兰鹏

摘 要：由于科技水平的逐漸提高，促使电气自动化有了前所未有的发展，让其在水电站领域中的发挥着不可替代的作用。水电站领域引进电气自动化技术优化了该领域的管理技术，并带来了较高的效益。基于此，对水电站中电气自动化技术的应用进行探讨。

关键词：水电站；电气自动化技术；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.17.168

目前，我国的经济增长水平较快，国家逐渐开始重视能源环保工作，如利用水资源进行发电，从而提高水电站的效益。如今我国部分水电站仍存在运行效率较低、自动化技术落后等问题，阻碍着水电站的发展脚步[1]。所以，当下提高水电站的运行效益需要加强水电站中电气自动化的应用，健全自动化管理制度，确保水电站电气自动化正常生产，从而推动我国实现可持续发展的目标。

1 水电站电气自动化技术运用

1.1 自动监控技术

水电站中利用电气自动化技术可以进行监控，实现自动监控水电站中运行的所有设备。其监控技术分为三个模式：远程监控模式、集中监控模式以及总线监控模式。其中远程监控是指利用多个CPU一起运行进行监控，避免某处发生故障影响整个监控系统，且该监控模式使用的电缆量相对较少，经济投入少，但其使用的CAN总线对通讯的速度有一定程度的影响。集中监控是指水电站内所有的设备集中与一个处理器进行监控。该监控模式对处理器的质量要求极高，否则会影响实际监控效率和降低处理器的运行效率，但其较大程度上降低了经济成本。除此之外，集中监控模式需要多条电缆的支持，加之电缆易发生破损，存在安全隐患。总线监控模式是指利用局域性网络、现场总线以及以太网等先进网络技术对水电站中的设备运行状态进行监控，该监控模式具有低经济成本、通讯量高、监控装置易安装等特点，且较大程度上增加了水电站自动化技术的可靠性。

1.2 PLC控制技术

在水电站中电气自动化技术还应用在可编程序控制器技术中，其主要表现在以下两个方面：一方面是PLC应用在轴流浆式水轮机的调速器中，另一方面是水电站中水库式的电站调速器。前者由于我国中低水平水电站无法确定轴流式水轮机发电的水头和水位，从而对发电机组的参数设置不准确，降低了电机组的运行效率。所以，利用自动化技术可编程序控制器进行调整电机的速度，可以准确的获得水头、水位以及其他参数的准确数据，再利用该控制技术绘制协联曲线，让电机组在最佳状态进行工作。而后者是应为水电站中水库式的电站水头范围较大，利用气轮机液压调节器无法使机电组在额定功率下工作，只有利用可编程序控制器对水库式的电站水头高度进行调整，让其处于最适位置，确保机组在额定状态下工作。

2 水电站电气自动化技术功能分析

水电站加强电气自动化技术的应用，可以增加以下几项功能：

（1）在水电站中完成自动监控水轮发电机组的运行，逐渐实现利用自动化技术自动控制水轮机电组的自动运行和停止，以及自动调整电机组位置、速度等。与此同时，高度的自动化技术可以有效的提高水电站的运行效率，并保证其可以稳定的运行，最终实现水电站的总体自动化，依照水电站内的基本情况进行调节运行速度，让水电站中所有的运行设备处于最佳运行状态，做到平衡分配运行。另外，水电站电气自动化技术的应用可以调控自动化系统，若出现超负荷的工作运行量要及时的调整，避免出现更严重的问题，减少不必要的浪费，从而使运行设备的效率达到峰值。如遇到洪涝灾害，自动化系统要按照实际情况调动水电站中的机电设备组，甚至是可以自动断开某些机电组的运行。

（2）利用自动化技术对水电站中水轮电机组和相关设备的运行状况进行监控，保证各设备正常运行[2]。另外，还需要对某些设备进行重点监控，如水轮的轴承部分、水工隧道以及水轮的运行状态等，时刻获取各运行设备的参数，一旦发现异常，启动自动报警装置。

（3）在水电站中对所有辅助设备进行自动监控，如各种泵和空压机，若出现紧急情况，自动运行备用设施。

（4）对水电站中电气设备进行自动控制，尤其是电气设备的线路和其他运行设备的基本情况，以实际情况对其进行调节和保护。

（5）实现对水电站水工建筑物的运行监控和管理：检查闸门的闭合状态、水位的状态等，及时采取有效的管理保护措施。

3 水电站电气自动化技术注意事项

水电站领域逐渐重视电气自动技术的应用，为水电站的运行效率和稳定性有了较大程度的改善，并提高了水电站的安全性和可靠性，同时为水电站增加了经济效益。但是水电站在实际运行中还应重视以下几点，避免出现问题：

首先要认识到电气自动化技术的形势，并对先进的电气自动化技术进行吸收借鉴，使我国水电站可以解决目前存在的问题，做到低成本的提高经济效益。同时要对水电站的未来发展进行规划，从而为水电站创造更多的经济利润[3]。其次是水电站要及时的更新电气自动化的技术，并拓宽自己的领域，加强对外的合作和交流，争取可以实现资源共享，促进水电站中电气自动化技术的质量，为水电站赢得更大的利润。最后是水电站要对自动化管理制度进行调整。结合水电站的实际情况对水电站的工作人员进行管理，使水电站站内达到资源的合理应用[4]。除此之外，可以通过一些途径提高相关技术人员的实操能力，掌握水电站内运行设备的操作流程，以及健全水电站中管理者的评价机制，对每个岗位的工作人员进行严格的考核，为保护自动化设备提供保障。

4 结语

随着科技水平的提高，我国在水电站中十分重视电气自动化技术的应用，该技术提高了水电站的运行稳定性和自动化系统的可靠性，为我国水电站的顺利发展提供了保障。水电站利用电气自动化既提高了水电站的生产效益，也提高了其经济效应。总而言之，电气自动化技术的应用在水电站的运行中起到了重要作用，该技术有效的推动了水电站的发展和运行，并为我国实现可持续发展性的发展打下坚实基础。

参考文献：

[1]马振强.关于电气自动化在水电站中的应用[J].科技资讯，2015

（08）：39-40.

[2]刘书奇.电气自动化闸门在水电站中的运用[J].科技创新导报，

2014（31）：71-72.

[3]俞明媚.关于水电站电气自动化应用问题的探究[J].黑龙江科技信息，2017（03）：55-56.

[4]周怀芬.浅析在水电站中电气自动化技术的运用[J].农业科技与信息，2016（25）：132-133.