水电站电气工程自动化技术的应用

水电站电气工程自动化技术的应用

李婉婷

云南省水利水电勘测设计院，云南省昆明市 650021

摘要：人们的工作和生活离不开电力的参与，尤其是近几年各行业的生产能力提升，对电力稳定供应的需求也大大提升。目前水电站仍是供电的重要设施，电气自动化技术为水电站的发展提供了新的动力，自动化的水电站系统能够更加强有力地支持经济的发展。本文将对水电站电气工程自动化技术的应用进行分析，并在此基础上探索技术优化的方法，希望能够促进该技术的不断优化以期收获更好的应用效果。

关键词：水电站电气工程；自动化技术；技术应用

引言

经济腾飞需要电力的支撑，提高水电站工作质量和效率是建设的要求，稳定且高质量的供电能够为企业生产提供帮助，同时也是可持续发展的要求，利用水资源发电有利于优化能源结构，获得环保效果。目前部分水电站仍存在效率低的问题，其原因在于技术水平不够，没能发挥电气自动化技术优势，应当加强技术创新和推广，完善自动化管理系统，尽可能避免人为因素导致的问题，促进水电站的自动化生产，实现更加安全高效的效果。

1电气自动化技术在水电站中的应用

为了能够有效的提升水电站在运行过程中的安全性，水电站通常会采取自动化计算技术来对水电站运行过程中所涉及到的各类自动化以及应用方法提供相应的辅助作用。这对于保障水电站电力系统的正常运转有着非常重要的支撑作用。依照水电站的运行模式当前与电气工程自动化技术相关的各类模块和设备产生着较为紧密的联系。要从水电站日常运作的角度，对发电模块进行有效的调整是提升水电站安全运行的重要内容，同时为了保证这些程序能够正常运转需要通过专业的技术人员来开展相应的操作。

（1）水电站调速器的自动化应用

一是发电站的日常运营角度来说，水轮机设计水头通常是水电站水流运行流程中的动力来源，无论是开始还是结束水投在日常运营过程中都存在较大的变化，当水投出现下降趋势时，要想有效的调整机组额定转速目标通常会依靠相关汽轮机液压调节系统来帮助实现，但大多数情况下这种液压调节系统所能够产生的作用有限，为了能够弥补这种缺陷就需要水电站相关专业技术人员通过更换芯片或增加串联电阻的方式来提高调节能力，这种调节过程通常以较为开放的方式来提升水电站输出，不过采用这种方法仍然无法有效的调整设计水头状态，不需要拆掉芯片以及串联电阻，利用PLC相关技术来对水头高度进行有效调节，在具体的应用过程中有着非常明显的作用。

（2）资源控制

大多数情况下水电站的相关专业人员要在日常工作中对于各类系统参数的准确性给予保障，通过对油水气进行自动化设置以及能够在产生异常状态时，给予相应的反应和指令。比如在针对供水系统所涉及到的开关闭合研发过程中，其核心目标是能够保障该系统所包含的驱虫泵的正常运转， Be该工作流程提供相应的技术支撑。无论是面对天然气水还是石油进行控制，都是要首先保证泵站机组的正常运转，以实现成本控制降低投资的目标。

（3）涡轮螺旋桨调速应用

大多数中低头水电站所包含的转桨式水轮发电机较为常用的设备，之所以选择这种设备是因为其在工作过程中能够依据不同的情况来对导液水轮机进行有效的协调，不仅能够有效的帮助企业获得经济效益，考虑到水轮机水头与水电站水位所存在的差异需要对其进行有效的调整，调整过程中需要对水轮机关键设备生产厂商所提出的各类参数进行比对和参考，这是保证相关设备能够处于正常运行状态的前提条件。通过利用PLC可编程逻辑控制器来对这种调节流程给予技术支持水头能够在机组调试的过程中通过手动组合叶片的方法来针对下游水位所呈现出的变化给予相应的辅助措施，最终实现机组叶片能够处于正常运转状态，相关可编程逻辑单元通过对其进行不断的优化组合使其运行状态曲线符合涡轮螺旋桨的最佳运行状态。

2自动化技术的优化措施

（1）计算机技术的应用

要提升水电站自动化水平就需要依赖自动化模块的高性能运行，而这一切都需要建立在以电子计算机作为基础的提升和优化过程，通过利用计算机技术来对自动化模块进行不断的改善，并利用计算机技术开展相应的系统监控过程，就能够有效的降低对于传统人工操作模式的依赖，不仅能够有效的提升自动化水平同时也能够实现更好的成本控制作用。受到不同模块功能的影响，计算机以及相应的编程控制器在其中起了重要的作用，为了保证这种作用能够持续的发挥水平提升作用就需要加强机电保护装置以及测控装置的协调工作能力。

（2）结构优化的重要性

针对自动化工作模块进行有效的分析，可以发现该模块本身具备较强的扩展性能，利用分布式分层系统能够对企业的监控对象进行有效的优化和提升，通过更加科学合理的配置能够有效的提升自动化工作模块的灵活性。除此之外为了能够有效的提升自动化模块在工作过程中的安全状态，同样需要对其进行科学有效的调整。能够保持自动化工作模块的可扩展性，在进行技术选型的过程中应当引入技术类型较新的相关技术。

（3）监控优化的作用

通过对系统进行分析研究能够发现，自动化工作模块能够对水电站的运行过程进行全面的实时监控，监控过程能够采集并生成水电站运行过程中的相关参数，这些信息和数据的提取能够有效的协调故障报警以及监视模块之间的联系和作用，能够帮助电站建立自动化水平较高的控制机制。通过运用这些技术能够提升水电站的发展水平，满足水电站的各类需求。

（4）针对记录模块的自动化应用

依据自动化工作模块的具体运行情况，工作人员能够通过对发电机以及线路进行有效的优化来提升水电站自身的管理水平，通过科学的运行机制生成精确度较高的运行状态报告，并通过不断的对记录模块的优化过程来完成对相关水电站运行过程所产生数据信息的分类存储工作。通过优化调动系统来提升不同应用程序在运行过程中的协调状态。

（5）以太网络优化

在水电站的运营管理过程中针对不同类型的工作站开展协调工作应当是电站企业重要的工作内容，通过对不同设备进行科学的协调，使得不同类型的工作模块能够以稳定的状态进行工作，同时为后续建立相应的太网模块优化提供有效的技术支撑。对于系统运行过程中所涉及到的各类协议和标准进行有效的控制，最终实现利用竞争式通讯模块的灵活性来对双绞线传输介质的正常工作状态提供保障功能。良好的自动化运行系统能够有效的促进各类遥调程序和保护程序处于良好的协调状态，这对于系统的精确度和灵活性有着非常重要的促进作用。

（6）针对供电系统的优化措施

在这个供电系统进行优化的过程中，其实际意义是帮助供电企业有效的降低了出现供电事故的可能性。通过不同角度的优化处理，能够有效的提升水电站监测系统的平稳运行状态以及设备更新工作，这对于企业提升经济效益水平，巩固自身核心竞争力有着非常重要的作用，随着国家对能源结构以及水资源的利用策略发生变化和调整，自动化水平逐渐成为了衡量水电站运营水平的重要参数和标准。

结束语

综上所述，技术的发展促进了生产效率的提升，在水电站运行中，相关单位相当重视电气自动化技术的应用，这不仅能提升水电站工作效率，同时能有效提升生产的稳定性和安全性。通过电气自动化技术，能够有效发挥自动化计算的优势，更加精确地控制水、油、气，优化涡轮螺旋桨工作状态。与此同时，相关单位也不能忽视水电站电气自动化技术的不断优化，应创新计算机技术的应用，调整体系结构，提升实时监控效果，完善自动记录模块，和太网构成模块，优化供电系统，以更好地实现水电站的自动化运行。

参考文献

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[3] 胡可心, 章珈宁. 水电站电气工程自动化技术及其应用[J]. 今日自动化, 2021(10):2.