摘要：目前，我国正处于一个科技化工业时代，水厂作为供水系统中的基础工程，对人们的生产及生活有着重要的影响。电气自动化控制系统能对水厂的日常生产进行管理和调度，是水厂运行实现自动化管理和监控的重要手段。因此，研究电气自动化控制系统在水厂中的具体应用，对提高供水企业的生产效率有重要作用。
关键词：水厂；电气自动化；应用；发展
1 电气自动化在水厂中的应用
1.1 在水厂清水池中的应用
为了使整个水厂有针对性进行功能控制，提高水厂整体的运作效率，对水厂的控制系统按照功能需求进行功能分层设计。通过电气自动化系统的大容量高智能进行控制机箱连接，人工和计算机可以依次进行运作，从而实现其控制系统各项数据的共享和信息的传输，完成整个水厂的控制工作。为了避免水厂出现缺水的现象，要储备一定量的水，在清水池设计中留有足够的存储空间。
1.2 对水厂滤池反冲洗的应用
滤池反冲洗环节是水厂在运作过程中一个十分重要的环节，对最终产生的水质情况也起着决定性的作用。V型滤池是水厂中所使用的滤池，V型滤池的反冲洗过程是:（1）关闭进水阀门。在这之后从两侧常开的方孔处，还会有一部分进水流入到滤池中；（2）表面扫洗。那一部分的水由V型槽的一侧流向排水渠的一侧（3）开启排水阀。池面水从排水槽中排出，直到滤池水面平行于V型槽顶。整个滤池反冲洗过程中还是出现一些问题，例如：反冲洗操作比较复杂且配水配气的系统精度系数要求较高，而池型又相对复杂且都是人工操作，这就加大了施工的难度。对这些问题进行分析和讨论之后，水厂决定使用电气自动化控制系统。电气自动化控制系统有三种形式：远程监控；集中性监控；现场总线监控。在此系统设计中，每个系统的设计都各自的优势发挥出来，变得更加合理化和科学化，总的来说，现场总线监控是比较有优势的。应用现场总线监控，可以电缆数量在一定程度上减少，这样不仅可以节约其成本，同时也使维护的工作量下降了。当系统开始工作后，通过对实时数据进行监测，工控机可以自动判断出滤池水的情况并对其发出反冲洗操作的指令。所以一般情况下采用现场总线监控方式是合理的。
1.3 进水过程控制
水处理过程是一个复杂的净水流程，从取水点到供水点，每个环节都需要进行电气自动化控制系统的设计，保证水生产过程的安全性和可控性。进水系统作为水厂作业过程中的入口，首先要做好水处理过程中的进水量控制。进水量的控制主要是通过水泵系统进行控制和调整，根据实际的生产需要，设计规划水厂的水泵数量，并结合实际需求对水泵系统进行设计和调试。针对进水后的水泵系统进行实时监控及远程调控，以确保每个水泵系统都能按照相应的标准进行水量的输送工作。
1.4 水净化处理控制
水净化处理是水厂作业中的重要环节，对水质的保障起到决定性的作用。水处理过程中，需要采用电气自动化设备净化过程进行操作和监控。一方面，在水质沉淀与过滤过程中，电气化自动控制系统可以对滤池的冲洗和反冲洗进行控制。冲洗过程中，电气化自动控制系统可以根据需求控制冲洗的时间和频率以及冲洗的量，实现全智能化控制作业。通过冲洗和反冲洗可以净化滤池，从而提高水的净化质量。另一方面，是消毒净化，水净化过程中通过加氯可以杀死水中的微生物，从而起到消毒灭菌的效果。消毒净化过程中，可以利用电气化自动系统进行严格的把控，使投氯的量和时间都能够标准化、合理化执行。然而，漏氯系统还能对过量的氯进行吸收和过滤，从而防止水中氯的含量超标，在达到消毒的基础上，保证水的质量。
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1.5 水质检测自动化技术
自来水的质量自来水厂的信誉和人们对自来水厂的信任度。人们的生活离不开水，水质量的好坏对人们的生活以及生命健康有着极大的影响，这就要求自来水厂在供应水之前一定要对水的质量进行严格的检测。水厂对自来水的监测是通过新型的自动化监测仪表来进行的，检测对象包括水的流量、水位、温度、压力以及水的质量，相应的设备包括pH测量仪、流动电流检测仪、漏氯检测仪、余氯分析仪等检测仪器。各类检测仪都发挥着独特的作用，例如在测量水流量方面，除了利用传统的电磁流量计以外，还会运用到大量的非接触仪表，以保证对水流量测量的准确度。此外，在对水位、温度以及其他方面的测量上也会用到大量的精密仪表，从各方面保证水的安全。这里需要提出的是，检测仪表在水工厂中发扮演着不可或缺的角色，它是实现水厂自动化的基础。当然，随着社会的不断发展和进步，在检测仪表方面也要不断的创新，以增加监测的广度和精确度，更好地提高供应水的质量，保障人们的生活稳定。
1.6 自动变频控制技术
自来水厂在进行水供应的时候需要贴别注意季节的变化以及居民对水需求量的大小。一个城市对水的需求量在不同的季节和不同的时间存在着很大的差别，有明显的的高峰和低峰期。因此，水厂在水供应的过程中需要特别注意对水压的调整问题。在用水高峰期时候，加大供水的水压，加大自来水的供应量，以满足人们对水的需求；低峰期时，需减小供水水压，以免造成水资源的浪费，甚至还会影响到机组的正常运行。由此可以看出，根据需求量控制水泵机组的运行是水厂自动化技术的一项重要内容。这就需要运用到自动变频控制技术，这种技术可以有效地降低水厂的能耗，几乎可以将因设计问题和用水量变化而浪费的电能全部节省下来。这种技术是以变频调整原理为基础，在保证正常供水的基础上依据供水系统用水量的变化情况，自动调整水泵的工作情况，使之在供水过程中更具效率的运行，以达到既降低能耗又可以保证供水需求的目的。
2 电气自动化在水厂中的发展
在电厂中应用电气自动化监控技术，需要充分发挥以太网技术优势；因为多样性是现场总线通信协议技术的一大特点，因此其并不能帮助嵌入式工业性。但是在电厂电气自动化监控系统中应用以太网技术，则可以促使传输速度得到加快，系统容量得到提升，且监控程序与技术比较杂乱的问题能够有效解决，更加充分的发挥电气综合自动化无缝通信的作用。进入新时期后，我国全双工通信、交换技术发展日趋迅速，这样以太网通信稳定性问题就得到了有效解决，实现了嵌入式以太网微机保护测控设备。可以得知，电厂电气自动化监控系统将会朝着嵌入式以太网的方向发展。此外，在电厂中应用电气自动化监控技术，还需要大力应用智能化技术，从传统操作盘控制发展到计算机控制，未来必然会发展为综合智能控制管理，需要充分重视，加大投入。
总而言之，进入新时期后，我国电厂开始朝着电气自动化的方向发展，不断提升电厂的安全性、经济效益与社会效益等。实践研究表明，在电厂中应用电气自动化技术，可以促使电网更加安全经济的运行，提升工作效率，电厂电气检修人员的劳动强度也可以得到有效降低，促使电力企业减员增效目的得到顺利实现。
参考文献
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论文作者:康铭铭,朱敬宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/29
标签：水厂论文; 滤池论文; 电气自动化论文; 过程中论文; 技术论文; 电厂论文; 系统论文; 《基层建设》2017年第14期论文;