水电站电气自动化技术应用_1

水电站电气自动化技术应用
发布时间：2021-11-09T07:01:20.193Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第14期作者：覃光坚[导读] 随着互联网信息技术的发展，在中小水电站中应用自动化技术已经成为了一种普遍的现象。

在水电站中运用电气自动化技术不仅有效地保证了水电站运行的稳定性和安全性，还充分地保证了水电站的效益。

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摘要：随着互联网信息技术的发展，在中小水电站中应用自动化技术已经成为了一种普遍的现象。

在水电站中运用电气自动化技术不仅有效地保证了水电站运行的稳定性和安全性，还充分地保证了水电站的效益。

本文以水电站为主要的背景，阐述水电站电气自动化技术应用的措施，供大家参考借鉴。

关键词：水电站；电气自动化；浅析
引言：
随着我国经济的不断发展，科技也在不断进步，水电站中采用电气自动化技术已经成为一种发展的趋势。

在水电站中采用电气自动化技术，能够充分保证水电站的安全性和稳定性，及时排查水电站中隐藏的安全隐患，避免发生安全事故。

不仅如此，在水电站中采用电气自动化技术还能够有效减少人力资本的投入，改善劳动的环境，提高劳动的生产效率和生产质量，降低运营成本，保证水电站的经济效益。

随着电子信息技术的发展，越来越多的水电站采用了“无人值守”的管理模式，有效地压缩了水电站的运营管理成本。

1水电站自动化的内涵、作用与构成 1.1水电站自动化的内涵
水电站自动化就是采用机械、电气和电子设备对水电站设备进行管理，在管理过程中严格地按照预先设定的程序进行管理，以此来保证水电站运行的平稳性和安全性。

让水电站能够在“无人值守”的情况下正常运营。

1.2水电站自动化系统的作用
从管理角度来讲，水电站电气自动化系统能够有效保证水电站运行的平稳性和安全性，提高了水电站的生产效率和生产质量，同时还有效地减少了人工投入，保证了水电站的经济效益。

在水电站采用电气自动化技术之后，各种电子设备能够更快速、更准确地对设备运行情况进行检测和记录，及时发现问题。

如果在检测过程中出现不确定的因素，电子自动化系统会进行及时的报警，第一时间通知维修管理人员进行维修检查。

如果发生事故，电气自动化设备也能够紧急停止设备运行，避免发生更为严重的事故，另外，电气自动化系统在切断主系统之后，会马上启动备用机组进行运行。

水电站采用自动化设备既能够避免发生安全故事，也能够避免对机组设备造成严重的损坏、另外，电气自动化设备减少了人员的投入，同时也避免了因人为原因所造成的安全事故，充分保证了水电站的安全运行。

1.3水电站自动化系统的构成
对于水电站而言，可以将系统分为基础和综合两个部分。

水电站中每一个发电机组都配备了自动设备，其中基础自动设备包括：保证电网电压在可控的范围内进行自动调节，控制与维持水电站发电机组的运行，保证电动机组的调节。

综合自动设备包括，调节水电站发电机组的频率运转，调节无功率与电网的自动运行。

上述自动装置主要是作用于水电站的自动管理、自动检测，以此来实现对电动机组进行自动调节，保证水电站的安全平稳运行，保证水电站的运行效率和运行质量。

2自动监控系统的功能与应用 2.1自动监控系统的远程调度层功能
监控系统远程调度功能主要的作用就是负责报警、调度以及监控三个方面，其中报警的主要作用就是针对水电站的辅助系统进行报警。

如果水电站在运行过程中电动机组、变压器等设备运行状态出现异常，或者是故障的情况时，便会进行报警。

远程调度、远程监控的主要功能就是检测水电站发电机组的运行情况，对发电机组的开启和关闭、发电机的负荷与增压等情况进行调整。

2.2自动监控系统的现场控制层功能
监控系统的现场控制层功能，能够将其划分为不同的控制单元，每个单元都能够针对运行范围进行全面的监控，同时也能够采用输入和输出接口对监视系统进行链接，这样一来，就可以使用其他设备对电气系统进行现场监控。

对于主监控系统图的主控层，各不同的监控现场是互相独立的，直接对整个过程的数据进行采集、分析和处理，以此来实现监控各发电机组的运行状态。

2.3厂站监控层功能
场站的监控层是电气自动化系统中重要的组成部分，它能够采集、处理现场所收集到数据，实现全面的人际对话，同时还能够沟通现场控制单位和调动中心计算机，以及其他的管理系统，水文情况信息，以此来实现通信的目的，对水电站进行有效的监控，其中的主要功能包含了以下几个方面。

2.3.1数据管理站
数据管理站的主要作用就是对电气自动化系统运行过程中收集到数据进行分析和处理，为MIS系统提供准确的信息。

2.3.2操作员工作站
操作员工作站的主要内容包括自动监控系统，系统命令的执行，主要系统的操作、调节以及相关数据的打印工作。

2.3.3培训方针工作站
该站的主要功能就是培训功能，主要是提高操作人员的专业技术水平，以此来保证设备的正常运营。

2.3.4工程师工作站
能够完成相关功能的操作，以此来保证电气自动化系统的平稳、安全运行。

2.3.5信息管理工作站
信息管理站的主要工作是工作报表的生成、打印。

对水电站运行的数据进行分析和整理，还有对系统进行归档和保存等工作。

高级应用软件以及相关操作软件的运行，这些都是信息管理工作站的主要内容。

3水电站电气自动化技术的发展趋势
随着我国科技的不断发展，电子信息技术在应用领域得到了广泛的应用和普及，计算机控制已经取代了传统的人力控制，逐渐实现了自动化管理的方式，水电站运用计算机技术最终目标就是无人管理，以及保证水电站的安全平稳运行，保证水电站的经济效益。

随着现代化信息技术的发展，计算机应用技术得到了充分的应用，同时也逐渐实现了“无人控制”的管理模式。

3.1系统构成
采用了计算机、可编程序控制器（PLC）或智能 I／0、微机继电保护装置和专用智能测控装置，通过标准以太网、现场总线将主控机与各个现地控制站、智能装置等有机连接在一起，构成了按功能分工协作的分层分布式综合监控系统。

3.2系统的主要特点
（1）开放式的管理模式，管理层次明确，同时兼具良好的扩容性。

（2）分布式系统结构，能够根据监控的对象、功能运行情况进行配置，具有良好的分布结构，同时兼具开放性和灵活性的特点。

（3）采用冗余设置，具有较好的稳定性和安全性。

（4）采用 Windows 操作系统和智能通讯系统，有效地保证了控制系统的稳定性。

（5）灵活的控制页面，便于页面的控制，很容易进行控制，方便操控、调试和运行。

3.3系统主要功能
（1）对电站设备进行自动的监控和记录，计算机控制系统完成电动设备的采集，处理已经自动监控系统，其中包括了对操作开关的监控，信息监督、故障报警、数据记录和显示等。

（2）对水电站实现自动控制。

通过对上级调度的要求和电站的基本情况，对电站设备进行有效的调节，对机组的运行和开发运行状态进行自动转换，对电动机组进行自动调节，实现自动控制AGC，自动电压控制A VC以及相关的短路操作。

（3）对发电机的主变电线路等设备以及辅助设备进行监控和保护。

（4）能够有效地实现电站运行的自动管理，实现运行报表的自动生成、运行以及操作，对电站设备的参数和相关的记录进行保存，系统能够实现自主管理，在所有运行过程中所产生的报表都能够自动分析打印，同时也能够实现仿真培训等。

结束语：
我国幅员辽阔、地形复杂，山地河流交错纵横，水资源丰富。

随着我国经济的迅速发展，为了实现水资源的调节，水电站成为了重要的民生工程，对我国的经济发展和人们的生产生活都有着重要的影响。

目前而言，在水电站管理过程中采用自动化的管理形式已经成为了未来发展的主要趋势。

目前，水电站在自主管理过程中实现了自动化系统的管理，能够对水电站系统进行有效的管理，能够保证水电站的安全、平稳运行。

水电站自动化管理已经成为现代化管理的一种标志，同时也是保证水电站高效运行的基础保障，有效地促进了经济发展，更好地服务于人们的生产生活。

参考文献
[1]兰鹏.水电站电气自动化技术的应用[J].山东工业技术，2018，（17）：190.
[2]佚名.水电站电气自动化技术与应用[J].农村电气化，2013，（3）：55-56.
[3]张敖.水电站电气自动化技术与应用[J].电源技术应用，2013，（6）：154，156.。