自動化技術在水利發電中的有效引入

【摘要】現代化信息技術的不斷應用，給全人類的日常生活和生產活動帶來了巨大的變化。水利發電是國內常見的一種發電技術方式，隨著自動化技術的應用，對于水利發電站的應用效果起到關鍵的促進作用，本文針對自動化技術在水利發電應用進行分析，供相關人才參考借鑒。

【關鍵詞】自動化；技術；水利；發電

由于國內水利工程行業的快速發展和進步，各種先進的技術已經被應用到實際中。自動化技術在水利發電行業的大力推廣和應用意味著工作效率的大幅度提高，保證電能的質量和產量，提升系統的運行穩定性，為大眾提供更加優質的服務。

一、應用意義

1、控制人力資源成本

分析目前國內的水利發電站分布狀況來說，大部分的水電站都是處于荒山或是峽谷中，和居民區距離比較遠。給予工作人員的生活帶來很多的不方便之處，對于人員的身心健康產生負面影響，某種程度上意味著工作效率的降低。特別是在水利發電站進行大型的機組定期巡查的時候，對于專業技術人員的耐力以及體力具有較高的要求。使用自動化技術，系統自身能夠展開系統化的全面檢測，及時的排查問題，糾正錯誤，最快的時間發現問題，準確處理，避免留下更多的安全隱患。自動化技術的應用降低專業技術人員的工作難度，提高工作效率，降低由于人工操作造成錯誤的概率，控制人力資源成本，讓水利發電站能夠更有效、更規范的運轉，為管理提供方便。

2、提升工作效率

將自動化技術大面積的應用到水利發電站中，工作者利用系統，就能夠全面的了解發電站中的所有裝置。如果運行環節中出現異?，F象，借助系統可以快速的進行分析和檢測，結合系統的指令有效的處理問題，在最短的時間內解決問題，將出現事故的概率降低，保證整個系統能夠一直高速的運轉；系統的自動化可以提前將各種的數據和命令輸入到計算系統內部，讓系統進行控制管理，防止工作人員出現錯誤，工作人員還可以利用計算機直接設置命令，避免很多非必要性的工作銜接，提升工作效率.

3、提升電能質量

水利發電站中應用自動化技術最明顯的作用是調節實際的電壓和頻率。產生電能的質量和頻率、電壓具有直接性關聯。想要保證電能質量必須保證額定的電壓在5%上下浮動，額定頻率在0.1-0.5Hz范圍內波動，在該要求下才能夠保證電量穩定，關于電壓和頻率的控制，人工的管理通常無法有效實現，由于水利發電裝置形成的能源相對不夠穩定，必須快速的進行變頻和變壓處理，根據實際的反饋狀況，及時做出判斷，將其調節到適應的范圍內，這就要求應用自動化技術有效處理。將自動化技術應用到水利發電站中，隨時更改頻率數值和電壓數值，通過系統高效準確的調節，將數量保持在一定的范圍內，保證發電機組產生電能的質量，通過高壓線路的輸送，滿足不同的需求標準。經過實踐證明，自動化技術的應用具有非常多的優勢。

二、具體應用

自動化技術是可自動監控的系統，利用該系統對于水利發電站的狀況、水文條件、裝置狀態展開全面、快速的監控，保證發電站的運行。

1、自動監控水文信息

自動化技術的應用需要在水利發電站水庫的不同區域設置傳感器，系統根據傳感器實際反饋出的各種數據，最終獲取準確的水文信息數據，利用計算機的自動分析，將數據收錄到工作數據庫中。特別是在汛期的時候，防洪抗洪的壓力較高，利用水文信息的自動監控作用，根據實際的降水量、水庫水位數值，進行合理的調度，才能保證大眾的生命財產安全。

2、監控內部裝置

對于水利發電站的各個運行裝置展開自動化設置，利用系統對于不同部位裝置進行有效的監控，實際運行環節中，如果發生異常狀況，系統自動發出數據反饋，將結果體現在監控系統中，系統結合異常的區域進行分析切割，及時通知管理人員，采取有效的方式，保證內部設備的正常運轉。

3、整體監控

借助計算機監控系統有效設置，有效掌握發電站內部和外部的各項運行數據，隨時的調閱不同機組的運行狀況和數據參數，利用數據全面分析，計算機能夠快速的得出最有效的機組工作安排，自行控制設備的開啟或是關閉，在發電機制運行環節中，計算機系統根據預先設定好的參數，對于頻率和電壓進行調節，保證電能質量。

三、創新發展

在水電站自動化控制系統中，人機聯動是非常關鍵的一個環節，只有徹底的實現人機聯動，才可以提升系統的控制能力，提高系統的實際操作性。此外系統靈活性是值得關注的另外一個問題，未來的自動化技術必然不斷的完善這兩個方面。

1、人機聯動

人機聯動的自動化控制系統中，提供多種的手段，具體的工作人員通過鍵盤、鼠標、顯示器對于水電站整體的運行狀況及時監視、控制、調節，對于具體的定值進行更改，還可進行畫面調用，數據打印，這些基本功能夠提高系統的人機互動性?，F今，應用比較廣泛的是WindowNT平臺進行監控，該系統操作靈活簡單，系統的反應速度較快，可以彌補自動化系統自身存在的問題。未來想要提高系統的人機互動效果，可以對于系統的顯示器進行更改升級，借助更加先進的顯示器，提高操作的可視化效果，將整個系統的運行狀況反饋出來 ，再次提升系統的人機互動效果。具體顯示的內容包括水力機械系統圖、直流系統接線圖、電氣主接線圖、廠用系統接線土、機組、公用油、水、氣系統實時狀態參數模擬圖、計算機系統設備運行狀態圖、各類運行方式狀態圖。通過畫面反饋設備的實時狀態、運行參數，包括主變溫度、電能量、頻率、功率因數、無功、有功、電壓、電流等。

2、自動化控制系統

自動化系統的核心在于機組開停機環節，雖然整個系統凸顯的是自動化運行，但是開機和停機的環節需要技術人員操作。目前應用比較廣泛的是PLC系統，該系統下，整個機組的開機、停機、故障停機都是手動控制方式，該系統使用模擬屏上的操作，進行自動開機或手動開機，防止傳統單一的PLC控制故障。開機系統中，控制系統最關鍵的作用是投入和關閉冷卻水，打開、關系制動閘和碟閥，控制導水葉的開度。公共系統控制中，可以應用PLC管理，控制高、低壓縮空氣，潛水泵、排水泵、調速油泵、控制蝶閥的關閉、未來隨著技術的進一步發展，自動化技術的控制水平必然不斷的提高。

總結：

自動化技術是工業發展的基礎，在各行各業應用自動化技術，是提高經濟效益的表現。未來隨著時代的進步，科學技術的不斷突破和完善，自動化技術的綜合應用水平將再次提升。自動化技術在水利發電站的應用將更加的深入，并且逐漸朝著智能化方向發展，成為一種行業的新趨勢。自動化技術的應用讓水利發電的效果得到大幅度提高，同時保證了供電質量，降低事故出現的概率，最大程度的發揮資源優勢，實現資源的高效配置。

參考文獻：

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