摘要:与火力发电相比,水力发电能耗较低,对于环境污染影响较小,因此,水力发电已经逐渐发展成为我国电力发展的主要方向。在水力发电中,还存在很多不足,比如水电站工作水平较低、运行稳定性较差等。对此,应该加强自动化技术的应用,更好地满足电力需要,提升水电站工作水平。
关键词:水电站;电气自动化技术;运用
引言
为推动中国水电站运行管理水平,对促进电力科技进步做出新的贡献,水电站要充分发挥主观能动性,多渠道、多领域、多层次、多形式地应用电气自动化技术,牢固树立超前意识,不断提高水电站的经济运行水平。
1水电站实施电气自动化技术的重要作用
1.1提升工作的稳定性
从整体角度分析,水电站的主要作用便是保证电能的输出,利用电气自动化技术可以对当前设备的工作情况进行掌握,并自动生成监控日志,如某一个环节或设备发生问题,则及时会发出警报,操作人员尽快解决,减少不正常现象的发生。除此之外,利用电气自动化还可实现对水电站设备的全面监控,避免因人为因素所导致的故障。
1.2保证电能的质量
就电压和工频来说,其具有的稳定性能是确保水电站电能水平的关键所在,其会受到以下两种因素的干扰:一种是无功功率;另一种是有功功率。这是因为电网负荷的运作情况处于不稳定的状态,所以就会对电能水平带来不利影响。这样就需要相关人员利用该技术,对发电机组进行调试,促使电压和工频能够保持在允许的范围内,进而确保电能水平。
1.3提升运行经济性
经济性同样是水电站运行的主要目的与宗旨,能够保证发电机组在最好的状态下运行,就目前而言,水电站要想提高运行的经济性,不仅要对实际情况加以考虑分析,还要对水电站分配负载进行把握,选择最佳的机组运行,进而产出最多的电能,如果仅靠人工操作那么无法实现其目的,但是将电气自动化技术应用其中,可有效改善其缺陷,提高运行的经济性。
2水电站电气自动化主要技术
2.1水电站的水轮机自动控制技术
水电站的水轮机自动控制技术是保证水电站水轮系统正常运行的基础,在此种技术下,水电站水轮机可以实现自动关闭,并合理调节自身发动机功率情况,对水电站的正常运行具有重要意义。与此同时,电气自动化技术还可以对水电站数量进行控制,保证各个水电站之间的运行效率,提高水电站的经济效益,从而推动水电站实现快速发展。
2.2数字化监测技术
为了对水电站进行精细化管理,应该注意应用数字化监测技术,对水电站生产运行进行全方位、全天候监测管理。在水电站生产运行中应用电气自动化技术的主要目标是采用数字化监测技术,通过将其应用于水电站原有设备中,不仅能够提升设备运行效果,同时还能够有效提升水电站设备运行安全性和可靠性。在计算机终端基础上,通过应用以太网、继电保护器的PLC编程,能够保证水电站设备的正常运行;通过应用数字监测技术,能够为各个节点数据的发送和接收提供保障,具体如图1所示。随着电气自动化技术的发展以及其在水电站中的推广应用,在未来发展中,应该努力实现水电站系统的自动化操控,这样不仅能够有效降低水电站运行人力资源,同时还能够提升水电站运行技术水平,避免出现水电站运行故障。
2.3 PLC自动化技术
将PLC技术应用于水电站中,能够有效提升水电站自动化水平。PLC技术的应用原理如下:在可编程存储器上,系统设备可以充分遵循既定的计算模式、操作流程、运行方式等数据参数,同时对水电站的运行参数立体图像进行构建并显示。PLC技术的应用不仅能够帮助水电站工作人员对系统运行状态进行判断分析,降低干扰率,同时还能够保证整个水电站系统运行的安全性和可靠性。
3水电站电气工程自动化技术的运用
3.1在涡轮螺旋桨调速的运用
PLC是指编制程序的储存器,其应用中的重要作用是通过储存机械内部信息和执行逻辑运算、算数运算以及顺序运算等操作指令,在水电站运行过程中实现数据传输、调节速度,从而对水电站中的轴流转浆式水轮进行调控,提高涡轮螺旋桨的运行速度,提升水电站的工作质量。现阶段,不同厂家所生产的涡轮螺旋桨具有差异性,而不同的涡轮螺旋桨之间的运行速度也是不一样的,所以工作人员在使用涡轮螺旋桨之前都会对涡轮螺旋桨进行改进,调节其运行速度。但是此种情况并不能及时对水电站涡轮螺旋桨运行速度进行保持,让其在运行中处于最佳状态,因此,相关人员需要使用PLC对涡轮螺旋桨进行调速,从而让涡轮螺旋桨运行在一个最佳状态,保证水电站的运行效率。
3.2在油、气、水控制上的运用
通常情况下,相关人员应当保障参数的精准性,并对油、水、气加以控制,对出现的异常情况做好认真的检测,多采取一些自动化策略。例如,对设备运行的关闭和启动、加大和供水系统技术的研究力度,保障驱动泵系统可以顺利的运作,为系统实现稳定运作的目的创造有利条件。然而,针对石油、天然气和水来说,相关人员在对其进行控制的时候,一定要确保泵组的环节是处于安全的状态,这样才可以起到节约资金的作用。
3.3在水库式电站调速器上的运用
针对某些发电站来说,水头变化范围比较大,从开始到结束这一整个流程中几乎都是依赖于水轮机设计水头。倘若水头在减少的情况下,那么相关汽轮机液压调节器就不能促使机组额定实现转速的目的。这个时候相关人员就需要采取其芯片更换或是增加串联电阻的方式进行处理,还需要对输出产生的情况加以调整,并且要以开放的形式提供。然而在某些情况下依然不大于设计水头,为了妥善处理这个问题,相关人员一定要将芯片更换掉或是将串联电阻拆除,而随着PLC的使用,能够对水头高度进行调节,打开和关闭机组也比较方便,可见该技术有着显著的效果。
结语
综上所述,近年来我国科学技术发展迅速,电气自动化技术日渐完善,其已经被广泛应用于水电站运行设备中,在提升水电站生产运行工况方面发挥着十分重要的作用。本文主要对自动化技术在水电站中的应用方式进行详细探究,在电气自动化技术的实际应用中,现代网络管理是自动化设备升级的基础,在构建自动化网络管理系统过程中,不仅需要满足各个系统对于不同距离的操控要求,同时还应该实现远距离操控,包括电流、压力、水位、机械转速、转交、波位、温度等。由此可见,电气自动化技术在水电站中的应用优势明显,不仅可以提升水电站设备运行操控水平,同时还能够保证系统运行的安全性和可靠性,在水电站未来发展中,应该注意提升电气自动化水平,并将其应用于水电站运行管理中,促进水电站可持续发展。
参考文献
[1]魏强.探讨水电站电气工程自动化技术及其应用[J].科技创新与应用,2017(04):197.
[2]刘利群.电气自动化技术在水电站中的应用研究措施[J].建材与装饰,2016(49):268-269.
论文作者:康军,代翔
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/22
标签:水电站论文; 技术论文; 螺旋桨论文; 电气自动化论文; 涡轮论文; 设备论文; 电能论文; 《电力设备》2018年第14期论文;