水电站电气工程自动化技术及其应用分析

水电站电气工程自动化技术及其应用分析

陈锦元

云南保山苏帕河水电开发有限公司

摘要:对于水利发电而言，其是清洁电能，其生产方法已经获得了许多关注，这也对水电站的运转给予了更多的要求。但是，现阶段，在我国，部分水电站依旧具有相应的问题。而在各个水电站中应用电气工程自动化，能够增强自动化水平、质量，提升电能的生产质量、效率，进而给我国给予更多的清洁类能源。

关键词:水电站;应用;自动化技术;对策;电气工程;水利发电

1.前言

在对水电站进行建设期间，可以借助电气工程自动化，对各个发电装置进行自动化改良、升级、更新，让水电站能够实现自动化运行，即处于无人操作的前提下，系统自主进行运转、发电。另外，电气工程自动化还能够增强水电站的工作质量、效率，减少由于各类人为操作出现错误所引发的故障，保障电力的效率、质量，给水电站给予更多社会、经济等方面的收益。

2.电气工程自动化对于水电站的关键性

电气工程自动化所涉及到的领域较多，现如今，在我国，社会、经济均得到了十分迅速地发展，这也使得水电站总数逐步增多，且其在人们平时的生活中具有愈加关键的作用。而对于电气工程自动化而言，其是水电站中最为普遍的技术，有关人员借助电气工程自动化控制系统对水电站中的所有运作环节加以控制，在进行控制期间，部分电气设备还会伴随了水电站的情况而发生变化，提升了电气系统的运作效率、质量，让水电站能够实现智能化监管，减少了发生各类故障的机率，保障了水电站的工作效率、质量，进而给水电站带来了更多经济、社会等方面的收益。所以，在各个水电站中，应用电气工程自动化是十分关键的，不但能够保证水电站更为安全，还能够减少有关人员的工作总量。因此，有关人员在水电站中，需要应用电气工程自动化，以对水电站的各项运作情况加以监管，提升水电站中电力系统的运作质量、效率，给人们给予更多的供电。

3.应用电气工程自动化能够实现的相关功能

水电站在应用电气工程自动化期间，可以（具体可以参见以下表一）：

表1 应用电气工程自动化能够实现的相关功能

4.水电站应用电气工程自动化

4.1借助可编程逻辑控制器（PLC）对涡轮螺旋桨进行调速

PLC能够对机械有关的内部信息进行存储，并进行逻辑、算数、顺序等方面的运算，在水电站得到运转期间，进行数据传送、调整速度，进而对水电站所具有的轴流转浆式水轮进行调节，以提升转轮总体的运转速度^[1]。现如今，各个厂商所出品的转轮桨叶间具有许多差别，而这类转轮总体的运转速度也是不尽相同的，因此，有关人员在应用水轮机转轮以前，需要先对其进行改良、升级、更新，调整好其运转总速度。但是，这一情况无法立即对水电站中水轮机的运转总速度加以控制，所以，有关人员需要借助PLC，对蜗壳导叶及转轮桨叶进行调整，进而使其能够处于最为理想的状态下，保障水电站更为科学且高效地得到运转。

4.2把PLC应用到水库式电站调速器中

在在水电站进行发电期间，因为水头变化总范围较大，使水下运转的导叶及转轮长时间都处在不够平稳的状态下，对发电带来了许多影响。对于这一问题而言，有关人员需要应用PLC，把其装至水库式变电站中的调速器，并对水头的总高度进行设定，改好水库式电站调速器中的各项运转程序，以控制好水电站的运转总速度，并保障水电站能够更为平稳地进行供电。

4.3对气、油、水方面的控制

对于油、气、水系统而言（具体可以参见以下图一），其是保障水电站更为平稳运转的前提，同时，其对于水电站中各类设备的状态也是十分关键的^[2]。所以，有关人员需要对油、气、水系统应用电气自动化，对这类系统自动进行控制，以保障能够更为科学且合理地应用油、气、水，提升水电站中驱动泵的运转效率、质量。同时，有关人员还需要对水电站中的油泵定时加以维护，保障油泵的使用时间，减少成本，提升经济、社会等方面的收益，让水电站能够更为迅速地发展。

图1 水电站中的油、气、水系统

5.结束语

综上所述，在我国，现阶段，人们平时的生活水平、质量得到了极大地提升，使水电站中的各项工作也愈加关键。所以，我国想要保障水电站能够更为科学、高效地运转，就需要应用电气工程自动化，完善并健全自动化系统，并对水电站中的自动化系统定时进行维护，以立即找出这一系统中所出现的各类问题，并对其进行处理，最大程度地提升水电站的运转质量、效率。

【参考文献】

[1]吴钊平,吴巧,毛清华,等.基于Nova TM50测量机器人的水电站大坝边坡变形自动化监测系统架构及运用[J].四川水利,2019,40(06):138-142.

[2]崔鹏飞.基于GNSS及测量机器人的大坝安全监测研究——以枕头坝水电站为例[J].人民长江,2020,51(S1):132-134+148.