摘要：目前，人们生活水平发展迅速，水电站电力工程的发展也越来越迅速。电力能源是社会发展和进步的基础所在。我国的电力能源主要由火电、水电、核电以及新能源发电构成，其中火电和水电占据了较大的比重。而在强调环保的今天，水力发电成为了加快电力体系改革，优化电力生产结构，实现绿色环保生产的关键所在。电气自动化技术的应用，不仅降低了运行人员的劳动强度，提高了生产效率，而且还有利于降低生产成本，提高电站的经济效益。
关键词：水电站；电气一次设备；智能化技术
引言
我国水资源极其丰富，为水电行业的发展奠定了良好的基础，水电站是常见的将水能转变为电能的工程设施，电气一次设备的安装施工直接决定着水电站的安全稳定运行，并对居民的正常用电有着很大的影响。因此，在水电站电气一次设备安装施工的过程中，相关技术人员必须要重视安装施工的安全问题，电气一次设备与配电、输电、发电等相互配合共同作用，在很大程度上决定着电力能源供应的稳定性，所以重视水电站电气一次设备安装施工的安全问题就显得尤为重要。
1水电站电气自动化应用的基本内容
为满足社会发展对于电力能源的基本需求，加强对于水力资源的充分利用。我国的水电站规模处于一种不断扩大的状态，而电气设备的数量也随着规模的持续扩大而增多。由于各种电气设备之间的紧密联系性，很多设备依靠人工管理和操作的方式很难满足水电站的实际生产需求，因此电气自动化技术在水电站领域的应用要求也越来越高，水电站电气自动化成为了行业内部关注的焦点所在。水电站的主要设备包括水轮发电机组、调速器、励磁系统、辅助机械系统、发电机出口断路器、厂用电设备、变压器、输电线路等，而电气自动化系统不仅可以实现对此类设备的自动化控制，更能够加强对于此类设备的保护力度。当任何设备出现故障或异常时，电气自动化系统通过分析采集的数据自动诊断故障原因并作出相应的判断，并可以自动停止相应设备的运行，发出自动报警，等待工作人员进行现场检查，以保证在最短的时间内最大限度地保证水电站的安全性，避免故障问题扩大化。在整个过程中，运行人员可以通过PC人机界面对各个系统进行实时监测，具有较高的灵活性、直观性和集成性。
2水电站电气一次设备概念
目前我国基本所有的水电站在施工过程中受到其自身性质影响，涉及到的范围和内容比较广，电气设备主要以一次设备和一次设备为主来满足实际的电力需求。其中电气一次设备主要有高压配电设备、主变压器、厂内用电设备、照明设备、开关装置、出线装置和防雷接地系统等。电气一次设备的施工安装与整个电力系统及配电和输电都有直接的联系，所以其施工质量的好坏直接影响到上述各设备的运行质量。一旦任何一个环节出现问题，都会引起整个电力系统出现各类的故障问题，严重的甚至会损坏设备。如果在施工过程中未注重施工安全性，不仅会造成人身和设备出现安全隐患，也会在设备运行过程中出现诸如接头绝缘损坏、老化现象严重等问题，严重威胁到电力系统的平稳安全运行。因此在水电站电气一次设备的安装施工中，施工人员应加强安全施工，明确安装过程的重点和难点，合理进行质量控制，确保整个工程的高质量进行。
3水电站电气一次设备智能化技术
3.1智能系统在水电站中的结构分析
以物理结构为分类依据，水电站能够分为一次设备网络化以及一次设备智能化。在现阶段技术快速发展的基础上，对水电站一次设备的设计已经能够实现一体化的操作控制，促进多功能电气一次设备的发展，使得电气一次设备的功能更加全面，并且更加迷你，促进更加便利的设备安装以及更加便利的设备维护工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆智能系统一般可以分为流程层、站控层以及中间层。对于流程层，能够很好对网络一次设备以及电气一次设备结合，有效实现对不同设备的控制。流程层能够对来自站控层的数据指令进行接收，从而控制电气设备，实现对出现故障的位置进行维修，或是对设备进行有效的维护。流程层需要同时配置交流电电源和直流电电源，从而能够有效应对中间层和站控层之间出现的故障，如果中间层和站控层出现故障，流程层能够通过相应的操作，促进设备的自主运行，对水电站不同系统正常运行提供有效的保证。流程层的终端是站控层，站控层主要是对流程层进行协调管理，最终实现管理电气设备。一般情况下，站控层会对流程层的信息进行有效的收纳后，再对数据库进行有效的建立，对相关的信息数据进行有效的维护和监控。如果电气设备运行的过程中，站控层收到异常的信息，会直接对水电站的调控中心进行及时的反馈，从而使得相关的工作人员能够结合具体异常的数据内容，对相应数据指数进行调改，对设备出现的故障或者问题进行及时的维修。同时，站控层为避免中断监控设备风险，也会有自身独特的方式，一般会区别于其他的信号，从而促进流程层的正常运行。中间层主要的作用是将流程层和站控层进行连接，保证两层之间的通讯，即通过中间层，流程层能够对接收的设备信息数据，对站控层输出，从而保证在相关电气设备出现问题时，能够进行及时的维修以及调节。在水电站不同设备运行的过程中，中间层需要对流程层的数据进行有效的运算，并进行相应的统计，从而做出相应的判断，对设备维护效率以及设备的监控效率进行有效的提升。
3.2计算机监控系统
满足水电站监控要求，进行计算机监控系统技术改造，其改造的重点在于现场自动化元件层、控制装置层、厂级计算机设备层、调度层、现场总线及通信接口、厂级计算机信息交换接口、调度控制信息交换接口、人机界面等方面。为满足水电站计算机监控系统发展的要求，在其监控系统设置时，应保证配置的科学性及实用性。在进行计算机监控系统设计时，应考虑监控系统重要指标，如水电站计算机监控系统中的各级计算机CPU负载率、通道传输复杂率、对异常数据的容错能力、顺序控制异常恢复能力等。将计算机监控系统改造为全分布开放式冗余结果，按照分散监控与集中控制原则，解决传统水电站计算机监控系统安全性不足问题，保证水电站机组运行的可靠性及安全性。在计算机监控系统控制层中，应采取智能化可编程控制器，采取CPU双网结构并与监控系统实时数据网连接。LCU可以提供可操作性较强的计算机监控系统操作界面，可以提高系统监视及控制能力；为保证LCU应用的合理性，其辅助控制装置应采取系列设备。
3.3发展检修技术，更新检修模式
水电站供电的基础设备就是水电站电气设备。所以，电气设备维修要对故障进行及时排查和维修，这就离不开电气设备维修，以保障供电工作的顺利进行，从而保证电气设备的安全。水电站应不断发展检修技术，更新创新检修模式，积极迎接时代进步带来的模式和技术上的革新。信息化的趋势随着计算机在社会生产中的普遍应用和科学技术的高速发展，已经不可阻挡。水电站电气设备检修工作也应该将计算机应用到电气设备维修中，紧跟时代大潮，为了实现对电气设备的随时监管，构建一个全面的电气设备维修系统而充分利用信息化的管理方式。对应的报警维修系统在电气设备一旦出现故障时会及时反馈，精准定位，不仅可以充分保证水电站电气设备的安全，还能大大提高工作效率，并在很大程度上减轻工作人员的负担。
结语
水电站的相关设备运行，能够对人们的生活水平进行有效的保证。在水电站中应用电气一次设备智能化技术有重要的意义和作用。因此在具体的水电站运行的过程中，相关的设计人员要结合实际的情况，加强水电站智能化中不同环节优化工作。
参考文献
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论文作者:吴小东
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6