河北省 石家庄市 05000
摘要:随着科技的高速发展,我国的水利设施电力自动化得到进一步发展。许多水电站都相继引进了电气自动化设备或开始进行了前期的准备工作,水利设施中电气自动化是一种包含了多门学科和前沿技术的综合技术,水利设施中电气自动化应用是我国电力工业自动化建设的重要进步。
关键词:水利设施;电气自动化;应用
电气自动化在我国水利建设中应用较为广泛,其不仅应用在工程的运营方面,还应用于办公、交通运输等方面。电子自动化的发展还依赖于一定的网络技术与电子电力技术。而电气自动化技术应用于我国的水利建设中,有效的保证了我国水利建设的有效开展,进而促进了我国的经济不断快速增长。
1水电站自动化的内容
水电站自动化提供的功能和内容根据水电站具体情况,需要的功能各有不同,但是以下几点内容是水电站自动化必然拥有的:
1.1自动检测
水电站自动化的前提是对水电站中设备进行实时参数检测。水电站的运行机组及辅助设备、公用设备、变电稠开关、水工建筑物及其附属操作设备,最好还包括水持测报系统。对这些设备检测获得的参数主要分为电和非电两类,其中电流、电压、功率、电能等参数是电,非电则有温度、流量等。检测手段也多种多样有检查、检测、记录等方式。其中记录的检测方式连续,间断皆可、自动检测功能是电气自动化其他功能运行的前提和基础,通过自动检测可以实时对水电站的整体情况有一个全面的了解,是水电站能够安全运行的保障。
1.2自动操作
在自动检测的基础上,水电站可以进行自动操作,能够自动操作的设备有以下几种:
(1)机组的自动操作(也叫作顺序控制)。机组的自动操作是指机组及其附属设备通过脉冲命令进行机组的自动操作。脉冲命令的发出受两种方式控制:一是通过中央控制室发出命令称作集中控制,二是通过机旁盘发出称作就地控制。脉冲命令通过以下顺序完成自动操作:开机进入系统、关机、发电转调相、发电转抽水等一系列顺序,最终完成对机组的自动操作。
(2)电厂公用设备的自动操作。电厂的公用设备通常有空气压缩系统、排水系统、供电系统等。
(3)水工建筑物设备的自动操作。这包括溢洪闸门的操作、引水式水电站首部机组取水口闸门的操作:一阵阀门的操作等。
(4)全厂性操作。如报警信号系统、远动通信系统、开关站设备的操作等。
1.3自动控制
自动控制从性质划分为两种,分别是开环控制和闭环控制,上文水电站的自动操作在性质上属于开环控制。电站的闭环控制有以下两种:用于控制机组转速的调节设备,用于控制机组电压的励磁调节器都属于闭环控制。变换机组调速器整定值能控制机组有功出力,与之相似的是变换励磁调节器的整定值可以控制机组无功出力。这两项调节器是基础的自动控制装置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了方便操作可以将调节设备成组设置,将全站机组联动在一起作为一台机组调整,这就使机组能够同时收到值班人员和上级自动装置双方的命令。通过以上方式能划分出3种自动控制装置分别为有功功率成组调节装置和自动调频装置,以及无功功率成组调节装置。
1.4自动保护
这里涉及的自动保护动作一般有如下3个等级:
(1)警报动作。对于机组的一些异常运行又不会立刻产生危害的情况,例如:加发电机定于温度超限、推力轴承或导轴承温度升高、油槽油面过高或过低、机组冷却水源中断等,自动保护系统会对工作人员发出警报并投入备用运行机组。使工作人员发现情况后,有足够的时间采取应对措施,解决异常问题或将故障机组退出运行系统。
(2)停机跳闸动作。当发生较为严重且继续运行会发生危险的情况时,例如机组中压油装置油压异常,轴承异常高温等情况发生后,自我保护系统会跳闸停机。
(3)快速关闭进水阀门动作。当出现严重事故例如机组速度异常且调速器无效,压力铜管发生爆破,停机时遥上导水叶剪断销剪断等状况一旦发生,在自动保护系统跳闸停机后,还要关闭进水阀门。
2水利设施中自动化系统设计阐述
在水利水电工程中,电气自动化是主要的改造方案,通过对自动化控制平台进行应用,可以实现调控水电设备的一体化工作,将传统手工操控模式的难度进行降低,并增加水电站内设备运行的安全系数。
第一,为通信网络。伴随信息科学技术水平的不断发展,通信领域也在不断的实现信息化改革。在通信系统改造工作中应用计算机网络技术,能够建立并扩大现代化信息传递服务区空间,进而达到用户传递信号的需求标准。
第二,为数据处理。自动化系统能够为人们的社会活动提供良好的服务,可以构建起一种重要的信息交流平台。近些年来,通过不断的深入研究以及实践经验表明,应用自动化平台改造通信区域调度方案的举措,可以获得信号传递模式配置的最优化。水利部门针对网络传输平台进行利用,实现优化改造电气设备调度模块,进而设计出更多的电气自动化控制区域,并且具备多功能特点。
3水利设施中电气自动化应用的组织保障
3.1电气自动化应用管理人力与能力的提升
由于电气自动化的管理费用不足,且经验不足、专业技术较为欠缺,因此,在一定程度上很难做到有效的解决问题,进而很难保证施工过程中的施工质量。因此,我们就应不断的提升电气自动化应用的监督管理能力,提高管理人员的待遇,以此来吸引更加优秀的人才投人到工程监督的管理工作中。
3.2监督管理工作的组织与权责分清
由于监督管理部门组织结构的松散性,进而在一定程度上降低了监督管理部门的管理质量。因此,我们必需加强对监督管理部门组织结构的管理,还应将监督管理权责分清,以此来让每一个参与者能够清楚与明白自己的责任和义务,从而避免引起一些不必要的争端。
4电气系统的安全控制模式设计
经营水利水电的基本理念,主要在于发电的安全,只有首先保证发电安全,水利工程的生产才能实现可持续的发展前景。水利电气设施通过自动化的改造,建立安全作业的调度平台,包括设备安全距离的设置、设备绝缘以及载流的控制等,都得到了有效的控制操作。
4.1电气绝缘模式
只要能够确保配电线路与电气设备中的绝缘设置良好,也就为工作人员的人身安全提供了保障,同时使电气设备的运行维持正常状态。对于设备的绝缘性能情况,可利用绝缘电阻、漏电量、耐压强度以及介质损耗等参数,来进行衡量。
4.2安全距离的明确
所谓电气安全距离,指的是人或物体接近带电体时,能够保证没有危险的、相应的距离。例如,带电体与带电体之间的距离、带电体和其他设备之间的距离,以及带电体和人体之间的距离等。因此,在对配电线路、变配电装置周边进行相关工作时,应当注意保持该距离。
4.3安全流量控制
安全载流量是导体的衡量标准之一,其指的是允许持续通过导体内部的电流的流量。如果其中的电流流量超过了安全载流,会致使导体出现发热,甚至老化破坏外部绝缘,埋下漏电和火灾的安全隐患。因此,导体的选择需要依导体截面和安全载流量作为重要依据。
5结束语
水利工程在一定程度上促进了我国的社会基础建设以及促进了我国在水利方面的经济发展。而电气自动化在水利设施中的应用也是水利建设的发展趋势。因此,不断的分析与研究电气自动化在水利设施中的应用是有现实意义的。首先,我们应了解水利设施运行中出现的问题,进而对水利设施中的自动化进行系统化设计,了解电力系统的安全控制模式,从而促进电气自动化在水利设施中的有效应用,促进我国经济的不断快速发展。
参考文献:
[1]鲜凡凡,韩斐,薛萍萍.水利设施中电气自动化的应用[J].黑龙江水利科技,2014,11:217-218.
[2]杨健,郭策.浅谈水利设施中电气自动化的应用[J].中国新技术新产品,2012,04:104.
论文作者:马金凤
论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/25
标签:机组论文; 水利论文; 水电站论文; 操作论文; 电气自动化论文; 设备论文; 设施论文; 《防护工程》2017年第7期论文;