关于水电站电气自动化应用问题的探讨

廖东阳（湖南省永州市双牌水电站，湖南双牌425203）

关于水电站电气自动化应用问题的探讨

廖东阳（湖南省永州市双牌水电站，湖南双牌425203）

随着经济的发展与进步，我国电力行业也开始向自动化、智能化的方向发展。水电站也开始向自动化的方向发展，有效的提升了水电站的运行效率。在水电站发展的过程中电气自动化的应用有效的提高了水电站运行的稳定性，改善了水电站的运行环境。本文就此详细的探讨了水电站电气自动化的应用，以期促进我国电力行业的进一步发展。

水电站；电气自动化；应用

1 水电站电气自动化的具体内容

在水电站电气自动化建设的过程中需要考虑到很多方面的因素，从水电站的类型到工作方式，从水电站的大小到电气主接线方式，很多因素都会对水电站的电气自动化设计产生一定的影响，因此在进行水电站电气自动化设计的过程中一定要综合考虑多方面的因素。在进行水电站的电气自动化设计时需要考虑很多方面的内容，水电站电气自动化系统结构如图1所示。

图1 水电站电气自动化系统结构图

在水电站中对水电站的整体运行操纵和监督组成了水电站的电气自动化，此外水电站的电气自动化也对水轮发电机组以及相关辅助设备起到了监控的作用。

1.1 发电机组的自动化控制

水电站电气自动化的功能之一便是对于发电机组的有效监视与控制，对此需要水电站采用自动化技术使水轮发电机组根据预设的程序来实现机组的开停，并且还要能够自动完成并列、发电转调相以及调相转发电等操作；同时，水电站的电气自动化能依据水电站的实际要求以及工作条件通过预先的编程，自动调整到水电站的最佳工作状态所需要的水轮机组数，从而确保了水电站水轮发电机组的自动化的经济运行。此外，当水电站的工作机组发生故障甚至发电电能质量出现问题时，利用水电站的自动化技术可自动控制备用机组的开启；当电能频率超过限定标准时，可控制水电站自动对部分机组进行停机。

1.2 对水电站的辅助设备的监控

在水电站运行过程中电气自动化装置要能够对水电站内各项设备的工作状况进行及时的检测，这就需要对辅助设备的全面监控，通过监控水电站的各发电机机组以及各种辅助设备，来对水电站工作过程中发现问题进行及时的改正。具体而言就是监控水电站的发电机组和辅助设备的运行状态和情况，在监视过程中，一旦发生异常或者设备出现故障时，电气自动化系统能迅速做出反应，对故障情况进行记录，然后迅速的采取自动保护措施，情况非常危急时，发出报警信号甚至紧急停机。

2 水电站电气自动化应用中存在的问题

2.1 水电站电气自动化程度低

近年来随着我国水利行业的不断发展，我国大多数的水电站在建设的过程中均应用了电气自动化，但是在实际的运行中发现大多数的水电站电气自动化程度并不高，自动化的程度普遍较低。其主要的表现为：系统在运行过程中离不开人工操作，并且因为系统的自动化程度低，影响到了整个系统日常运行的稳定性，甚至已经对水电站的生产效率产生了一定的影响。

2.2 水电站电气自动化管理水平较低

尽管目前大多数的水电站都已经应用了电气自动化，但是其取得的效果并不算好。目前大多数的大会店主电气自动化管理水平均不高。究其原因是因为我国电气自动化的发展较晚，目前还处于发展阶段，因此管理水平也就一直不高。在加上很多区域的水电站在建设的过程中对于水电站电气自动化的管理认识不足，认为电气自动化仅仅是技术上的因素，不需要进行管理，导致了水电站在完成了电气自动化施工以后在管理上不到位，影响了系统的功能。还有就是水电站的建设规划不到位，在进行水电站的建设时因为缺少科学的规划导致了水电站的布局、设备等均比较落后，影响了水电站的自动化管理。

3 提高水电站电气自动化的措施

3.1 构建电气控制系统

对于水电站的电气自动化系统的控制主要还是通过计算机系统来进行控制的，通过网络来实现计算机与系统的连接，从而以开放式的系统来进行电气系统的有效管理与控制。在进行系统的构建时需要确保系统的稳定与功能的全面，在进行系统的设计前一定要先进行功能的设想，确保设计的功能能够全面的满足系统的管理与控制要求。此外对于系统内的监控系统在具有监控功能的同时还应当对于监控的实时数据进行有效的记录与收集整理，从而能够为水电站的维护与管理提供准确有效的参数依据。

3.2 提升水轮发电机组自动控制效果

在水电站电气自动化应用过程中，要确保设备开停机的自动化操作目标得以实现，并使得设备各项操作均能依据程序既定的内容自动运行，进而保证水轮机发电站的稳定运行，必须按照有关标准与水电站运行条件，选择最优的、运行效果最佳的机组数量，以确保水轮发电机组的高效运行。同时，还需按照系统自身负荷的变化，对机组的有功功率与无功功率等进行自动调节。一旦机组出现故障，还需确保备用机组能够自动启动，并投入日常运作中。

3.3 提高管理人员素质

在水电站运行的过程中一定要做好相应的管理与维护，这直接影响到整个系统的自动化运行程度。在电气自动化运行过程中经常会因为管理的不到位或者是设备的使用不当导致的故障，要想避免这些故障的产生就必须要提高管理人员的个人素质。具体可以做好入职培训，对于即将入职的管理人员在入职之前开展系统的培训，确保其管理能力的提升。定期开展讲座，对于相关的管理人员进行专业知识上的培训，提升在职人员的管理能力。还可以开展管理人员的轮换培训，实现管理人员之间的互相学习，培养多样性的人才。

4 结语

随着技术的发展与进步，水电站电气自动化的应用越来越普及，已经成为了水电站电气建设的主要方式。电气自动化的有效运用不仅提升了水电站运行的稳定性，也确保了水电站运行的经济性和供电的质量，使整个系统的经济效益得到了提升。

[1]王晓娟，周淑芬.关于水电站电气自动化应用问题的探讨[J].商品与质量·建筑与发展，2014（5）：116～117.

[2]任义.水电站电气自动化应用问题的探讨[J].商品与质量，2015（15）：72～73.

[3]何新王.水电站电气自动化应用问题及对策分析[J].中国科技博览，2015（37）：50.

TV736

A

2095-2066（2016）34-0113-02

2016-11-14

廖东阳（1966-），男，工程师，本科，主要从事电气技术管理工作。