探究电气自动化技术在水利工程中的运用

探究电气自动化技术在水利工程中的运
用
摘要：随着水利工程的迅速发展，水利水电工程是我国基础设施建设中的重
要组成部分，能够为国民经济健康发展提供保障。

现阶段，世界各国均认识到了
发展水利水电事业的重要性，尤其信息化时代背景下，各种科学技术相继涌现，
为水利水电工程建设创造了更加广阔的空间。

其中，电气化自动技术因其本身具
备环保性、高效性、安全性等优势，被广泛应用到水利水电工程中，并取得了显
著的应用效果，受到行业人士高度青睐。

不仅能够保证水利水电系统稳定运营，
还能够有效提高运行效率，促进我国水利水电工程逐渐向科技化趋势发展。

然而，由于我国电气自动化技术在研究和应用方面起步较晚，所以与发达国家相比依然
存在一定差距。

如何能够将其更加合理、有效地应用到水利水电工程中，成为相
关专家和学者需要深入研究和探索的关键课题。

关键词：电气自动化技术；水利工程；运用
引言
电气自动化是一种先进的技术，主要运用于与电气工程相关的领域，在无人
或人少参与的情况下，使产品的操作、控制和监视，能够按照提前设定好的程序
自动的运行，实现智能化控制、信息处理、实验分析、研制开发等。

电气自动化
技术在水利工程中的应用是指在水利工程中利用电力电子技术、计算机技术等提
高水利工程的工作效率和质量，改善施工条件，通过控制网络、设备、电子信息等，将水利工程的各个环节进行统一的自动化管理，运用电气自动化控制设备进
行实际施工，让机械部分脱离人的直接操作，使其能够自动实现施工作业流程，
实现无人化操作和管理，提高施工效率和质量，降低施工过程中的风险。

1电气自动化技术特点
1.1易控制
随着科学技术的快速发展和广泛应用，电气自动化技术已经融入了各行各业、社会的方方面面，其在水利工程中具有频繁和深入地应用，通过运用电子电气技术、计算机技术，将各个电气设备相连接，从而实现对整个电气系统的控制和管理，实现水利工程施工的自动化操作，提高水利工程施工的效率。

1.2易于发现故障
电气自动化技术与计算机技术有着紧密的联系，在电力系统运行过程中应用
计算机技术，能够增强电气设备的性能，加强对电气系统运行过程的管理和控制，容易自动巡查和检测系统故障以及设备问题，及时地发现故障，收集信息，找出
故障发生的原因，并进行及时的处理。

2电气自动化技术优势分析
2.1简化操作流程
电气自动化技术可通过集成自动化技术以及智能控制技术实现对各种复杂生
产任务的高效处理，目前，电气自动化技术已经渗入应用于各行业领域生产工作中，所取得的效益相对显著。

其中，从应用优势角度上来看，简化操作流程基本
上可以视为电气自动化技术最明显的应用优势。

在应用过程中，可通过利用电气
自动化技术自动化生产等功能优势，达到良好的生产控制效果。

2.2优化控制性能
电气自动化技术可通过集成应用多种决策手段以及技术理念，完成对生产作
业全过程的控制管理。

举例而言，电气自动化技术可依托计算机平台对现场生产
活动流程进行模拟分析。

并通过结合人工智能或者其他智能控制技术，以图像或
者数据等方式对模拟结果进行展示分析，相关人员可结合分析反馈数据对当前系
统运作模式以及生产流程进行合理调整，促使设备性能进一步强化。

2.3稳定性与安全性较强
传统生产控制模式更侧重于强调对单一控制对象进行控制管理，其中，在控
制方式的选择上，更偏向于利用统一方式实现集中控制过程。

如果采用相同方式
对其他作用对象进行控制管理，可能会适得其反。

而通过与电气自动化技术融合应用可对自动化控制流程进行全面梳理与优化调整，保障系统特定数据以及各种位置数据控制效果良好。

此外，在特定的时间段或者特定环境中，处于高效稳定运行状态的电气设备可借助电气自动化技术实现全过程高效生产。

如电气自动化控制设备可凭借自身的可靠性功能，与其他先进技术或者决策功能融合应用，最大限度地保障产品质量以及精度，能够有效避免残次品产生或者生产风险问题的出现。

3电气自动化技术在水利工程中的运用
3.1安装PLC系统
将PLC系统引入水利水电工程中，能够对水利水电工程运行状况进行全过程监督和控制，也是新形势下保障水利工程质量的有效举措。

当前，我国水利水电工程在电气自动化技术支撑下大规模安装了PLC系统，并且系统功能性越来越丰富，能够为使用者安全使用提供保障，一旦发现潜在的危险事故，系统会及时发出报警信号，并采取强制措施处理，最大程度地维护使用者安全，同时降低危险事故造成的不良影响。

在水利工程实际施工中。

施工人员可以将PLC系统和电气自动化技术有机融合，促进系统向智能化、信息化趋势不断进步，以此来提高水利水电工程施工安全性和稳定性。

3.2UPS过电压保护
在水利工程电气自动化系统防雷保护方面，不间断电源（UPS）过电压保护是较为常用的措施之一，由于UPS可以实现储能，因此可以对水利工程电气自动化系统提供非常稳定、可靠的电源。

但是从以往的具体应用经验可知，只是采用压敏电管的UPS在某些特殊情况下并不能实现有效的防雷效果。

所以要按照工程的具体情况，在水利工程电气自动化系统中采取四级保护（包括：三级气体放电管、压敏电阻、TVS管以及限流模块）的方式，可以进一步增强UPS保护效果，一旦系统受到雷击等问题影响，各部分之间可以协调作用，能够实现更加有效的防护，这是进一步增强水利工程电气自动化系统防雷效果的关键措施之一。

3.3故障诊断与排查
水利工程闸门系统及相关设备在运行应用过程中容易受到不稳定因素影响而
发生故障问题。

在故障诊断分析期间，容易受到传统技术条件限制的影响，无法
在短时间内定位故障以及排查故障。

再加上传统系统故障诊断流程相对烦琐，容
易对故障排查效率造成滞后性影响。

严重时，甚至会拓宽故障发生范围。

而通过
应用电气自动化技术中功能优势，可以在短时间内对故障位置以及问题成因进行
定位分析。

究其原因，主要是因为电气自动化系统所具备的全天候监测功能优势
较为明显，可实现24小时不间断对水泵以及闸门的运行状态进行全天候实时监测。

3.4在农业灌溉和蓄水中的应用
在农业生产中，灌溉农作物是农业生产工作的重要一环，在对农作物进行灌
溉的过程中融入电气自动化技术，能够增加农作物的产量，实现农田的全面丰收。

相关人员根据灌溉的内容、要求，对移动浇灌桩进行创新和改善，实现散喷模式
进行智能化灌溉，自动化设备通过土壤湿度传感器，搜集土壤的水分信息，当土
壤中的水分值过低时，电气自动化设备就会自动启动，并及时调整喷灌方式，控
制灌溉的水量、灌溉密度和速度，当土壤的水分值达到了标值时，自动化设备就
会自动关闭灌溉功能，实现对农业灌溉的智能化控制，也避免了灌溉不均匀、灌
溉速度慢、效率低的问题。

运用电气自动化设备，能够实现分区控制和管理，自
动化灌溉设备能够安装在多个不同的区域中，获取不同区域的农作物灌溉信息、
水土环境信息等，也可以对多个设备进行独立控制和管理，且自动化控制灌溉系
统与以往的灌溉系统相比，具有节约水资源、降低成本的特点。

结语
综上所述，电气自动化技术在水利工程中具有广泛的应用，能够对水利工程
进行自动化监测，对电气设备进行自动化检测和检查，对系统的运行状态进行实
时监控，收集设备的各种运行参数，降低电气设备运行时发生故障的概率，确保
电气设备运行的平稳性。

电气设备还能进行智能化控制，运用智能化方式对计算
机进行操作，实现无人或少人操控，提升电气设备的智能化控制水平。

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