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摘 要：随着经济和社会的发展，水利水电工程在我国占据着越来越重要的位置。不管是对经济方面，还是对社会民生方面来说，都有着很大的影响。然而传统的水利水电工程在运行过程存在一些缺点和不足，不利于设备的安全运行，且工作效率较低。而电气自动化技术的应用，可以弥补传统的水利水电工程存在的这些问题。还可以提高工作效率，减轻工作人员负担，确保水利水电工程设备的正常运转。本文将会对电气自动化在水利水电工程中的应用做一个探索。
关键词：电气自动化；水利水电工程；应用；智能化
中图分类号：TV736 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）29-0188-01
科学技术的发展，促使我国的水利水电工程可以获得更大的发展动力。将电气自动化技术应用于水利水电工程，可以使得水利水电工程的系统更加稳定、高效，确保安全生产运行。也可以为农业发展提高更好的服务，促进农业进一步发展，从而促进我国的经济发展。
1 电气自动化
1.1 电气自动化特点
电气自动化是一项集计算机技术、网络技术以及电子信息技术为一体的综合技术。电气自动化控制技术是经济发展和科技发展的产物，在现代的工业生产中需要电气自动化的融入。它不仅可以提高工业生产的安全和效率，也能减少人力物力的投入，避免了资源的浪费。目前，电气自动化在发展过程中，已经被广泛地应用于生活各行业之中，例如地铁、公交、视频监控、工厂生产流水线、汽车制造等等。电气自动化的应用，有利于提高生产力，促进我国的经济发展。
1.2 水利水电工程电气自动化的系统组成
现在，电气自动化技术已经广泛应用于水利水电工程中，正向着智能监控方向发展，改变了以前传统的运行方式，现场不再需要投入大量的運行工作人员，而是通过自动化设备来自动控制，实现少人值守，甚至无人值守。一般的电气化系统主要是由监控系统上位机（计算机）来完成大部分工作，但是在整个控制过程需要借助可编程逻辑控制器、微机继电保护装置以及专用智能测控装置等集成在一起的自动化系统，互相配合系统控制。在电气自动化系统中，为了提高控制系统的安全可靠运行，对一些重要设备进行冗余配置，如监控系统主站、供电电源、数据存储等等，避免了因为系统的基本配置不足引起的死机、故障、断电或数据丢失等问题，大大提高了监控系统的可靠运行。在整个电气自动化系统的控制过程，是通过组建局域网络，把现地控制单元、智能测控制装置和监控系统主站接入局域网中，根据标准的通讯协议与监控系统主站通讯。在监控系统上位机，根据现场采集的数据，与监控系统后台设定值进行计算，下发控制指令，受控设备会根据接收的指令进行调节，实现对受控设备的远程控制。在对于日常的检修维护方面，检修维护人员，可根据现场设备的越限报警、故障、变位等信号第一时间发现设备缺陷，采取措施，排除陷患，确保设备的正常运行。
2 水利水电工程中应用电气自动化的意义
将电气自动化应用到水利水电工程中，监控系统可以把接收到各个自动装置发送的信号，在监控系统画面中清晰显示出相对应的数值或工作状态，清楚了解现场设备的运行情况。在系统中，通过对采集的数据分析、计算，然后根据计算结果来进行相应的调节控制，从而实现发电设备的目的控制，确保了各个环节能够正常运转。如果发电机组出现问题了，会发出声、光报警信号，并把重要的故障报警信息记录到数据库中。为了精确的分辨出各个重要信号的先后，配置SOE模块的PLC，记录时间达到1ms甚至更小的分辨率，为事件的原因查找提供有力依据。运行人员并能以最快速度发现设备的异常情况，把设备缺陷或不安全事件控制在萌芽状态，保证发电设备的安全运行。
3 电气自动化在水利水电工程中的应用
3.1 水轮发电组运行智能控制
电气自动化的应用，发电机组即使在现场没有工作人员的情况下也可以正常运行；此外，自动控制装置具有自动调节功能，会根据采集的实时数据，对发电机组的有功功率、无功功率、机组转速实时调节，使发电机组维持在稳定的状态运行。如果机组现故障，无法满足稳定运行的条件，保护装置会根据事故的紧急级别启动相应的停机流程，保证发电机组的安全。不仅是发电机自动控制，保证发电机运行的辅助设备也是如此，如站内集水井排水泵的自动控制，通过一台液位测控仪来实现，测控仪通过检测到的水位信号来发出是否启泵或停泵，PLC根据收到的信号发出启主泵还是备泵的指令或者启动其他状态下的运行指令，大大减少人为监视的工作，节省了工作人员到现场操作的时间，还能避免人为的误操作。
3.2 监视水轮发电机组及关键设备运行状态
电气自动化可以根据自动检测系统对发电机组的定子和转子进行监视，也能对系统中的电网信息进行监视，判断运行是否正常。此外，还可以监视其他重要辅助设备，例如整个润滑油系统中流量、温度是否正常，如果油温度过高会导致发电机轴瓦烧毁。还有技术供水压力是否正常，空冷风机运行是否正常，都会影响发电组的安全运行。发电机的运行温度是否过高，转子绝缘是否良好，发电机组震动是否在范围内，机端电压是否正常，轴电流会不会过大，运行过程中是否会超负荷运载等，这些信息都可以在监控系统中显示。如果发电机组中有设备出现了问题，监控系统会发出告警信号，并采取相应的措施，还有可能触发事故停机流程，同时启动故障录波，把故障过程的波形录制下来。
4 结束语
水利水电工程不仅对我国的经济有影响，也对我国的社会民生有着很大的影响。因此水利水电工程的发展必然推动着我国经济的发展。而电气自动化对我国水利水电工程的应用恰巧可以推动着水利水电工程进一步发展，所以应该增加电气自动化技术在水利水电工程中的应用投入，不断在探索中进步然后发展壮大。
参考文献
[1]林朝武.电气自动化在水利水电工程中的应用初探[J].科技风，2018（04）：157.
[2]胡 曦，韩 猛.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].江苏科技信息，2017（32）：53～54.
[3]杨济舟.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].黑龙江水利科技，2016，44（07）：135～137.
[4]刘沫然.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].低碳世界，2016（06）：86～87.
收稿日期：2018-9-6
关键词：电气自动化；水利水电工程；应用；智能化
中图分类号：TV736 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）29-0188-01
科学技术的发展，促使我国的水利水电工程可以获得更大的发展动力。将电气自动化技术应用于水利水电工程，可以使得水利水电工程的系统更加稳定、高效，确保安全生产运行。也可以为农业发展提高更好的服务，促进农业进一步发展，从而促进我国的经济发展。
1 电气自动化
1.1 电气自动化特点
电气自动化是一项集计算机技术、网络技术以及电子信息技术为一体的综合技术。电气自动化控制技术是经济发展和科技发展的产物，在现代的工业生产中需要电气自动化的融入。它不仅可以提高工业生产的安全和效率，也能减少人力物力的投入，避免了资源的浪费。目前，电气自动化在发展过程中，已经被广泛地应用于生活各行业之中，例如地铁、公交、视频监控、工厂生产流水线、汽车制造等等。电气自动化的应用，有利于提高生产力，促进我国的经济发展。
1.2 水利水电工程电气自动化的系统组成
现在，电气自动化技术已经广泛应用于水利水电工程中，正向着智能监控方向发展，改变了以前传统的运行方式，现场不再需要投入大量的運行工作人员，而是通过自动化设备来自动控制，实现少人值守，甚至无人值守。一般的电气化系统主要是由监控系统上位机（计算机）来完成大部分工作，但是在整个控制过程需要借助可编程逻辑控制器、微机继电保护装置以及专用智能测控装置等集成在一起的自动化系统，互相配合系统控制。在电气自动化系统中，为了提高控制系统的安全可靠运行，对一些重要设备进行冗余配置，如监控系统主站、供电电源、数据存储等等，避免了因为系统的基本配置不足引起的死机、故障、断电或数据丢失等问题，大大提高了监控系统的可靠运行。在整个电气自动化系统的控制过程，是通过组建局域网络，把现地控制单元、智能测控制装置和监控系统主站接入局域网中，根据标准的通讯协议与监控系统主站通讯。在监控系统上位机，根据现场采集的数据，与监控系统后台设定值进行计算，下发控制指令，受控设备会根据接收的指令进行调节，实现对受控设备的远程控制。在对于日常的检修维护方面，检修维护人员，可根据现场设备的越限报警、故障、变位等信号第一时间发现设备缺陷，采取措施，排除陷患，确保设备的正常运行。
2 水利水电工程中应用电气自动化的意义
将电气自动化应用到水利水电工程中，监控系统可以把接收到各个自动装置发送的信号，在监控系统画面中清晰显示出相对应的数值或工作状态，清楚了解现场设备的运行情况。在系统中，通过对采集的数据分析、计算，然后根据计算结果来进行相应的调节控制，从而实现发电设备的目的控制，确保了各个环节能够正常运转。如果发电机组出现问题了，会发出声、光报警信号，并把重要的故障报警信息记录到数据库中。为了精确的分辨出各个重要信号的先后，配置SOE模块的PLC，记录时间达到1ms甚至更小的分辨率，为事件的原因查找提供有力依据。运行人员并能以最快速度发现设备的异常情况，把设备缺陷或不安全事件控制在萌芽状态，保证发电设备的安全运行。
3 电气自动化在水利水电工程中的应用
3.1 水轮发电组运行智能控制
电气自动化的应用，发电机组即使在现场没有工作人员的情况下也可以正常运行；此外，自动控制装置具有自动调节功能，会根据采集的实时数据，对发电机组的有功功率、无功功率、机组转速实时调节，使发电机组维持在稳定的状态运行。如果机组现故障，无法满足稳定运行的条件，保护装置会根据事故的紧急级别启动相应的停机流程，保证发电机组的安全。不仅是发电机自动控制，保证发电机运行的辅助设备也是如此，如站内集水井排水泵的自动控制，通过一台液位测控仪来实现，测控仪通过检测到的水位信号来发出是否启泵或停泵，PLC根据收到的信号发出启主泵还是备泵的指令或者启动其他状态下的运行指令，大大减少人为监视的工作，节省了工作人员到现场操作的时间，还能避免人为的误操作。
3.2 监视水轮发电机组及关键设备运行状态
电气自动化可以根据自动检测系统对发电机组的定子和转子进行监视，也能对系统中的电网信息进行监视，判断运行是否正常。此外，还可以监视其他重要辅助设备，例如整个润滑油系统中流量、温度是否正常，如果油温度过高会导致发电机轴瓦烧毁。还有技术供水压力是否正常，空冷风机运行是否正常，都会影响发电组的安全运行。发电机的运行温度是否过高，转子绝缘是否良好，发电机组震动是否在范围内，机端电压是否正常，轴电流会不会过大，运行过程中是否会超负荷运载等，这些信息都可以在监控系统中显示。如果发电机组中有设备出现了问题，监控系统会发出告警信号，并采取相应的措施，还有可能触发事故停机流程，同时启动故障录波，把故障过程的波形录制下来。
4 结束语
水利水电工程不仅对我国的经济有影响，也对我国的社会民生有着很大的影响。因此水利水电工程的发展必然推动着我国经济的发展。而电气自动化对我国水利水电工程的应用恰巧可以推动着水利水电工程进一步发展，所以应该增加电气自动化技术在水利水电工程中的应用投入，不断在探索中进步然后发展壮大。
参考文献
[1]林朝武.电气自动化在水利水电工程中的应用初探[J].科技风，2018（04）：157.
[2]胡 曦，韩 猛.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].江苏科技信息，2017（32）：53～54.
[3]杨济舟.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].黑龙江水利科技，2016，44（07）：135～137.
[4]刘沫然.电气自动化在水利水电工程中的应用分析[J].低碳世界，2016（06）：86～87.
收稿日期：2018-9-6