曾增祥

摘要： 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在水利泵站中得到了廣泛的應(yīng)用，提高了水利泵站的運(yùn)行和管理水平，使我國(guó)水利事業(yè)發(fā)展迅速，更加現(xiàn)代化。因此，電氣自動(dòng)化水平在水利泵站中的運(yùn)用越來(lái)越成熟，發(fā)展的越來(lái)越好，使泵站的設(shè)備更加有保障，更加可靠，不僅使效率提高了，而且使運(yùn)行成本降低了，促進(jìn)水利事業(yè)的發(fā)展。本文介紹了水利泵站電氣自動(dòng)化的主要結(jié)構(gòu)，分析了電氣自動(dòng)化在水利泵站運(yùn)行中的重要性，并分析了如何使用泵站電氣自動(dòng)化。

關(guān)鍵詞： 電氣自動(dòng)化;水利泵站;應(yīng)用

引言

在我國(guó)，計(jì)算機(jī)事業(yè)不斷發(fā)展，在水利泵站領(lǐng)域也發(fā)揮了很大的作用，不但可以用計(jì)算機(jī)對(duì)水庫(kù)進(jìn)行網(wǎng)上監(jiān)控，泵站人員的管理人員還可以使用計(jì)算機(jī)繪制水曲線，分析需水量，供水源并實(shí)施科學(xué)的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。集成自動(dòng)化在水利泵站中的運(yùn)用也很多，就比如說能夠更加快速的提高泵站的供水，還能夠使用計(jì)算機(jī)測(cè)試出泵站的運(yùn)行參數(shù)。實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于事故預(yù)防和發(fā)生的管理，即使出現(xiàn)故障也是偶然。電氣自動(dòng)化的出現(xiàn)，使水利泵站對(duì)人員的需求量減少了，從而使發(fā)給員工的工資減少了，這樣電氣自動(dòng)化為泵站節(jié)省了支出，使其在設(shè)備上投入的更多了。因此，電氣自動(dòng)化在不久的將來(lái)將會(huì)大面積被應(yīng)用。

水利泵站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)

保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

采用分布式框架的結(jié)構(gòu)，有很多保護(hù)單元，這些保護(hù)單元都是獨(dú)立存在的，都連接著總線，受到總線的控制。對(duì)于一些單元內(nèi)能夠獨(dú)立完成的任務(wù)，絕不能通過總線來(lái)指揮，對(duì)于操作面板來(lái)說，應(yīng)該每個(gè)操作單元都要有，每個(gè)單元還要有單獨(dú)的信號(hào)燈和手動(dòng)的開關(guān)。這樣的話，當(dāng)一個(gè)單元發(fā)生了故障，或者是不操作了，都不會(huì)影響其他單元和上級(jí)監(jiān)控。

監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可分為主控制級(jí)和本地控制級(jí)。①主控制級(jí)包括中央控制室中的操作員工作站，相關(guān)設(shè)備，這是泵站控制的核心，他操控著整個(gè)泵站，處理著整個(gè)泵站的數(shù)據(jù)，對(duì)整個(gè)泵站進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)管理人員傳遞信息。②每個(gè)人都有獨(dú)立的控制空間，這是一個(gè)單元，公共控制單元和閘控制單元，以監(jiān)視整個(gè)站中的所有泵單元，閥門和輔助設(shè)備。通過連接泵站的輸入輸出設(shè)備傳遞信息，監(jiān)控泵站在運(yùn)行中的參數(shù)，以及監(jiān)測(cè)保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，控制單元可以改善現(xiàn)場(chǎng)過程監(jiān)控在PC屏幕上，并通過以太網(wǎng)和泵站的控制層交換信息，原位控制單元相對(duì)獨(dú)立于泵站的控制層。

圖像監(jiān)視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

通過計(jì)算機(jī)的監(jiān)視系統(tǒng)，管理人員可以監(jiān)測(cè)到設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過以太網(wǎng)與監(jiān)控系統(tǒng)連接，這樣，管理人員就可以在一個(gè)操控室中對(duì)泵站的情況了如指掌，并且對(duì)遠(yuǎn)程的泵站進(jìn)行傳遞信息從而進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，圖像工作站配置在泵站的中央控制室中，并通過以太網(wǎng)交換機(jī)連接到每個(gè)攝像機(jī)。該系統(tǒng)可以全面，實(shí)時(shí)地監(jiān)控工廠建筑物，泵設(shè)備，高低壓配電室，重要的人行通道，前后閥門，并通過搖架頭和控制桿的旋轉(zhuǎn)擴(kuò)展監(jiān)控范圍。

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在水利泵站中的應(yīng)用的重要性

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在水利泵站運(yùn)行中的主要表現(xiàn)

該計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可以通過微機(jī)界面快速，準(zhǔn)確，有效地控制和監(jiān)視所有機(jī)電設(shè)備。泵站的非電氣氣體量和相關(guān)過程參數(shù)實(shí)時(shí)，包括模擬量，及其輔助設(shè)備以及每個(gè)斷路器和電路的相關(guān)狀態(tài)和位置。斷路器。泵站的開關(guān)，公用設(shè)備以及單元過程控制程序的每個(gè)狀態(tài);脈沖量采集是指根據(jù)電網(wǎng)的峰值，平坦，估值時(shí)間，接收有功，無(wú)功脈沖量或與電子儀器通訊，累加功率測(cè)量值，累加有功，無(wú)功的功能.

測(cè)試分析泵站參數(shù)的控制點(diǎn)

泵站自動(dòng)化的大屏幕上能夠顯示泵站運(yùn)行的所有數(shù)據(jù)，值班人員對(duì)此能夠了如指掌，這樣泵站出現(xiàn)故障時(shí)才能夠直接發(fā)現(xiàn)，并且排除故障。同時(shí)，在對(duì)泵站運(yùn)行和事故報(bào)警進(jìn)行分析時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備狀態(tài)的分析。通過彈出的人機(jī)界面會(huì)引起各種故障，保護(hù)系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警報(bào)，從而使得管理人員發(fā)現(xiàn)危機(jī)。自動(dòng)化操作人員在運(yùn)行泵站時(shí)，能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)，使自動(dòng)化更加調(diào)整的更大。

泵站設(shè)備的調(diào)整

泵站自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)泵的啟停運(yùn)行，閥門開度控制與供水過程的聯(lián)動(dòng)，使操作員可以在現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)和停止本地泵。控制室，并通過設(shè)置在內(nèi)部的互鎖過程要求，避免值班操作員誤操作泵和閥門。泵站的自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作和本地操作之間的選擇，以方便值班操作人員根據(jù)實(shí)際操作情況遠(yuǎn)程或本地操作設(shè)備。

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在水利泵站運(yùn)行中的應(yīng)用分析

保護(hù)系統(tǒng)在水利泵站運(yùn)行中的應(yīng)用

分析水利泵站的繼電保護(hù)系統(tǒng)是由微處理器組成的完整的數(shù)字繼電保護(hù)系統(tǒng)。該保護(hù)裝置采用標(biāo)準(zhǔn)外殼和插入式板設(shè)計(jì)。所有組件都通過標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱組裝在保護(hù)單元柜中。保護(hù)單元箱包括規(guī)定的保護(hù)功能，跳閘組件，監(jiān)視，信號(hào)，檢測(cè)，人機(jī)對(duì)話，通訊接口組件等，并可實(shí)現(xiàn)事故記錄功能。該保護(hù)裝置配備有LCD顯示屏作為人機(jī)界面設(shè)備，用于操作監(jiān)視，保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試，設(shè)定值的設(shè)置和記錄，事故顯示和確認(rèn)，顯示和記錄。保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)量值，例如電流，電壓，功率和相位。人機(jī)界面設(shè)備適合缺乏編程知識(shí)的人。在人機(jī)對(duì)話過程中，退出循環(huán)受到自動(dòng)鎖定的保護(hù)，因此人機(jī)對(duì)話中的錯(cuò)誤不會(huì)影響保護(hù)系統(tǒng).

監(jiān)控系統(tǒng)在水利泵站運(yùn)行中的應(yīng)用分析

泵站的監(jiān)控系統(tǒng)采用三種控制方式：1）遠(yuǎn)程調(diào)度級(jí)控制方式：中央調(diào)控器可以對(duì)水利泵站進(jìn)行信息傳遞從而達(dá)到遠(yuǎn)程操作的目的。2）泵站中央控制室的控制方式;可以通過以下兩種方式監(jiān)視泵站設(shè)備;泵站的自動(dòng)控制;主控制級(jí)泵站的計(jì)算機(jī)完成對(duì)泵站的啟動(dòng)和停止控制根據(jù)預(yù)定的水流量要求和其他限制，通過上位機(jī)中的命令通過泵站。二級(jí)動(dòng)態(tài)控制：在控制臺(tái)上，操作員可以通過顯示器，鍵盤，鼠標(biāo)等設(shè)備進(jìn)行操作。可以逐步執(zhí)行序列組，即操作員應(yīng)在下一步或序列組操作之前確認(rèn)每個(gè)步驟或序列組。3）LCU現(xiàn)場(chǎng)控制模式：當(dāng)上位機(jī)出現(xiàn)故障或必要時(shí)，值班人員可以通過LCU屏幕上的控制按鈕和儀器來(lái)控制，調(diào)節(jié)和操作泵站設(shè)備。在以上三種值班操作控制模式中，現(xiàn)場(chǎng)控制模式最高，其次是中央控制室和遠(yuǎn)程調(diào)度。

結(jié)論

近年來(lái)，電氣自動(dòng)化在中國(guó)發(fā)展迅速，應(yīng)用在各個(gè)行業(yè)中，這也為我國(guó)水利工程的建設(shè)提供了有力的技術(shù)支撐。泵站的存在是極其重要的，任務(wù)重大，小的來(lái)說是影響著整個(gè)市區(qū)的水源，大的來(lái)說是整個(gè)城市的發(fā)展。泵站的運(yùn)行效果影響市政容量和人民生活質(zhì)量。目前，中國(guó)的泵站控制管理還存在一些問題，我們要不斷完善。

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