蓝雪梅

（广西方元电力股份有限公司桥巩水电站分公司 广西来宾 546100）

电气自动化在水利水电工程中的应用

蓝雪梅

（广西方元电力股份有限公司桥巩水电站分公司 广西来宾 546100）

水利水电工程的建设能够大大的改善居民生活质量，有效解决部分地区用水困难的现状，还能帮助调节洪涝灾害。将电气自动化技术应用于水利水电工程中，能够确保水利水电工程得以正常的运行，实现水电工程运转的自动化。本文将对电气自动化技术在水利水电工程中的应用情况进行了分析，希望对相关工作者有所帮助。

电气自动化；水利水电；智能控制；设计

随着科学技术不断的进步，水利水电工程应用技术、设备随之更新发展，大大提高工程建设的效益。电气自动化技术是一项先进的技术，其也在不断的完善，应用范围越来越广。水利水电工程是我国重要的民生工程，其关系着我国居民的生活质量，在水利水电工程系统中，应用电气自动化技术，具有提高其生产效率以及效益的作用，值得大力推广。

1 电气自动化在水利水电工程中发挥的作用

（1）随着计算机技术不断的更新，电力、微电子技术得到广泛的应用，在各行业中取得了良好的应用效果，能够实现水利水电工程的自动化生产与运行。电气自动化技术在水利水电工程中扮演着水轮发电机枢纽的作用，利用模拟计算公式，可以实现对水利水电工程的监控，保证发电机组以及相关部件的正常运行，在检测到发电机组存在故障隐患时，会及时发出报警信号，这样可以提高技术检修人员的工作效率，保证发电机组能够安全、稳定的运行。水利水电工程中，应用的发电机组多种多样，在选择的过程中，需要考虑水利水电工程的大小，设备的性能决定了水利水电工程是否能实现自动化运行。

（2）自动化技术在水利水电工程中的应用，能够确保水利水电工程安全可靠的运行，提高经济效益，提升工作效率，保证电能质量，降低工作人员的劳动强度，减少工作量，同时能够改善工程施工的条件及环境，也是提高电源有效性的重要操作方式。应用自动化系统，可以利用计算机以及监测技术对系统运行状况进行检查，消除水利水电工程中存在的安全隐患，还可以分析出电厂运营的状况，在发生事故后，可以缩短维修的时间，保证电力系统尽快恢复正常使用。应用自动化系统，也可以减少大量人力资源的投入，可以降低电能的生产成本，有利于提高企业的经济效益。

2 电气自动化在水利水电工程中的应用情况

水利水电工程自动化具有一定的复杂性，其包括多项内容，而且会受到较多因素的影响，不同大小的水利水电工程中，应用的发电站组以及设备不同，这些设备影响着系统自动化运行的程度。水利水电工程自动化运行影响着电能生产的效率，自动化系统可以发挥监督的作用，可以对工程质量进行控制，在监控的过程中，还需要应用较多的辅助设备，管理这些设备时要做好独立控制，避免设备之间互相干扰、互相影响。此外，借助电气自动化技术能够保证实时监督控制水工建筑物运行的情况。

（1）对水轮发电机组进行自主智能控制。①电气自动化技术能够进行关停机、发电转调相以及调相转发电等方面的管理控制，从而确保无人独立工作。②电气自动化能够帮助发电站机组经济、智能的运行，根据实际需要、相关指令智能化进行机组启动，以实现机组负荷的智能分配。由于其能够控制发电机组的运行及关闭，所以其能够按照符合要求进行机组的自动变化，确保机组利用率达到最大。③若运行过程中存在工作事故，或洪涝期间机组使用频率较低，电气自动化技术能够智能启动备用机组，一旦汛期结束，也可将部分机组智能断开。

（2）对水轮发电机组、周围设备的运行状态进行实时监测。例如，电气自动化能够对发电机组中的定子、电子中电路的安全性进行检测，了解发电机定子绕组、铁芯的温度是否在规定范围内。另外，其还可进行发电机组润滑度、制冷系统等的监督，了解机组的变速系统。一旦出现故障，电气自动化可采取智能处理措施，并向工作人员发送警报。除此之外，其还可对油泵、空压机以及水泵等周围重要设备进行控制，确保一旦出现问题，安排其他辅助设备投入运行。

（3）控制、检测并保护重要电气设备，如变压器、母线和输电线路。

（4）监测并控制水工建筑物运行的状态。例如，监测发电机组的运行状态并对其进行控制，检查拦污闸阻塞情况并实施控制，检测水位的高低并保护饮水压力管。

3 目前水利水电工程中电气自动化管理存在的问题

3.1 需要提升电气自动化技术

众所周知，企业采用何种软件，其便会展现何种服务。可见，水利水电行业在电气自动化管理方面所投入的资金，会对水利水电工程行业电气自动化的应用效果造成影响。在实际水利水电工程建设的过程中，工程建设单位对于电气自动化技术的资金投入不够重视，在工程建设初期没有做好该领域的资金规划工作，导致在自动化管理软件的购买时没有足够的资金作为支持，相关设备不全面，造成电气自动化应用不能达到预期的效果。

3.2 专业技术人才紧缺

企业保证采用优秀的电气自动化技术，并配备良好的软件设备作为支撑后，还需保证有专业的技术人员进行相关操作，方可确保自动化技术发挥其作用。良好的电气自动化操控人员、管理人员需保证充分了解水利水电的变动情况，确保能够及时发现问题并予以处理，保证水利水电工程发挥效益。水利水电工程行业的专业人才匮乏，从事该行业的人员较少，精通水利水电电气自动化的人更是凤毛麟角。

4 自动化管理问题的解决对策

4.1 合理利用资金，加强对技术开发的重视

对于任何一种建设项目而言，其成本控制十分重要，水利水电工程行业也不例外。水利水电工程的资金具有经济性和配置性。在实际水利水电工程建设的过程中，做好资金的合理配置，才能确保水利水电工程的建设获得最大的经济效益，获得预期的建设效果，尽可能的减少资金的消耗。作为工程管理人员，在工程开战前，需要对建设各环节中所需的资金进行科学合理的分配，保证电气自动化技术所需的相关资金得以独立出来，避免后期实际应用时出现资金短缺的问题，保证水利水电工程中电气自动化管理系统具有高质量。

4.2 积极培养应用专业型人才

作为水利输电工程企业，需要加强引进创新型、专业型的人才，加强现有员工的培养，保证其掌握的知识符合行业的相关要求。根据目前的市场经济规律、水利水电工程的发展现状，构建吸引人才、培养人才、实用人才的新机制。根据项目自身的特点、电气自动化技术的相关要求，引进科技型人员，保证其富有创新精神。在实际工作中，应用激励机制，以加强员工工作的积极性，保证其在工作中具备责任心和使命感。此外，需做好企业自身队伍的再培训工作，加强科技型人才的聘用，营造积极向上的工作环境。

4.3 做好设备选型和自动化设计

近年来，水利水电工程的自动化水平不断的提高，其水轮发电机组运行中所需的自动化元件数量也随之增加，重要性日益凸显。但是由于目前主机配套的自动化元件性能不稳定、精度低且灵敏度较差，导致水利水电工程自动控制的安全性受到影响，因此要做好设备选型及自动化设计工作。例如，在中低水头水电站中广泛应用轴流转浆式水轮机，因其具备涡轮叶片，导叶协联行动以及涡轮的水行头会对自动化设计有着不同的要求，从而为电厂创造更多的经济效益。作为汽轮机发电机组的制造商，均有不同的头下导叶开度、相关曲线叶片的角度，在实际过程中需要做好其调整工作。但是，由于工程实际操作工程中，涡轮头、下游水位会发生变化，可能会和厂家所提供的参数存在出入，导致联邦曲线机组的运行性能差，无法达到最佳状态。在机组调试的过程中，不同涡轮头、上下游水位以及手动合作相关的导叶做好调整后才能形成最好的联营曲线，通过修改原有的关联曲线，并输入PLC以实现最佳状态。

5 结束语

水利水电工程关系着人们的生活质量，应用电气自动化技术，可以提高人们的生活质量，还可以提高电力生产的效率。电气自动化是一项先进的技术，将其应用在水利水电工程中，可以实现对系统运行情况的监督，可以了解电力企业的生产经营状况，还可以对系统以及发电机组中存在的故障进行检测，在发现安全隐患后会自动发出警报，这可以帮助技术维修人员及时找到故障位置。本文对电气自动化在水利水电工程中的应用情况进行了分析与介绍，希望可以使电气自动化技术更加完善。

[1]徐鹏.电气自动化控制方式的研究[J].科技广场，2009，7.

[2]崔明.变电站与水电站综合自动化[M].北京：中国水利水电出版社，2005，5，1.

[3]张蠡，倪晓峰.浅谈水利工程自动化系统故障的排除方法[J].江苏水利，2009，8.

TV736

A

1004-7344（2016）05-0141-02

2015-11-30