陳俊峰

（南安水利局后橋水庫　福建　泉州）

試析水電工程中電氣自動化技術(shù)

陳俊峰

（南安水利局后橋水庫福建泉州）

隨著社會的不斷發(fā)展，電氣工程自動化技術(shù)也開始進(jìn)入到改革和發(fā)展的關(guān)鍵時期，電氣自動化融合了多種不同的原理與技術(shù)，目前在國民經(jīng)濟中得到了廣泛應(yīng)用。筆者結(jié)合自己多年來的實際工作經(jīng)驗，主要針對水電工程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用展開了深入的分析，以供同行人士的研究進(jìn)行參考。

水電工程；電氣自動化技術(shù)；應(yīng)用

在我國國民經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，水電起到了十分重要的作用，可以說是國民經(jīng)濟的支柱，但是傳統(tǒng)水電工程在多年的運行過程中暴露出了一些缺陷，對工作效率的提高非常不利。近年來隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)開始在水電工程中得到了廣泛的應(yīng)用，目前水電工程運行安全效益已經(jīng)成為社會關(guān)注的重點，鑒于此本文針對水電工程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用展開分析。

1　電氣自動化技術(shù)簡析

1.1電氣自動化特點

電氣自動化是一種集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)以及電子科技于一身的新技術(shù)，它的應(yīng)用大大提升了人們的生活水平，為人們的生活提供了極大的便利。與此同時，在發(fā)展過程中，電氣自動化已經(jīng)逐漸滲透到人們的生活中，在地鐵、公交以及工廠自動化生產(chǎn)線中得到了廣泛的應(yīng)用。作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)果，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用不僅對生產(chǎn)力水平的提高非常有利，同時還有利于我國經(jīng)濟實力的提高，不僅可以推動我國科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展，同時還可以使產(chǎn)品附加值得到增加。近年來隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)已經(jīng)在多種領(lǐng)域中得到了應(yīng)用，作為支持人們?nèi)粘Ｉ畹囊环N保障，電力行業(yè)也離不開電氣自動化技術(shù)，電氣自動化技術(shù)在電力行業(yè)中的應(yīng)用存在高效性、廣泛性等一系列特點，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

1.2水電工程中電氣自動化系統(tǒng)組成

在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天，計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在各行各業(yè)中得到了應(yīng)用并獲得了巨大成就，水電工程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用也形成了新的自動化模式，不僅取代了傳統(tǒng)的人工操作方式，更是實現(xiàn)了智能監(jiān)控運行，計算機技術(shù)在電氣自動化系統(tǒng)中起到而來非常關(guān)鍵的作用，通過對可編程序控制器（PLC）、專用智能測控裝置等裝置的運用來實現(xiàn)電氣自動化（如圖1）。

從圖1中可以看出，電氣自動化系統(tǒng)將現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等為媒介，將不同智能裝置以及控制站連接起來，構(gòu)建出綜合分工監(jiān)控的電氣自動化系統(tǒng)。電氣自動化系統(tǒng)是開放式的，其層次非常分明，可以很好的實現(xiàn)各種功能的擴展，同時還能按照不同功能之間的額差異進(jìn)行分層分布。當(dāng)然，電氣自動化系統(tǒng)在水電工程中的應(yīng)用主要利用冗余配置裝備，系統(tǒng)的可靠性得到大大提高，同時在維護(hù)技術(shù)上也是非常先進(jìn)的，還可以對水電工程運行控制與保護(hù)進(jìn)行保證。圖1中的系統(tǒng)結(jié)果，具有組合靈活、人機接口能力強等一系列優(yōu)點，便于進(jìn)行掌控，同時在調(diào)試以及運行過程中都具有非常好的優(yōu)勢。

2　電氣自動化技術(shù)分析

2.1網(wǎng)絡(luò)計算機技術(shù)分析

目前電氣自動化技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各個領(lǐng)域，其應(yīng)用的實現(xiàn)主要以計算機技術(shù)的應(yīng)用為媒介，計算機技術(shù)的應(yīng)用使得電力自動化的各個方面均得到了改善，同時電氣自動化的實現(xiàn)可以在電力系統(tǒng)工作各個環(huán)節(jié)中得到應(yīng)用。利用計算機技術(shù)以后，可以將智能電網(wǎng)技術(shù)與電氣自動化得到結(jié)合，并利用聯(lián)機的電網(wǎng)調(diào)動技術(shù)在配電和變電過程中可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)和電力工程的自動化控制和管理，甚至能夠完成對信息的收集和共享等工作，最重要的是利用智能電網(wǎng)可以使系統(tǒng)擁有自主調(diào)動不同領(lǐng)域電網(wǎng)的能力。

2.2PLC技術(shù)分析

這里所說的PLC技術(shù)實際上就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和繼電控制技術(shù)二者之間的組合，PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用可以實現(xiàn)自動編程電力工程的工作指令，還能對一些重要信息進(jìn)行記錄以及自主進(jìn)行運算。PLC技術(shù)在水電工程中的應(yīng)用不僅可以使電力系統(tǒng)工作的耗能得到降低，同時還能極大的促進(jìn)電力系統(tǒng)的智能化運行。通過大量工程實踐我們可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用PLC技術(shù)可以對重要數(shù)據(jù)進(jìn)行智能的分析與采集，還可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)精確的傳遞。應(yīng)用PLC技術(shù)可以將數(shù)據(jù)的應(yīng)用能力更好的體現(xiàn)在控制電力系統(tǒng)的應(yīng)用中，同時還能在系統(tǒng)進(jìn)行智能化控制中體現(xiàn)出來。通過分析和研究發(fā)現(xiàn)，PLC技術(shù)的應(yīng)用可以對電力工程中的一部分重要信息進(jìn)行控制和應(yīng)用，在信息總線中對性相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行通信連接，通過通信連接和控制作用使得電力系統(tǒng)中電氣自動化在整個工作過程中的科學(xué)控制得到實現(xiàn)。

圖1　

2.2.1總線技術(shù)

實際上總線技術(shù)是PLC技術(shù)的一個技術(shù)體系，其應(yīng)用可以實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的控制以及對現(xiàn)場設(shè)備的完美對接，在電力工程中，實際上總線技術(shù)的應(yīng)用可以順利的完成對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)督調(diào)控，這對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)達(dá)到控制系統(tǒng)一體化連接的實現(xiàn)是非常有利的，可以使控制中心通信設(shè)備的總體控制效果得到提高。該技術(shù)在實際應(yīng)用過程中得到了不斷的完善，目前使用以來已經(jīng)相對簡單，總線技術(shù)的應(yīng)用不僅可以達(dá)到聯(lián)網(wǎng)的目的，同時還能針對電力控制展開分散調(diào)節(jié)，最終使電力工程的自動化智能管理得到實現(xiàn)。

2.2.2數(shù)據(jù)庫技術(shù)

數(shù)據(jù)庫技術(shù)作為PLC技術(shù)的另一個應(yīng)用，與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)不同，其不同之處主要在于其應(yīng)用與電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫相比較為自動化。數(shù)據(jù)庫技術(shù)的工作原理在于利用總線系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)二者之間的結(jié)合，結(jié)合需要獲取數(shù)據(jù)對象和新型數(shù)據(jù)庫技術(shù)，從而對數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析和計算。電力系統(tǒng)中應(yīng)用主動數(shù)據(jù)庫技術(shù)其作用主要在于，對電力系統(tǒng)的管理水平加以改善，同時極大的促進(jìn)電力控制技術(shù)的快速發(fā)展，并對數(shù)據(jù)的適應(yīng)性展開適當(dāng)調(diào)試，與此同時，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用還能提供一系列精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)電力監(jiān)控系統(tǒng)智能水平的提高，智能化的判斷實現(xiàn)管理對象的針對性管理，從而促進(jìn)自動化控制水平的提高。除此之外，供電觸發(fā)機制的準(zhǔn)確應(yīng)用也能得到實現(xiàn)，二者之間的協(xié)調(diào)使得數(shù)據(jù)的高效處理得到實現(xiàn)，進(jìn)一步協(xié)助電力系統(tǒng)實現(xiàn)電力控制自動化。

2.3光互連技術(shù)

光互連技術(shù)的主要原理在于提高信息傳遞的速度，利用互聯(lián)技術(shù)（波導(dǎo)光和自由空間光）實現(xiàn)信息傳輸?shù)目垢蓴_功能，在對數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和傳輸過程中可以使電力網(wǎng)絡(luò)的重組得以實現(xiàn)，大大提高了管理效率。光纖互聯(lián)技術(shù)在電氣自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用促進(jìn)了信息傳輸?shù)陌踩院涂煽啃缘奶嵘?，管理人員的計算可以更加精確，并展開精確的判斷和決策制定，從而更好的為電力系統(tǒng)故障的妥善解決，提供了保障，最終保證電力系統(tǒng)的高效運行。

3　水電工程中采用電氣自動化技術(shù)的重要意義

現(xiàn)階段水電工程中已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，這主要得益于電氣自動化技術(shù)的技術(shù)支持，利用計算機可以實現(xiàn)對整個水電站的智能化檢測與監(jiān)控，還能及時發(fā)現(xiàn)其中存在的異常情況，從而更好的為電氣設(shè)備提供安全保護(hù)。①電氣自動化技術(shù)在水電工程中的應(yīng)用改變了原來的人工操作，不僅降低了人工誤操作，同時智能監(jiān)測水平也得到了提升，將監(jiān)視控制自動裝置安裝在水電工程設(shè)備上可以實現(xiàn)對整個水電工程運行的全程監(jiān)控，以便及時發(fā)現(xiàn)其中存在的額故障，這樣就可以預(yù)先設(shè)定系統(tǒng)程序，降低故障發(fā)生率。②電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對水電工程電網(wǎng)運行的有效保護(hù)，促進(jìn)電網(wǎng)運行有效功率最大化的實現(xiàn)，同時，自動化監(jiān)控裝置還能實現(xiàn)對系統(tǒng)的全程監(jiān)測與保護(hù)，一旦出現(xiàn)異常情況，會及時發(fā)出預(yù)警，及時完成對故障的處理，促進(jìn)發(fā)電工電可靠性能的提升。③電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以保證在無人值班的情況下，水電工程也能正常運作，促進(jìn)工作效率的提升，同時降低運行成本。此外，電氣自動化系統(tǒng)還能結(jié)合數(shù)據(jù)信息，選擇合適的水輪發(fā)電機組展開工作，在出現(xiàn)故障的時候可以將備用發(fā)電機組啟動，保證在最小投入下完成高效的生產(chǎn)。

4　結(jié)語

綜上所述，電氣自動化技術(shù)有效的推動了我國的電氣工程發(fā)展，對我國的社會主義建設(shè)具有非常關(guān)鍵的作用。隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)也必將進(jìn)入到一個嶄新的發(fā)展階段，通過對電氣自動化技術(shù)的分析和研究，合理運用電氣自動化技術(shù)是未來新科技發(fā)展中的關(guān)鍵性內(nèi)容。

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2015-7-22