探究電氣自動化在水利水電工程中的應用

學術論文 2018-12-25 10:05:43
    引言

    電氣自動化技術是一種應用比較廣泛的技術,現階段,其仍在不斷的發展也在不斷的完善,并且其在各個領域的應用過程中,都取得了良好的應用效果。水利水電工程作為我國最重要的民生工程之一,其與我國人民的日常生活密切相關,將電氣自動化技術應用于水利水電工程中,能夠有效提升水利水電系統的生產效率以及運行效益,因此,值得進行大力推廣。

    1 電氣自動化的特點

    電氣自動化技術包括了計算機技術、網絡技術以及電子技術,其發展有利于電氣系統自動化水平的提升,并節約較多的人力與物力。同時,電氣自動化在實際的發展過程中,已慢慢地滲透到人們的日常生活中,被廣泛地應用,例如在地鐵、公交、電梯、工廠自動化生產線等項目中。特別是水利水電工程,電氣自動化技術以其自身的便捷、廣泛、高效等優勢,發揮著重要的作用。電氣自動化作為現代科學技術的快速發展的成果,有利于提高生產力水平,在提升我國經濟實力的同時,推動科學技術飛速發展,增加產品的附加價值。

    2 水利工程中應用電氣自動化的意義

    2.1 監控水利水電工程的運行狀況

    在水利水電工程中應用電氣自動化技術,最突出的作用對水利水電工程的運行狀況進行監控,其作用相當于發電機樞紐一樣,保證所有系統和相關部件都能正常運行,一旦檢測出發電機組出現故障或者隱患的時候,就會瞬時發出警報信號,能夠減少檢測人員在故障排除時消耗的時間,幫助其盡快找到故障點,從而提高維修人員的工作效率,減少維修時間,避免因為發電機組故障而導致的無法供電,造成經濟損失。發電機組的選擇可以根據工程的實際規模以及設備性能進行。

    2.2 提升水利水電工程的工作速率

    在水利水電工程中應用電氣自動化技術,在確保工程運行可靠性的同時,還能夠有效提高工程的工作效率,進而保證電能質量,降低工作人員的勞動力,從而達到減輕其勞動強度的目的,改善勞動條件與環境。另外,運用自動化系統,可以通過合理運用計算機監測技術,對系統的運行狀況實施監督檢查,以消除工程中的安全隱患,并分析獲得電廠的運營狀況,以便在發生事故時,能夠及時發現,縮短維修時間,保證電力系統可以盡快恢復正常。自動化系統的應用還可以減少大量的人力資源投入,從而降低電能的生產成本,提高了企業的經濟效益。

    2.3 減少浪費并提升運行效益

    對于傳統的人工操作系統來說,其往往會由于信息的不匹配或者受到技術的限制,而造成大量的、不必要的水資源浪費。這就違背了可持續發展這一理念。這樣不僅會浪費資源,更達不到應有的運行效益。而電氣自動化技術在水利水電工程中的應用可以有效避免水資源的浪費這種問題。這是因為電氣自動化這種技術主要是通過計算機實現對工程的控制,這就能夠確保工廠中沒有人值班,工程也能夠正常的工作和運轉。這樣不僅提高了工作效率,減少了成本,更加強了對系統的監測能力,只有不斷的監測才能發現問題,找到問題并解決問題;只有不斷監測才能找到信息,收集到有效數據。數據的收集不僅可以幫助技術人員及時發現系統中存在的潛在問題,還可以幫助技術人員找到適合本系統的機器與機組等。除此之外,還可以在故障發生時,通過這些信息啟動備用系統,不僅可以節省時間,更能節省不必要的人力與財力損失,實現更高的經濟收益。這些對于整個水利水電工程系統的運轉都有關鍵性意義。

    3 電氣自動化在水利水電工程中的應用

    水利水電工程的電氣自動化系統通常都具有一定的復雜性,其中一般包括多項內容,而且容易受到較多外界因素的影響。在水利水電工程中,通常會將電氣自動化技術應用于發電站組以及相關設備的運行監測、控制系統中,接下來將對其進行具體的介紹。

    3.1 智能控制水輪發電機組的運行

    首先,應用電氣自動化技術控制水輪發電機組關停機情況,實現對發電轉調相、調相轉發點的管理與控制,在無人的情況下,獨立完成相關工作;其次,電氣自動化技術具有智能化特點,可以有效調節發電機組,使其在最經濟的情況下保持穩定運行,并結合實際情況和系統指令,自動啟動一定數目的機組,讓負荷在運行的機組之間,保持經濟性的分配。由于該系統能夠控制發電機組的開和關,因此可根據負荷要求自動變換機組,從而將有用功提升至最大,而將無用功降到最低;最后,若出現了工作事故或洪澇災害,發電機組頻率降低,此時該系統可以通過智能化控制,使備用機組投入工作,在汛期自動斷開某些關鍵機組。

    3.2 監測水輪發電機組的運行狀態

    電氣自動化系統可以通過自動檢測系統檢測水輪發電機組的電子和定子,同時還能夠實時監控發電機的運行溫度以及負荷狀態,保證其鐵芯中的溫度保持在一個設定的溫度范圍中,保障系統中的電路的安全性。除此之外,電氣自動化系統還能夠減低發電機組的制冷系統和潤滑度,并且還能夠有效監督機組的變速系統。當發電機組某處一旦出現故障,電氣自動化系統就會立即監測到,并且智能的采取用對措施,而且還會向檢測人員發出緊急警訊和呼叫,確保檢測人員及時清楚發現故障的位置,并且及時采取維修措施,大大減少了檢測和維修的耗時,有效減少了由于發電機組故障帶來的經濟損失。

    3.3 實現設備的智能化控制

    除了對發電機組的監測,電氣自動化系統還能夠對一些重要的設備和設施進行自動監測,例如各種水泵、油泵、空壓機等設備。如果這些設備出現問題,自動化系統會迅速進行調控,促使其備用設備進入到工作狀態中,以確保供電系統的正常運行。除此之外,電氣自動化系統可以對一些重要的電氣設備作出檢測、監測,如變壓器、母線或者輸電線等。而且電氣自動化系統還能對水工建筑物的運行情況進行實時監控,可以對攔污閘的暢通問題進行有效監督,若出現阻塞情況,可以提醒維修人員對其進行通阻。能夠對水位的高低情況作出智能化控制,促使其保持在合理的位置上。

    結束語

    總而言之,水利水電工程對人們的生活有重要的影響,將電氣自動化技術應用到工程中,不僅能夠保障人民的生活質量,還能有效提升電力生產效率。在水利水電工程應用電氣自動化技術,能夠實現發電機組、水泵等設備運行情況的實時監督,及時了解其運行狀況,進而提高水利水電工程的工作效益。
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