信息投术 关于水电站电气自动化应用问题的思考 王海峰 青海华鑫水电开发有限公司 青海８１ ００００ 【摘要ｌ随着我国水电事业的发展，在水电站建设过程对于技术的要 制这些设备的正常运行，水电站的辅助设备有水轮机的进水阀门，定子 求变的越来越高，电气自动化技术被普遍的使用，以提高机组的运行效率， 和转子的轴承，机组的冷却润滑设备，引水设备，发电厂房，水工隧洞 达到安全运行，经济合理的目的。本文首先叙述了水电站使用电气自动化技 等。通过布置相对应的监测设备，及时了解这些辅助设备的状态参数，术的必要性，然后介绍了水电站进行电气自动化设计的内容，最后分析了电 因为辅助设备是水电站的基础设施，起到非常关键的作用，通过严密的 气自动化技术在水电站应用过程中的现状和发展趋势。 监控，在发生突发事件的时候能迅速及时的预警和处理。 【关键词】水电站；电气自动化；监测；控制 电气自动化技术在现代化的工业生产中得到了普遍的应用，水电站 （３）对水电站主要电气设备运行的状态进行监测控制。水电站的 电气设备包括高低压输电设备，防雷设备，电量传输设备等。水电站的 电气设备直接影响到电力的输送和使用，因此有必要对这些电气设备也 的建设和运行过程中同样需要自动化技术的支持，目的是保证水电站 进行自动化系统的应用，及时的监测变电设备，输电线路的运行情况， 运营过程中的安全，提高运行效率，增大能源利用率。自动化技术就是 当出现没有重大危害的状态，应该及时的报警提示设备故障，如果发生 在少人（或无人）的情况下，通过操作计算机达到监测、控制整个运行 比如像水轮机叶片失效，水位过高的情况，应该及时的关闭进水阀门， 过程的目的。水电站的电子自动化技术在使用的过程中应该考虑电站的 切断线路，停止发电机组运行以进一步研究解决方案。 规模、设备的性能、具体的环境，通过最优的方案，达到保证安全高效 运行、经济合理的最终目标。 一 三，水电站电气自动化的设计 ＰＬＣ可编程逻辑控制被用来作为自动化的控制系统，因为其自身 的结构简单，编程方便，而且成本较低。举一个例子比如通过可编程的 一水电站自动化的必要性 （１）提高水电站的运行效率。分为两个方面，一方面提高了员工的 ＰＬＣ控制水轮机的调速器，确保水轮机的水头和上下游的水力坡度保持 工作效率，水电站的建设一般都选在偏远的山区，地形地质条件都不利 于员工进行现场监测和维修，因此使用自动化的设备之后，可以通过远 程的监测和控制来代替传统的人力方式，大大降低了员工的劳动强度， 同时提高了工作效率；另一方面对于机组等运行设备和辅助设备来说， 致，达到最佳的协联曲线，就可以充分发挥水轮机组的发电能力。 四．电气自动化技术在水电站应用过程中的现状和发展趋势 现如今水电站都在原有的基础上进行电气自动化的改建，代替以 往的人工控制。其主要的作用是为了在水电站整体范围内布置一个检测 通过建立监测一故障分析一自动维修的自动化过程，充分提高水电站整 和控制网络，对其中的每一个节点都可以通过实施的数据反馈得到第一 体的运行效率。 手的资料，然后建立计算机控制中心，负责处理现场发挥的数据，当然 （２）确保水电站供电的可靠性。对于水电站来说，最主要的目的就 这个过程中还应该建立一个数据通讯网路，遵照一定的通讯标准来进行 是通过将水的动能转化成电能，为社会提供电力资源。因此设备的正常 数据的快速传输。因此总的来说，水电站的正常运行离不开自动化的控 运行是必须重点考虑的因素，然而确保机组稳定的运转需要更为先进 制系统。随着电子信息，自动化技术的发展，水电站的电气自动化技术 的监测手段，以往的传统的方式难以提前发现故障，不能及时的处理 会吸取更多的养分，在智能化的控制方面得到更大的改善，未来的电气 设备故障，因此只能通过停止发电来解决问题，但是通过建立自动化系 自动化系统会让我国的水电站运营变的更加高效，节能，安全，稳定。 统，可以利用先进的算法，及时的监测，对设备发生故障的可能性进行 结语：本文对电气自动化在水电站中的应用做了分析思考，我国是 预判，及时的发现问题，解决问题，避免水电站的停止运行，因此从这一 个能源消耗大国，国家又提出节能减排的政策，因此自动化在水电事 角度来说，自动化系统的引入能够保证水电站发电的可靠度。 业的广泛使用将是必然趋势，但是可以看出自动化技术在我国的使用依 一（３）提高经济效益。水电站发电机机组的运行有一个最优的工况， 然存在许多问题，比如自动化的程度不够高，相关的技术操作人员缺乏 当在这个工况时可以达到最大的发电效益。对于水电站中很多同时运行 等问题。因此在未来需要更多人的共同努力，保证人们的用电安全。 的发电机组来说，通过怎样的协作达到最大的效益也是应该考虑的问 题，在实际运行过程中发现人为的调节不能使发电机组高效运转，因此 只有通过建立整体的自动化系统，通过全局的考虑和控制，使得发电机 组用最小的功率发出最大的电量，提高水电站的经济效益。 （４）保证了水电站电能的质量。水电站发电的电荷是随时变化的， 为了保证发电的质量需要实时的对发电的电荷进行调整，但是人为的操 作很难保证其准确度，因此引入电气自动化系统，可以通过快捷准确的 监测，精确的控制水电站发电的电荷，控制有功和无功功率两个方面， 保证电压和频率的稳定，最终确保水电站发电的质量。 二．水电站电气自动化的内容 水电站使用电气自动化技术主要的作用是监测设备的状态参数，识 别相关的指令，做出预警或者相对应的操作，因此主要有以下几个方面 参考文献 的内容： ［】］张秀丽．关于水电站电气自动化应用问题的探讨［Ｊ】．大家 （１）对水电站水轮机组运行的状态进行监测控制。自动化的监测 ２０１０（６）：１９０．【２】贺佰圭．关于水电站电气自动化应用问题的探讨【Ｊ】．广东科 发电机组的运行状态，主要的流程是：由多种传感器组成的自动监测设 ¨￥－Ｉ１４ 备安装到发电机组之上：监测到发电机组和状态有关的模拟量并且转 技，２Ｏ１２（７）；换成数字信号，然后通过 定的方式传输给中央控制系统，控制系统接 【５】王小波，邓稀．电气自动化在水电站中的应用【Ｊ】．黑龙江科技信 ２０１ １（２ｓ）． 收表征发电机组运行状态的数字信号，判断设备是否发生故障，之后根 息，【４】苑清敏，张强．水电站电气自动化应用问题的探讨【Ｊ】．黑龙江科技信 据机组运行参数调整机组运行的状态，比如选择最佳的发电机组数，自 动调节发电功率。 （２）对水电站辅助设备运行的状态进行监测控制。监测水电站辅 息，２０１ ｌ（２７）． 【５】刘海龙．浅谈电气自动化的现状与发展方向［Ｊ］．黑龙江科技信 ２０１Ｏ（６）． 助设备的运行情况，获得有用的参数，指导控制系统发出正确的指令控 息，