摘要:本文对电气自动化在水利水电工程中的应用情况进行了分析与介绍,希望可以使电气自动化技术更加完善。
关键词:电气自动化;水利水电;智能控制;设计
1 前言
随着社会发展,电气自动化技术不仅用于工厂运营、控制领域,而且应用于办公、交通运输、航海航天、农业发展等领域。电气自动化技术发展运用计算机网络技术、电力电子技术等来实现自动化,人员可以通过计算机进行远程监控和操作。电气自动化技术用于水利工程中,为水利工程发展提供了良好技术要求,促进了水利工程发展及经济增长。
2 电气自动化技术简析
2.1 电气自动化特点
电气自动化是集计算机技术、网络技术、电子科技等于一体的新技术,它极大的镀金了生产的自动化,大大提升了人们的生活,节省了更多的人力物力,为人们提供了更多的便捷。同时电气自动化在发展过程中,已慢慢渗透进人们的日常生活,被广泛的应用,包括地铁、公交、电梯、工厂自动化生产线等。电气自动化作为科学技术发展的结果,利于提高生产力水平的发展,在提升我国经济实力,推动科学技术飞速发展的同时,也增加了产品的附加价值,呈现高效特点。
2.2 水电工程中电气自动化系统组成
在科学技术不断高速发展的今天,计算机网络逐渐渗透到各行领域,并快速的得到广泛应用取得巨大成效。在水电工程中,电气自动化技术的运用也逐渐形成新的自动化模式,取代传统的人工操作控制运行,而实现最新的“无人值班,智能监控运行”工作模式。电气自动化系统主要依靠计算机技术完成,同时利用可编程序控制器(PLC)和微机继电保护装置、专用智能测控装置等共同实现。现场总线等将不同的控制站和智能装置能连接起来,从而架构出分层分布的综合分工监控电气自动化系统。这种开放式的电气自动化系统层次分明,可以很好的将其功能进行扩展,同时分层分布的结构也能依照功能的差异,对监控对象实行可靠有效的配置监控,分散性灵活性较强。当然在水电工程中的电气自动化系统主要采用冗余配置装备,大大提高了其可靠性,在维护技术上都是采用最先进的,便于适时进行升级,以保证为水电工程运行的检测、控制和保护。系统结构,人机接口能力强,灵活的组合,便于进行掌控,在设计、调试和现场运行中都具有良好的优势。
3 电气自动化在水利水电工程中发挥的作用
(1)科技在不断的发展,电子技术以及微电子技术也得到了较大的提升,这些先进的技术有着广泛的应用的范围,在水利水电工程中发挥着促进生产的作用,有利于实现水利水电工程的自动化生产与运行。电气自动化技术在水利水电工程中扮演着水轮发电机枢纽的作用,利用模拟计算公式,可以实现对水利水电工程的监控,可以保证发电机组以及相关部件的正常运行,在检测到发电机组存在故障隐患时,会及时发出报警信号,这样可以提高技术检修人员的工作效率,可以保证发电机组可以安全、稳定的运行。水利水电工程中,应用的发电机组多种多样,在选择的过程中,需要考虑水利水电工程的大小,设备的性能决定了水利水电工程是否能实现自动化运行。
(2)在水利水电工程中应用综合自动化系统,可以保证水利水电工程运行的可靠性,也可以保证工程的经济效益,应用自动化系统,可以提高工作的效率,还可以保证电能的质量,可以减少工作人员的劳动力,减轻其劳动强度,也可以改善劳动的条件以及环境,也是提高电源有效性的重要操作方式。应用自动化系统,可以利用计算机以及监测技术对系统运行状况进行检查,可以消除水利水电工程中存在的安全隐患,还可以分析出电厂运营的状况,在发生事故后,可以缩短维修的时间,可以保证电力系统尽快恢复正常使用。应用自动化系统,可以减少大量人力资源的投入,可以降低电能的生产成本,有利于提高企业的经济效益。
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4 电气自动化在水利水电工程中的应用情况
4.1 水利设施中电气自动化应用的技术保障
智能技术是将一台计算机切分为数台的计算机。如果反过来将数台计算机通过虚拟技术连接成一个大型的运算中心,就能通过这个运算中心来实现对电气设备的云端运算,因此智能化可以说是云端运算的底层技术。
4.2 水利设施中电气自动化应用的组织保障
4.2.1 电气自动化应用管理人力与能力的提升
电气自动化应用的效果不佳的重要原因,大多数人认为在于自动化管理费用不足,监造成本过大的压力之下,只能以低阶、低成本且临时聘雇的工程人员充当。在经验不足、专业技术欠缺、向心力欠缺及待遇不佳的情况之下,很难能有效的协助工地解决问题,更难确保施工质量。
4.2.2 监督管理工作的组织与权责理清
监督管理部门的不健全在于施工管理人员非长驻工地或专任于工程施工,松散的组织结构很难带来专心的管理工作,即难有好的管理质量,因此配置适当的监督管理人员是必然的,并且必须强制监督管理人员专任于电气自动化应用应用管理工作。
4.2.3 现代化科技管理工具的运用
随着信息科技的进步,电气自动化应用管理不应只是传统的查验工作,必须通过信息科技的协助,充分利用网络系统,让电气自动化应用员工获得实时性的信息,将电气应用信息第一线的执行成果实时回传,让问题得以第一时间获得处理,争取时效,提升电气自动化应用管理的效率。例如,施工过程监视器(CCTV)的设置、MIS 管理信息系统、施工抽查以个人数字化助理( PersonalDigitalAssis-tant,PDA)电子化实时记录及传输,以及无线射频辨识系统(RadioFrequencyIdentification,RFID)技术的使用及与实验室的结合验证等,都是提升电气自动化应用管理质量的有效作法。
4.3 完成对水轮发电机组运行模式的自住智能控制
首先,应用电气化完成了同时完成关停机,发电转调相与调相转发点的管理控制,从在没有人的时候,它能独立的完成工作。其次,电气自动化可以很智能的使发电站组在最经济的情况下健康运行,它可以智能的根据实际情况与系统的指令自动启动一定数目的机组,从而可以让负荷很经济的在运行的机组间分配。因为它可以控制发电机组的关和闭,因此他就可以根据负荷的要求自动变换机组,从而把有用功提高到最大,把无用功降到最低。最后,如果出现工作事故或者洪涝期间机组频率低时,它可以智能的使备用机组投入工作,但当汛期时,它可以智能断开一些机组。
4.4 行使对水轮发电机组及其周围重要设备的运行状态的监测
比如说可以检测发电机组的定子与电子中的电路安全,同时可以检测发电机定子绕组和铁芯中温度是不是超过了设定的温度,此外,对发电机组润滑度与制冷系统的监督,对机组变速系统的监督。当这其中之一出现故障,电气自动化会果断智能的采取措施,同时向检测人员发送警讯与紧急呼叫。
4.5 行使对周围重要设备的智能控制
包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制,一旦发生问题,其他辅助设备可以快速投入运行。
4.6 行使对重要电气设备(如变压器、母线及输电线路等)的控制、检测和保护
4.7 行使对水工建筑物运行状态的控制和监测
比如对于发电机组是否良好工作的检测控制,对于拦污闸有没有阻塞的控制,水位高低的检测,同时可以对饮水压力管起保护作用。
5 结论
水利水电工程关系着人们的生活质量,应用电气自动化技术,可以提高人们的生活质量,还可以提高电力生产的效率。电气自动化是一项先进的技术,将其应用在水利水电工程中,可以实现对系统运行情况的监督,可以了解电力企业的生产经营状况,还可以对系统以及发电机组中存在的故障进行检测,在发现安全隐患后会自动发出警报,这可以帮助技术维修人员及时找到故障位置。
论文作者:李冰川
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/10/19
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