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。自動化技術在水利水電工程中的有效應用,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;诖耍髡邔ψ詣踊夹g在水利水電工程中的應用進行了分析論述。 

  關鍵詞:自動化技術;水利水電工程;應用 

  水利水電工程作為一項基礎性工程,是我國經(jīng)濟建設的一個重要組成部分。該工程關系國計民生,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。隨著科學不斷進步,自動化技術得到深入發(fā)展,相關技術與水利水電工程的結合應用,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應用有重大意義。 

  1 自動化技術的作用 

  1.1 提高工作效率 

  自動化技術在水利水電工程中的應用,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。自動化技術可以實現(xiàn)對工程的每個關鍵要點實時監(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的限制,而造成不必要的水資源浪費問題[1]。自動化技術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,還可以幫助技術人員對發(fā)電站組進行適當?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雜的人工作業(yè)環(huán)境,有效預防各種安全故障,大大提高了工程運行的安全保障,明顯提升工程效益。 

  2 自動化技術的應用 

  2.1 智能管控水輪發(fā)電機組及關鍵設備運行狀態(tài) 

  自動化技術不僅可以實現(xiàn)自動開關機,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)電設備,將系統(tǒng)負荷合理分配,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,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)這項自動化技術是利用微機自動準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。當捕獲到最佳同期點時,提前一定的導前時間發(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。自動準同期并網(wǎng)精確度高,導前時間可以精確設定,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 設備運行的監(jiān)控與保護 

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

  2.4 自動化設備選用 

  自動化技術在水利水電工程中的合理高效應用與自動化設備的選用有直接關系,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造成的靈敏性、穩(wěn)定性達不到技術要求,導致自動化設備無法達到正常工作標準,造成不必要的浪費問題。 

  3 結語 

  水利水電工程建設是國家基礎設施建設的重要組成部分,關系到經(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。自動化技術在水利水電工程的廣泛應用,不僅實現(xiàn)了水電工程自動化運轉(zhuǎn)的目標,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中,要避免設計缺陷,優(yōu)化自動化設計方案,同時提高自動化技術的應用水平,在實例中進一步發(fā)揮自動化技術的優(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)技術在石家莊農(nóng)村水電站的應用與推廣[J].小水電,2015(1):5455.