四川省玉溪河灌区管理局百丈水库电站 四川邛崃 611530
摘要：电气自动化是水电站能够正常高速运转的基本保障和基础，电气自动化在水电站的各个环节中的作用、影响也不尽相同，其中对PLC技术应用影响最大。此外，电气自动化的发展还影响着水电站的日常工作的安排和开展，影响管理操作人员的数量和工作量的多少。本文简单的概括了水电站电气自动化的现状，虽然，现在电气自动化在不断的发展，相关的技术也在不断进步，但是它目前似乎已经处于瓶颈期，自动化进程似乎也受到了一定的阻碍而放缓脚步，需要相关研究人员相互交流经验和心得体会，从中寻得突破口，推动电气自动化的进一步发展。
关键词：电器自动化；水电站；发展进步
前言
电气自动化，可以简单的理解为无人或者尽可能的减少人力操作的情况下，可以依靠早已设定好的程序进行自行运转。电器自动化水平的高低，在一定程度上影响水电站运转的效率和经济效益的高低，同时，水电站的电器自动化受当前科技水平和经济社会的需要的影响而变化。电气自动化的发展，不仅可以降低人力成本，增加经济效益，还在一定程度上，降低因人员粗心大意而造成的一些故障。由此可见，电气自动化是提高水电站效能的关键，因而要加强这一方面的研究，更好的发挥水电站的作用，获得经济效益与社会效益的最大化。
一、水电站电气自动化研究的初衷
以计算机技术为基础的电气自动化，充分利用了编程逻辑等技术的发展，促进电气智能化，提升效率。现在电气自动化的发展给不仅给水电站的发展，还给科技、社会的发展都起到了很大的促进作用。
水电站电气自动化的发展可以提升水电站的稳定性，进而提高电能的水平。现如今社会的迅速发展，人们的生活水平不断提高，不管是普通百姓，还是企业单位对电能的要求越来越高，不单单是数量的增加，对电能质量的要求也更加苛刻。
高质量的电能必然是频率和电压更加稳定，这是单纯的依靠人力而无法达到的，只能依靠电器自动化操作来完成，电气自动化可以更好的促进系统的有功功率和无功功率的平衡，以此来更好的满足人们对电能质量的追求。
电气自动化操作更加准确，反应更加快速，流程更加细致，甚至它的一些自我保护电气设备的流程可以在电气设备发生故障时，自动报警或者自动采取一些必要的措施来减少故障发生时波及的范围。
自动化电气设备的性能更好，更加稳定，可以有效的降低发生故障的频率，从而更好的提升水电站各方面的安全生产。此外，添加的一些自控装置可以在操作人员做出错误的操作时，及时的示警或者宣示无效操作，从而进一步减少因操作人员错误认识或者操作而带来的经济损失。同时，电气自动化还能减少操作人员的数量，从而减少人员开支和实际操作人员的工作量，提高水电站的运行效率。
电气自动化可以让水轮机组随时处于最佳状态，此时，发电量的数量最大化，质量也是最高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，如果换成单纯的人力操作，因河流水流量、环境等各方面的影响，很难做到实时监控，实时调整，达到最佳状态的可能性非常小，由此产生的电能也不稳定，质量更不可能高。
二、水电站中的一些环节更加需要电气自动化
水电站的级别类型、修建的位置、机组规格等等各种各样的因素都在一定程度上影响电气自动化的使用。
（一）水轮发电机组的自动化发展
水轮发电机的自动化是指机组监控设备将检测到的数据传送到控制室计算机，计算机按照预先设定的程序进行运行，然后，根据早已编纂好的程序发出新的指令。
当机组出现任何故障时，控制室的计算机就会按照流程来启用备用装置，来保证水电站系统的顺利运转，当到了雨季的时候，河水上涨，频率也会自然增高，这时，控制室的计算机就会自动关闭部分机组，来保证系统的稳定。
（二）主要辅助设备的自动化
任何的系统或者设备都有主要设备和辅助设备的区别，因而，在水电站的系统中，也有一些辅助设备，这些设备虽然不像主要设备那样重要，但是它们仍然对水电站的稳定起着作用，它们性能的提升，也会促进水电站的发展。
这些辅助设备的运转仍然是按照检测、控制、反馈的流程进行，控制室计算机根据数据库的变化和早已设定好的程序进行相应的调整。
主要辅助设备自动化可以自动检测定子和转子是否完好无损，包括回路问题、铁芯的温度是否过高或者过低，还可以自动检测制冷系统等系统是否正常运转。甚至，还可以在出现故障时，启动应急程序，瞬间做出反应和补救措施，给操作人员充足的时间进行检查维修，最大程度的降低经济损失，保证电能的正常生产。
（三）主要电气设备的自动化
变压器在水力发电的系统中占据着十分重要的位置，除了变压器外，水电站的主要电气设备还包含着母线、输电线以及开关柜等等，这些关键性的设备自然离不开自动化的保护，比如遇到各种故障时，会根据实际情况做出不同的反应和采取不同的措施。
所有的故障可以分为立即型和缓冲型。立即型则是指发生故障后，会对系统立即产生损害，比如钢管突然爆破等等，这时，控制室的计算机会自动跳开断路器，自动启动保护装置，缓冲型则是指有些故障发生后不会立即对系统产生危害，只需要简单的警告就可以，让管理维修人员可以自己检修维护，比如导轴承温度升高等等故障的发生。
（四）机组外辅助设备的自动化
机组辅助设备是指水泵、油泵等设备以及承载这些设备的建筑物等等，电气设备自动化可以很好的检测这些设备的运行和平衡，当这些设备的平衡被打破或者运行异常时，都会自动示意，让巡查的管理维修人员进行补救。
三、PLC技术的广泛应用
PLC又被称为可编辑控制器，在水电站的自动化过程中从开端到结局都有它的应用，比如轴流桨水轮机调速器等等设备中，
采用PLC技术，可以更好的提高反应效率和准确性，根据现实情况中的水位变化、水头变化等来调整相应的曲线，然后，再通过PLC输出指令，从而保证机组的顺畅运转
此外，为了更好保证水电站各个设备的正常运转，会通过更换调速器控制芯片，来保证水头处于标准正常状态下，这个工作量非常庞大，如果单纯的依靠人力，则可能需要超乎想象多的人力，极大的增加了工作量，但是，PLC技术的应用会通过各种数据的变化，来综合的自动的调整，调整的幅度更加准确。
四、电气自动化发展遇到的困难
虽然，现在科技水平已经达到很高的水平，但是，目前的已经投入使用的电气自动化仍然还有一些不足之处，需要相关的科研人员进行进一步的研究和改进。从电气自动化的发展到现在，发展的速度也不一样，越高水平的电气自动化想要更进一步的发展，需要付出的努力和血汗就要更多，要经历更多次的失败才能成功。现在电气自动化的发展似乎已经进入发展的瓶颈。
电气自动化需要实现对所有设备的全面检测，不管哪一个设备出现故障时，都可以及时的做出反应和措施，但是，整个系统中的各种设备非常多，环环相扣，相互联系，这就能需要电气设备自动化系统被划分为许多个不同的各自监管不同设备的板块，各自为战但又相互联系，这让，电气设备的自动化变得更加复杂。随着技术的研究和创新，相信在未来，这些难点会被一一克服。
结语：水电站电气设备的自动化的发展不仅可以提高运行效率，产生更多、更高质量的电能，还能降低故障发生概率，从而减少管理维修人员的工作量，体现人性化的管理和操作。但是，目前，电气设备自动化的发展并不是一帆风顺，而是波折不断，困难不断，需要再接再厉的继续进行研究突破，突破现有技术中的难点，更好的保证水电站的稳定而顺利的运行。
参考文献：
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[3]刘海波，水电站电气自动化技术探究[J]，技术与市场，2013（9）；173-174
论文作者:马婷
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期
论文发表时间:2017/3/29
标签：水电站论文; 电气自动化论文; 设备论文; 操作论文; 电能论文; 故障论文; 机组论文; 《北方建筑》2016年12月第35期论文;