摘要:在現(xiàn)代社會經(jīng)濟高速增長,用電需求不斷攀升,生態(tài)環(huán)境面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)的背景下,水電作為一種清潔的可再生能源,其重要性愈發(fā)凸顯,大力發(fā)展水利水電工程,構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系勢在必行。自動化技術(shù)在水利水電工程中的有效應(yīng)用,不僅可以提升人員工作效率進而降低運行成本,還能適時調(diào)控機組,從而帶來顯著的經(jīng)濟效益。基于此,作者對自動化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用進行了分析論述。 

  關(guān)鍵詞:自動化技術(shù);水利水電工程;應(yīng)用 

  水利水電工程作為一項基礎(chǔ)性工程,是我國經(jīng)濟建設(shè)的一個重要組成部分。該工程關(guān)系國計民生,它的大力發(fā)展,不僅可以提高本地的經(jīng)濟效益,而且可以產(chǎn)生一定的社會效益,所以需要保證水利水電工程的穩(wěn)定高效運行。隨著科學(xué)不斷進步,自動化技術(shù)得到深入發(fā)展,相關(guān)技術(shù)與水利水電工程的結(jié)合應(yīng)用,使得水利水電工程實現(xiàn)了智能化高效管控,提高了工程的工作效率和安全性。因此,在水利水電工程中完善自動化技術(shù)應(yīng)用有重大意義。 

  1 自動化技術(shù)的作用 

  1.1 提高工作效率 

  自動化技術(shù)在水利水電工程中的應(yīng)用,不僅可以保證工程運行更加穩(wěn)定、可靠,還能提高工作效率。自動化技術(shù)可以實現(xiàn)對工程的每個關(guān)鍵要點實時監(jiān)控,在監(jiān)控過程中故障警報裝置及時發(fā)出警告信號,技術(shù)人員可直接到故障點維修,快速解決問題,省去大量無謂排查工作,工作效率明顯提升。同時配合內(nèi)網(wǎng)技術(shù)等實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析,對可能存在的運行隱患及時自動化調(diào)整,提高了技術(shù)人員的工作效率。 

  1.2 提升工程效益 

  過去通過人工操作的系統(tǒng)中,通常會有由于信息的不匹配或是技術(shù)的限制,而造成不必要的水資源浪費問題[1]。自動化技術(shù)通過配套電腦體系實現(xiàn)對工程高效、實時的管控從而有效避免水資源的浪費,提升工程效益。 

  通過對工程運行的實時監(jiān)控監(jiān)測收集有效數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)不僅可以顯示工程運行中存在的潛在問題,還可以幫助技術(shù)人員對發(fā)電站組進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,保證水輪發(fā)電機組可以以更好的狀態(tài)運轉(zhuǎn),從而達到效益最大化。自動化技術(shù)降低了操作人員的工作量,減少了人力方面投入,同時改變以前較為復(fù)雜的人工作業(yè)環(huán)境,有效預(yù)防各種安全故障,大大提高了工程運行的安全保障,明顯提升工程效益。 

  2 自動化技術(shù)的應(yīng)用 

  2.1 智能管控水輪發(fā)電機組及關(guān)鍵設(shè)備運行狀態(tài) 

  自動化技術(shù)不僅可以實現(xiàn)自動開關(guān)機,還可以智能控制發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相和調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)點,保證水輪發(fā)電機組在無人工操作的情況下正常運行。自動化技術(shù)立足實際環(huán)境和具體發(fā)電情況,通過切換啟用發(fā)電設(shè)備,將系統(tǒng)負(fù)荷合理分配,使得發(fā)電機組在最經(jīng)濟的條件下運行,既能控制成本,又能發(fā)揮機組潛能,保證運行在最經(jīng)濟、最合理區(qū)間。 

  通過自動化技術(shù),可以有效監(jiān)測發(fā)電機組定子和電子的狀態(tài),不僅能實時監(jiān)測發(fā)電機組的鐵芯和定子繞組的溫度,還可以對系統(tǒng)中的電路安全狀況提供保障。此外,對發(fā)電機組潤滑度與制冷系統(tǒng)的監(jiān)督,對機組變速系統(tǒng)的監(jiān)督,當(dāng)這其中之一出現(xiàn)故障,電氣自動化會果斷智能的采取措施,同時向檢測人員發(fā)送警訊與緊急呼叫。[2] 

  2.2 自動準(zhǔn)同期并網(wǎng) 

  小型水電工程大多采用手動并網(wǎng)方式,并網(wǎng)質(zhì)量不高,耗時較長,水能損失較大。自動并網(wǎng)這項自動化技術(shù)是利用微機自動準(zhǔn)同期裝置自動增減機組轉(zhuǎn)速或增減發(fā)電機勵磁,使待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)同步。當(dāng)捕獲到最佳同期點時,提前一定的導(dǎo)前時間發(fā)出合閘命令,使并網(wǎng)斷路器在合閘瞬間兩端的電源正好處于或接近于同期點。自動準(zhǔn)同期并網(wǎng)精確度高,導(dǎo)前時間可以精確設(shè)定,自動捕捉最佳同期點,合閘可靠性好,最大限度上減少了操作人員的工作量,避免了人為操作引起的事故,縮短了并網(wǎng)時間,減少了水量損失。[3] 

  2.3 設(shè)備運行的監(jiān)控與保護 

  變壓器、母線、開關(guān)柜、輸電線路等主要電氣設(shè)備通過實時監(jiān)測設(shè)備獲得相關(guān)參數(shù),當(dāng)出現(xiàn)故障參數(shù)或運行狀態(tài)不佳時,自動化技術(shù)能快速作用從而實現(xiàn)自動調(diào)節(jié),縮短系統(tǒng)恢復(fù)時間?諌簷C、水泵、油泵等機組外輔助設(shè)備可以根據(jù)氣壓、水位、油壓等參數(shù)控制油泵等設(shè)備的運行狀態(tài),發(fā)生故障時及時投入備用設(shè)備。 

  2.4 自動化設(shè)備選用 

  自動化技術(shù)在水利水電工程中的合理高效應(yīng)用與自動化設(shè)備的選用有直接關(guān)系,這就需要根據(jù)水利水電工程特性提前規(guī)劃、提前論證、提前設(shè)計。要重點考察自動化元器件的型號、性能及與工程的適用性與匹配性,重點強調(diào)實用功能,并做好余量規(guī)劃。要特別注意避免因自動化元器件選型不當(dāng)造成的靈敏性、穩(wěn)定性達不到技術(shù)要求,導(dǎo)致自動化設(shè)備無法達到正常工作標(biāo)準(zhǔn),造成不必要的浪費問題。 

  3 結(jié)語 

  水利水電工程建設(shè)是國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分,關(guān)系到經(jīng)濟、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,有力提供了地區(qū)的電力保障。自動化技術(shù)在水利水電工程的廣泛應(yīng)用,不僅實現(xiàn)了水電工程自動化運轉(zhuǎn)的目標(biāo),減少了斷電造成的損失,還節(jié)省了大量勞動力,提高了經(jīng)濟與社會效益。在水利水電工程建設(shè)中,要避免設(shè)計缺陷,優(yōu)化自動化設(shè)計方案,同時提高自動化技術(shù)的應(yīng)用水平,在實例中進一步發(fā)揮自動化技術(shù)的優(yōu)勢。 

  參考文獻: 

  [1]張毅.電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用分析[J].低碳世界,2016(08):549550. 

  [2]張健,王霖.電氣自動化在水利水電工程中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2015(10):108. 

  [3]馮力鋒,靳志廣.自動并網(wǎng)技術(shù)在石家莊農(nóng)村水電站的應(yīng)用與推廣[J].小水電,2015(1):5455.