摘要：在现代水电站运营中，把电气自动化运用到实际运营环境下，既能够实现水电站的自动化操作目标，又有利于保证水电站运行可靠性和供电安全性，让水电站生产效率有所提升。本文，将先分析电气自动化应用作用，再阐述电气自动化应用可实现的功能。最后，总结电气自动化具体应用实践，旨在进一步优化水电站运营效果，选择适合的自动化系统。
关键词：水电站；电气自动化；应用
前言
在现代化技术快速发展背景下，电气自动化技术在水电站运营中的应用逐渐引起了人们关注，通过这一技术的应用，慢慢实现了对水电站机组运行状态的监控，达到了事前、事中、事后监控目的，提高了水电站安全生产水平。但是，为了取得更好的水电站生产效果，相关工作人员应积极探索电气自动化应用要点，科学规范水电站自动化的实现。
一、电气自动化应用作用
电气自动化在水电站运营中的应用作用主要体现于几个方面。首先，电子自动化在水电站运营中的应用可实现自动化操控目标。同时，能够实时、精准反馈水电站运行数据，及时发出水电站运行中安全警报，避免安全事故发生造成严重的负面影响，维护水电站运行安全。其次，在水电站自动化运行环境下可实现对电压、工频数值变化情况的监控，电压、工频共同决定着电能质量。所以说，电气自动化的应用可在一定程度上保证水电站供电稳定性。再次，在水电站自动化运行环境下，可减轻员工工作量，甚至可在无人监管情况下进行高效率的生产工作，提高生产效率。总之，电气自动化在水电站运营中有着重要作用，应充分发挥其作用与价值。
二、电气自动化应用可实现的功能
首先，电气自动化可实现自动控制发电机组运行方式，自动完成开关机等操作，根据预先设定好的程序和时间，依据水电站电网要求，进行自主发电。同时，电气自动化可实现依据各项参数自主分配不同发电机组负荷，确定机组有功功率、无功功率。在实际运行期间，当某一机组发生故障问题时，可自主启动备用设备，避免整个水电站运营受到影响[1]。其次，电气自动化应用可实现对发电机组轴承、机组温度、润滑油使用、电压、工频等各个方面运行参数的监控，保证发电机组始终处于最佳运行状态。再次，电气自动化应用可实现对各种辅助设备的自动控制，也可用于监控变压器、输电线路等电气设备，维护整个系统运行安全。
二、电气自动化在水电站中的具体应用实践
（一）工程概况
本工程中水电站位于××省境内，这个水电站以发电为主、防洪灌溉为辅，由输水洞和灌溉洞电站组成。其中，输水洞电站中有3台1.4MW机组，灌溉洞电站中有2台3.6MW机组和1台0.8MW机组。
（二）工程主要内容
在本工程输水洞、灌溉洞水站运营中，为增强整体运营效果，将电气自动化运用到了水电站中。其中，在灌溉洞电站建设期间，为实现电站自动化控制，更换了机组LCU和励磁、直流系统。在输水洞项目建设期间，也在现有基础上增设了工控系统，更换了LCU和励磁、直流系统。同时，本工程项目建设了一个集中控制中心，于控制中心内部增设了一些电气自动化设备。包括UPS、计算机监控系统等等，旨在实现电气自动化应用中的远程监控、集中监控等功能。
在本工程电气自动化应用项目建设期间，明确了关键项目的技术方案。包括盘柜、二次配线、直流系统等关键技术[2]。其中，在盘柜设计上，严格遵从了型钢基础、开箱验货、装卸倒运、组装的程序。而在二次配线进行期间，注重先用关卡固定线缆，再严格按照施工图配线。待设计作业完成之后，又展开了盘柜通电测试和二次电气试验，有效保证了电气自动化应用效果。其中，在盘柜通电测试中，为确保测试结果准确性，采用1000V摇表对盘柜通电情况展开了测量，主要测量内容包括了电流、电压和绝缘电阻。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在二次电气试验期间，先按照相关规范编制了一个试验计划。然后，在试验期间准确记录了各种技术特性、设计值、性能等信息，通过对比分析试验结果，顺利完成了二次电气设备安装。
（三）励磁系统安装
在本工程水电站具体建设过程中，为了真正实现对电气自动化的应用，合理化安装了励磁系统。首先，在对励磁系统进行安装之前，施工人员在工程施工现场对励磁系统进行了开箱检查，主要检查所有电气元件规格、型号、质量；查看设备有无螺栓松动情况，是否固定；铁芯是否存在锈蚀情况；设备外观是否存在缺陷。待开箱检查操作完成后，对励磁系统进行吊装，并在保证吊装期间垂直度、水平度符合要求基础上，进行可靠接地[3]。等到励磁变压器、电流互感器进行可靠接地后，做好一系列保护工作，注意防护励磁变压器和电流互感器积尘，注意防潮、防火，从而借助励磁系统实现水电站自动化操作。
（四）监控系统安装
在水电站项目建设过程中，电气自动化的应用能够实现远程监控、集中监控等功能，但是，为了较好的发挥电气自动化实时监控功能，本工程规范了监控系统安装操作，其具体安装步骤如下所示：
第一步：在进行监控系统安装之前，安排专人到施工现场对监控系统进行了检查验收，检查内容主要包括设备型号、规格、参数；外观有误损坏；电气元件是否牢固，确保监控系统各项指标都符合水电站电气自动化应用要求[4]。
第二步：待检查验收完监控系统之后，开始进入到监控系统安装阶段。首先，依据设计图纸，安排专人仔细查看施工现场各设备配线情况是否正确，有无缆线敷设错误问题。同时，保证二次回路绝缘电阻值必须大于1MΩ。其次，在监控系统安装期间，安排专人仔细检查计算机设备、I/O远程接口、电源、设备连接等安装情况，一旦发现不可靠的设备安装问题，及时对问题进行解决，从根本上保证监控系统运行可靠性。再次，当监控系统检查无误之后，施工人员开始接通电源，启动自诊断程序，在线诊断设备运行情况，一旦存在设备运行故障问题，及时发出警报信号，自动排除故障现象[5]。除此之外，在监控系统具体安装期间，相关人员会利用设备的数据采集功能和自检功能获取相关电气运行信息，再依据电气运行情况，适当调整设备[6]。最后，依次进行励磁装置、调速器等的安装，在各个设备之间联动作用下实现电气自动化技术的应用，营造一个良好的水电站运营环境，以自动化的控制方式提高水电站生产效率。监控系统安装完毕之后，将安排专人负责测试监控系统与各个设备之间的信息传递是否流畅，进而真正实现对水电站运营情况的全过程监控与集中监控、远程监控。
结论
综上可知，将电气自动化运用到水电站运营中，可实现对开关站设备、水电闸口的自动化操控，以自动化控制方式实时调节水电站生产情况。而在电气自动化具体应用期间，要先做好技术方案设计，再进行电气调试与试验，后通过励磁系统安装和监控系统安装，完成对水电站的自动化控制，达到最佳的水电站自动化控制效果。
参考文献
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[5]胡志洪.水轮发电机组的电气制动在水电站自动化上的研究及应用[J].科技风，2017，14(08)：216.
[6]韦家吉.浅析在水电站中电气自动化技术的运用[J].通讯世界，2016，14(07)：148-149.
论文作者:蒋超
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：水电站论文; 电气自动化论文; 机组论文; 设备论文; 励磁论文; 监控系统论文; 系统安装论文; 《电力设备》2018年第20期论文;