电气自动化技术在水利工程中的应用

电气自动化技术在水利工程中的应用

作者：梁羡军

来源：《中国新技术新产品》2016年第14期

摘 要：随着科技水平的进步和人们生活水平的提高，越来越多的水利工程出现在经济建设中。水利工程的有效应用能够在很大程度上缓解水难带来的消极影响，同时还可以对洪涝、旱灾等进行有效的调节和缓解。当自动化技术出现之后，如何将电气自动化技术有效应用在水利工程中，就成为一个重要的课题。基于此，本文将对电气自动化技术在水利中的应用进行专门地探讨，首先阐述了电气自动化技术的相关内容，然后分析了该项技术在水利当中的作用，最后对其具体应用进行了探索。

关键词：电气自动化；水利水电工程；应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A随着经济建设速度的不断提高，水利工程的建设水平也在日益进步，随着各项先进技术的应用，水利工程所创造的社会价值和经济价值也越来越高，其功能优势也得到了更加充分的发挥。作为我国经济建设当中重要的基础工程，水利工程直接影响到我国社会发展和人们的生活环境质量。

当前电气自动化技术在水利工程中的应用受到了广泛的关注。因此，本文将围绕这个话题进行分析，着重探讨如何更充分地将电气自动化技术应用在水利工程当中。 1. 电气自动化技术基本内容简析 1.1 电气自动化技术的特点

从电气自动化技术的主要技术原理构成来看，电气自动化技术是一项系统的工程，涵盖了多方面的科学技术和理论，包括计算机技术、网络技术、智能控制等等，通过这些先进科技的应用，有效提高了电气自动化技术的科技含量，为自动化的实现提供了保证。与此同时，通过更先进的技术的应用，能够在更大程度上提高资源利用率，减少资源消耗。除此之外，通过电气自动化技术的成功研发和推广，当前在很多行业的生产当中都已经离不开这项技术的应用，包括生产车间的自动化生产线、地铁、公交等多个领域。特别是在水利工程当中的应用，更是凸显了电气自动化技术的巨大优势与作用。通过电气自动化技术的运用，促使水利工程朝着更加高效化、安全化、便捷化的方向发展。作为当前一门先进的科学技术，对电气自动化技术进行充分利用，有利于提高社会生产力，有利于我国的经济建设。 1.2 水利工程当中电气自动化系统的主要构成

在社会生产力不断提高、经济不断发展的背景下，计算机技术已经深入到了社会生活的方方面面，并给人们的日常生活带来了极大的便利。从我国的水利工程建设与应用的情况来看，电气自动化技术是当前水利工程建设的一个重要内容。由此可以看出，我国的水利工程开始朝

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着自动化方向逐步发展，工程的运作模式也将在电气自动化技术的应用过程中逐步转型，很多的日常工作内容都能够被机器代替，实现操作的自动化。在水利工程的电气自动化系统中，通过对先进的科学技术的应用，实现了专门的智能控制装置、保护装置等应用。从水利工程中的电气自动化系统构成来看，通常包括总线、太网等等，实现对各个部件的连接，从而形成整个系统的框架与网络，实现对整个电气自动化系统的有效监测。水利工程中的电气自动化系统具有显著的开发性特征，方便了后续系统的功能扩展和结构优化。另外，电气自动化控制系统的结构具有清晰的层次和布局的区分，因而能够根据不同部位的不同功能进行区别监测，具有显著的灵活性与适应性。冗余配置装备的运行为电气自动化系统的运作提供了可靠的保障。另外，在系统的维护工作方面，维护技术也具有较高的质量水平。当前所用的水利工程的电气自动化系统在人机接口方面的能力比较强，方便了系统的控制与管理，同时也有利于系统的调试和设计等。

2. 电气自动化技术在水利中的应用价值 2.1 提高水利工程运行效率

随着越来越多的先进科学技术进入我们的社会生活，电子技术、网络技术等等深入到我们日常生活学习工作的方方面面，应用范围越来越广。当前，电气自动化技术已经进入到了水利工程的实施中。通过实践发现，将水利工程建设与电气自动化技术进行有效结合，能够明显提高生产能力，节约资源，实现水利工程的自动化管理与控制。从电气自动化技术在水利当中的具体应用情况来看，实际上电气自动化技术所起到的作用类似于水轮发电机的枢纽，通过数据模拟对水利工程进行数字化监测，有效保证了技术监测的准确性与及时性，为水利工程的正常运行提供了可靠保障。当水利工程当中的主要部件出现故障的时候，通过电气自动化系统可以进行故障快速识别，发出警示信号，方便维修人员进行维修工作，从而在最大程度上提高水利工程的运行效率与稳定性。不同的水利工程，其所采用的发电机组是有所不同的，在发电机组的选择和采购的过程当中，相关人员不仅需要对发电机组本身进行考虑，同时需要结合水利工程的规模进行考虑，实现水利工程自动运行水平的最大化。 2.2 保证水利工程运行稳定

通过电气自动化技术的应用，能够有效提高水利工程运行的稳定性与安全性，进而有利于实现更大的经济效益与社会效益。通过自动化系统的运用，不仅仅可以实现日常工作效率的提升，同时还能提高工程的运行质量，降低人力资源消耗，实现对人力成本的有效控制。与此同时，还能实现劳动强度的降低和劳动环境的改善，实现工程运行的高效化。通过电气自动化系统的运行，就等于灵活运用了先进的计算机技术和监测技术，可以实现对水利工程运行状态的监测与控制，尽量防止故障问题的发生。除此之外，通过电气自动化系统还能对工程的运行状况进行科学分析，及时进行故障排查和判断，并在较短的时间内发出信号通知维修，从而减少工程故障所带来的不便与损失。

3. 电气自动化技术在水利中的具体应用分析

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3.1 水轮发电机组的智能控制

第一，在电气自动化系统的运用过程中，在实现电气化的同时就可以实现系统关机停机的操作。除此之外，可以实现发电转调相与调相转发点的自动化运行与控制，因而即使没有人工的操作运行，也能实现系统的正常操作和顺利开展。第二，电气自动化技术还具有智能化的显著优势，在实际运用过程中，可以实现水轮发电机组的智能控制，保证水轮发电机组以最小的运行成本实现最稳当可靠的运行。另外，电气自动化系统还可以根据系统运行的实际情况以及系统的相应指令主动智能地进行发电机组的启动，从而有利于系统负荷在各机组之间的优化配置，同时控制运行成本。由于电气自动化系统能够实现对发电机组的自动关机与停机，因而可以根据系统的实时运行情况进行发电机组的切换与启动，在最小的成本范围内实现系统的最大功能的发挥。第三，如果系统出现故障或其他突发情况的时候，电气自动化系统能够在最短的时间内智能地选择备用机组进行启动或关闭。 3.2 相关设备运行状态的监测

能够实现发电机组的检测功能的定子和电子，其对应的电路是否安全，也可以用来检测发电机的铁芯以及定子绕组的温度是否处于正常范围，如果发现发电机的铁芯以及定子绕组的温度超过了正常的温度范围，则自动化系统将会及时发出信号，采取处理措施。除此之外，电气自动化系统还能够实现对水轮发电机组的制冷系统运行状况、变速系统运行状况以及润滑度等情况的监测，如果发现某部件出现问题，电气自动化系统将根据实际情况采取措施进行应对，同时发出警示信号。 3.3 设备的智能控制

首先，电气自动化系统可以实现对周围关键设备设施的智能控制，包括相关的油泵、水泵等，如果发现存在故障，系统将及时启动备用设备，维持正常运行。如图1所示，针对水泵进行的自动化智能控制。其次，电气自动化系统能够对重要的电气设备进行智能控制，包括变压器、线路等等。最后，电气自动化系统还能实现对相关建筑物状态的智能控制，包括发电机组的运行状态、拦污闸的运行情况等等。 参考文献

[1]覃东.电气自动化在水利设施中的运用研究[J].大科技，2014（10）：192-192，193.