浅谈水电站电气工程自动化技术及其应用

浅谈水电站电气工程自动化技术及其应用

王蓉琼

云南电力试验研究院（集团）有限公司

摘要：为了提高水电站建设和运行的经济效益，必须在科学合理利用电气自动化技术的基础上，充分发挥其应有的作用。同时，通过应用电气自动化技术，可以有效控制水电站的投资和操控失误率，降低工作人员的劳动强度，确保水电站建设得到有效实施，保证了供电质量和安全。基于此，本文阐述了水电站电气工程自动化的必要性，分析了水电站电气工程自动化的应用，提高了水电站电气工程自动化的应用效率。

关键词：水电站；电气工程；自动化技术；应用

引言

在当今社会发展的大背景下，科技进步和发展明显，计算机产业发展速度较快。电气自动化是科技领域中比较有代表性的技术，是自动化领域最重要的现代技术之一。电气自动化技术在水电站的应用，不仅有效地简化了传统繁琐的工作流程，而且帮助工作人员减少了工作量。同时，电气自动化的实际应用可以提高整个水电站的运行效率和质量，这对于水电站的整体发展非常重要。

1.水电站电气工程自动化技术及应用概述

水电是清洁能源之一，具有污染低、效率高的特点，能够有效防止常规火力发电厂生产过程中的重大污染。因此电气工程自动化支持了水电站的发展，为区域经济的发展提供了更大的机遇。首先，提高了水电站运行的可靠性，这意味着将电气自动化应用于水电站可以实时控制各种水电站相关设备的运行以及相关操作。可以及时发现并自动通报水电站设备问题，确保各类水电站设备的顺利运行。其次，提高水电站的电能质量主要意味着将电气自动化应用于水电站，可以提高响应速度和调节发电机性能，降低电压频率变化范围，有效降低由于负载变化或系统故障导致的性能下降。三是提高水电站运行经济性，是指将电气自动化应用于水电站，分析相关条件和负荷，优化装置运行条件，避免工作区失稳，提高整个工厂的经济效益。最后，通过应用电气自动化提高水电站的运行效率，可以大大提高水电站设备的自动化水平。

2.水电站电气工程自动化技术的必要性

2.1水电站电能水平提高的需要

为了满足提高水电站功率水平的要求，水电站必须引进能够保证水电站输出电流和电压安全可靠的电气自动化设备。这是因为电能水平与无功功率和有功功率密切相关。一旦发生故障，此时网络状态非常不稳定，对功率水平影响很大，因此相关人员应采用先进技术实施发电机科学调试，使间隔电压处于标准水平。但电能质量受到人的简单控制的影响，难以保证一定的精度。自动化的科技应用可以有效地消除人工控制的缺陷，这些标准应在电气自动化技术的基础上制定，这将有助于加快监管，及时解决一些问题，并进一步提高相关电力系统的可靠性。

2.2生产工作效率提升的需要

由于工作条件差，运输所需的大量物资难以管理。因此，应用自动化控制可以通过向计算机输入适当的操作参数来减少数量，并依靠计算机程序实现系统控制的目标，从而既降低经济成本，提高生产作业的总体效率。外，水电站的电气自动化技术允许对水电站的运行进行动态控制，对不可预见的故障作出反应，并随着时间的推移进行消除，提高水电站在发电过程中的可靠性。

2.3水电站稳定运行的需要

水电站运行过程中，需要在规定范围内设置发电机电压和频率控制，电压是保证电力系统正常运行的关键，工作频率是发电机的被动实时控制，同时对发电机的正常反馈及其对发电机运行的及时响应，保证了电能的生产和质量优化。在水电站的具体运行方面，电气自动化技术不仅可以调节能量和无功功率，而且在一定程度上保证了其运行的经济性和规范性。在水电站的实际运行中，通过合理使用电气自动化技术，可以达到控制相关设备运行的目的，也可以建立相应的监测日志。操作人员接到报警后，可以快速对故障设备进行定位定位，并采用先进技术进行处理。电气自动化技术的增加同时减少了工作量，确保了水电站运行的稳定性。

3.现阶段水电站电气自动化应用问题

3.1电气自动化水平不高

目前，随着水电站在发电方面取得预期效果，水资源利用率不断提高，大多数水电站在实际建设过程中采用自动化和信息化。但在实践中，水电站电气设备自动化程度低也存在问题。具体表现为操作系统需要人工操作，系统本身自动化程度低，对整个系统的稳定运行产生不利影响，直接影响水力发电系统的运行能力。

3.2电气设备自动化水平低

大多数水电站采用自动电气操作方法，但效果并不理想。这是因为我国的电气自动化仍处于发展阶段，特别是中小型水电站，由于资金和人力资源等因素的制约，导致管理水平没有提高。此外，大部分地区在兴建水电站时，都忽略了电气自动化的管理功能，因此即使在完成工程后，管理任务也未能妥善完成，严重影响了控制自动化的发展。

4.水电站电气工程自动化技术的应用

水电站电气工程的自动化程度是水电站现代化水平的指标，是水电站经济运行的必要条件。接下来，详细介绍电气工程自动化在水电站的应用：

4.1 提高水电站工作稳定性

自动化电气系统可以帮助水电站管理监测系统数据，确保水电站安全稳定运行，防止事故发生。水电站的稳定运行对提高人民生活质量和发展国民经济有很大帮助。电气工程自动化系统能够及时切换控制系统，减少意外损耗，确保设备正常运行。一般来说，自动化电气系统不仅可以帮助水电站完成日常管理任务，还可以帮助水电站提高水电站运行的经济效率和可靠性。

4.2保证水电站的电能质量

为了保证水电站生产的电能质量，国家必须保证水电站输出电压和电流的稳定。但是，单靠人工是不可能达到这些标准的，而人工判断的准确性和操作性往往不如机器高，并能在一定程度上影响电流和电压的稳定性。因此，达到这些标准的最佳方法是应用电气工程自动化技术，能够彻底改变手动控制的局限性。在遵守标准的同时，可以提高事件处理的效率，最终确保水电站的电能质量。

4.3提升水电站的劳动生产率

随着社会进程的加快，自动化的要求也会越来越高。目前，我国水电站出于发展考虑，选择在偏远山区建设发电站，虽然保证了一定的发展，但增加了物资运输的困难。在实现生产自动化后，所有以前手动操作的系统都可以自动运行，辅助设备的控制大大减少了水电站的人力、物力和财力，还可以释放劳动力，提高了生产效率。

4.4提高水电站电气自动化管理人员的素质

由于水电站电气自动化管理人员的素质直接影响到水电站供电自动化管理的质量，因此每个水电站运营商都应该更加重视水电站供电自动化，制定各种管理措施。保证水电站电气自动化的不间断控制。首先，有关的水电站管理人员应邀请有关领域的专业人员，培训水电站电气自动化专业人员，使他们能充分掌握水电站自动化管理。其次，需要建立一个动态评估系统，通过将水电站供电自动化管理人员的工作与工资挂钩，提高工作动力。

4.5供电系统优化

有关公司通过优化供电系统取得了可观的成果，大大降低了发生供电事故的可能性。在优化程度上，推动新设备更新换代，不断优化计算机监控系统状态，提高企业经济效益，为水力发电提供有力保障。随着水资源开发力度的加大和能源结构的优化协调，水电站发挥的作用越来越重要，自动化系统的应用也得到了更广泛的认可。

结论

总之，社会经济的快速发展对不断增加电力的需求，电气工程自动化技术已广泛应用于水力发电厂。实际应用表明，自动化技术可以更好地提高发电水平，促进水电站自动化控制建设。电气工程自动化技术有许多优点，但总体而言，该技术在国内水电厂的应用还存在一些问题。因此，应改进对该技术的研究，并将其更好的应用于水电站。

参考文献

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