、配电设备与水情监测设备等。系统检测参数主要有电流参数、电压参数、有功及无功功率、水位参数与温度参数等。检测结束后,通过不同功能系统,直接将信号传送到主控系统当中,并将这些信号数据转化成图像,为有关技术人员提供更多的参考依据。
3.2网络系统通用化发展
通用化网络系统的建设也是自动化发展的重要内容之一。网络系统向着通用化方向发展,不但能够更加合理的进行资源配置,还能实现不同平台之间的信息共享,提高信息的精准程度,对电气工程的稳定安全运行提供坚实基础。同时,网络系统通用化发展还能提高电气工程及其自动化技术数据传输工作的效率,为电气工程企业提供更加良好的发展环境,从而进一步推进此项技术的创新发展。
3.3强化电站机组自动化控制水平
要提升水轮发电机组的稳定性与安全性,就必须不断强化机组的自动化控制水平,对电站电气自动化控制的发展进行研究,引入成熟的自动化新技术和设备,提升和完善电站电气自动化控制系统。按照水电行业标准与电站运行条件设定水轮发电机组最优的、运行效果最佳的运行参数,确保机组运行在最佳工况,利用AGC、AVC等高级应用,按照系统需求实现对机组的有功功率与无功功率的自动调节,提升机组控制水平。
3.4提升电站自动化管理人员技能水平
由于电站自动化水平不断提高,电站测量、控制、保护、信号、通信等主要控制系统中自动化设备的正常运行及功能实现均依赖于电站维护专业人员的技能水平。电站应加强对自动化专业人员的管理和技能培训,提高从业人员素质和技能水平,同时建立完善工作制度,科学地运用电气自动化技术,规范日常工作程序,通过精细化管理,防止出现因工作不到位导致自动化设备故障率偏高,确保电站安全运行。
结语
综上所述,水电站作为重要的电能生产机构,可以利用电气工程自动化技术对自动化水平不高、电力产能相对落后的水电站进行改造,全面提高水电站的电能生产质量与生产效率,为水电站的长远发展提供帮助。
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论文作者:胡伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/12
标签:水电站论文; 技术论文; 电站论文; 电气工程论文; 机组论文; 水平论文; 电气自动化论文; 《基层建设》2019年第30期论文;