水電站電氣工程自動化技術的運用

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水電站電氣工程自動化技術的運用

摘要:電氣工程自動化技術對水電站的重要性主要體現在以下幾方面,即:提高水電站工作的可靠性。如果某個環節或某個設備出現異常,自動化系統就會自動報警。提高水電站的電能質量。能夠對發電機組進行調試,使電壓與工頻都能維持在合理范圍內。提高水電站的經濟效益。能夠對水電站的負載情況進行分析,用最小的水動力生產出最多的電能。提高水電站的生產效率。能夠使一些工作程序實現自動化,節約了人力成本。水電站電氣工程自動化技術的應用主要體現在以下幾方面:在水電站監控系統中的應用。對水電站進行自動監控,提高監控效率。在水輪機自動控制系統中的應用。合理調整水輪機的發電機功率或自動關閉水輪機,提高水電站的實際運行效率。在水電站安全運行方面的應用。改善了傳統水電站人多混雜的不利工作環境,可以通過各種輔助設備對水電站進行安全保護。在渦輪螺旋槳中的應用。運用PLC編輯程序存儲器對渦輪螺旋槳進行編輯和調控,使不同導葉的水輪機能夠在運行中保持最佳的運行狀態。在調速器中的應用。增加串聯電阻或更換芯片,對輸出差別進行調節。在油氣水控制系統中的應用。對故障成因進行初步判斷,及時找出故障位置。

關鍵詞:水電站;電氣工程自動化技術;應用

1電氣工程自動化技術對水電站的重要性

1.1提高水電站工作的可靠性

將電氣工程自動化技術應用在水電站中,能夠對水電站所有設備的運行情況進行實時監控,進而得到相應的監控日志。在運行過程中,如果某個環節或某個設備出現了異常,自動化系統就會自動報警,能夠對故障成因進行判斷,加快處理故障的速度,為水電站的安全可靠運行提供了保障。

1.2提高水電站的電能質量

在電網負荷運行情況下,水電站會受到電壓與工頻的影響而處于不穩定狀態,影響了水電站的電能水平??梢岳秒姎夤こ套詣踊夹g對發電機組進行調試,使電壓與工頻都能維持在合理范圍內,進而確保水電站的電能質量。

1.3提高水電站的經濟效益

利用電氣工程自動化技術對水電站的負載情況進行分析,并根據水利條件進行合理調度,用最小的水動力生產出最多的電能,大幅提高水電站的經濟效益。

1.4提高水電站的生產效率

利用電氣工程自動化技術能夠使一些工作程序實現自動化,減少了水電站工作人員的工作量,節約了人力成本,將人員配備到更需要人力操作的流程中去,實現對人力資源的合理運用,提高了水電站的生產效率。

2水電站電氣工程自動化技術的應用

2.1水電站監控系統中的應用

要想全面實現水電站的自動化系統管理,可以通過電氣工程自動化技術構建一個監控系統,對水電站進行自動監控,提高監控效率。目前,集中監控、遠程監控、總線監控是監控系統中最為常見的三種監控方式,其中,遠程監控系統的使用效率最高,因為遠程系統的使用成本相對較低,應用較為廣泛。

2.2水輪機自動控制系統中的應用

水輪機自動控制系統可以結合水電站的實際情況合理調整水輪機的發電機功率或自動關閉水輪機,進一步提高水電站的實際運行效率,確保水電站的可持續發展。

2.3水電站安全運行方面的應用

傳統的水電站設備需要大量的工作人員進行人工操作,這不僅是一種人力資源的浪費,還增加了人為不安定因素以及安全事故的出現概率。而電氣工程自動化技術使水電站逐步走向了智能化發展的道路,大大降低了工作人員的工作量,改善了傳統水電站人多混雜的不利工作環境,還可以通過各種輔助設備對水電站設備進行安全保護。一旦水電站設備在出現問題,自動化系統就會啟動輔助設備發出警報并進行初步處理,既保證了設備的安全運行,又降低了安全故障給水電站帶來的損失,提高了水電站的實際運行效益。自動化系統相對于人工操作而言,準確性更高,有利于保障工作人員的人身安全,還能有效延長水電站設備的實際使用年限,充分發揮水電站設備的最大價值。

2.4渦輪螺旋槳中的應用

PLC編輯程序存儲器的內部信息與操作指令可以對水電站自動化系統進行控制。不同的生產廠家生產出的渦輪螺旋槳各有不同,運行質量也大不相同。在渦輪螺旋槳的使用過程中,必須先對渦輪螺旋槳進行一系列改造,使其能夠在運行過程中保持最佳的運行狀態??梢赃\用PLC編輯程序存儲器對渦輪螺旋槳進行編輯和調控,使不同導葉的水輪機能夠在運行中保持最佳的運行狀態,進一步提高水電站系統的運行效率。

2.5調速器中的應用

如果水電站的水頭變動相對較大,一般都是通過水輪機對水頭進行管理。如果水電站的水頭變動較小,水輪機機組就無法按照原始的轉速運行,使液壓調節器失去了應有的作用。要想重新啟動水輪機組,就需要增加串聯電阻或更換芯片,對輸出差別進行調節。利用PLC編輯程序存儲器不但能夠有效解決這一問題,還能夠提升機組的運行能力。

2.6油氣水控制系統中的應用

工作人員必須在每一臺自動化設備上輸入相應的參數,如果水電站的油氣水控制系統在運行過程中出現問題,可以通過自動化系統及時找出故障位置,對故障成因進行初步判斷,并與輔助設備控制系統相結合,及時對故障問題進行解決。

3結語

水電站作為重要的電能生產機構,可以利用電氣工程自動化技術對自動化水平不高、電力產能相對落后的水電站進行改造,全面提高水電站的電能生產質量與生產效率,為水電站的長遠發展提供幫助。

作者:羅文云 敖成彥 單位:中國水利水電第十四工程局安裝分公司

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