水利工程中電氣自動化技術運用分析

顏家興

惠州市水電建筑工程有限公司 廣東 惠州 516001

水利工程是經濟建設中的基礎工程，對經濟發展起著至關重要的作用，將電氣自動化技術應用到水利工程當中，則能有效提高水利工程運行效率，使水利工程能夠平穩運行。而對水利工程中電氣自動化技術運用進行研究分析，則能為電氣自動化技術的應用提供依據，繼而為提高水利工程運行效率提供便利，因此本文研究具備較高現實意義。

1 水利工程中電氣自動化技術的應用價值

1.1 工程效益方面

要想讓水利工程能夠有序運行，需要以電氣系統作為支撐，但目前很多水利工程當中的電氣系統十分復雜，并且隨著使用時間的不斷增加，使得電氣設備在運行過程中經常出現故障。而將電氣自動化應用到水利工程當中，不僅可以有效加強對電氣設備的控制，確保水利工程能夠有序運行，使水利工程的社會效益以及經濟效益得到提升。還可以對電氣設備進行實時監控，這樣當電氣設備發生故障時，工作人員便能夠第一時間發現，并采取對應的措施進行維護，增加水利工程的穩定性，使其能夠有序運行。

1.2 工作效率方面

大中型水利工程中，電氣設備分布零散，日常維修需要投入較多的人力和時間，工作效率不高[1]。而加強對電氣自動化應用，可以在水利工程中建立一個一體化網絡，對水利工程中的電氣設備進行實時監管，這樣工作人員只需要借助相應的設備，便能夠時刻掌握水利工程的運行情況。并且相較于傳統的巡查方式，將電氣自動化應用到水利工程當中，不僅能夠有效提高工作效率，還能夠讓工作人員準確掌握出現故障的設備，并對引發故障的原因進行研究分析，提高電氣設備維修效率。

2 水利工程中電氣自動化技術的應用

2.1 自動檢測

要想提高水利工程電氣設備的自動化水平，就必須做好電氣設備的自動檢測，使工作人員能夠實時獲取相關數據，掌握電氣設備的運行情況。這樣當電氣設備出現故障時，工作人員便可以通過對檢測數據進行分析，找出發生故障的設備，以此來保障水利工程能夠有效運行。但需要注意的是，水利工程當中的電氣設備眾多，因此要想實現自動檢測存在一定的難度。例如：機組、開關設備以及操作設備等。為了更好地提高自動化水平，加強對電氣設備的檢測，工作人員應該從開關等環節進行檢測工作，這樣可以顯著提高水利工程的自動化水平，降低電氣設備在運行過程中出現故障的可能，使整個水利工程能夠穩定運行。

不僅如此，將自動化技術應用到水利工程當中，能夠有效加強對電氣設備的調控，提高電氣設備的節能效果，降低對環境的破壞。此外，還可以對電氣設備的運行狀況進行把控，使工作人員可以準確掌握電氣設備運行情況，并結合水利工程具體情況進行調整。例如：工作人員可以把變頻控制技術應用到電氣設備當中，以此來降低電氣設備對能源的損耗，同時做好對電氣設備的檢測工作，并結合檢測結果對電氣設備運行情況進行調整。

2.2 設備智能化控制

電氣自動化系統可以對水利工程進行智能化管控，進而保證設備的開閉與智能化等流程均可獲得準確有效控制[2]。而且將自動化技術與水利工程融合在一起，能夠實現智能化控制，加強對電氣設備的管理。首先，工作人員在對電氣設備進行操作時，自動化技術會對操作行為進行研究分析，判斷操作的合理性，以此來防止工作人員在操作電氣設備時出現錯誤操作。同時對于一些不能有序運行的電氣設備，工作人員也可以借助自動化技術找出原因，然后根據電氣設備的實際情況選擇適當措施進行維修，解決設備故障，保障水利工程能夠平穩運行。

其次，若是電氣設備在運行過程中出現故障，自動化系統便能夠及時向工作人員進行示警，并在機器當中顯示出設備的實際情況，方便工作人員了解故障的原因，從而為后續的設備維修打下基礎。另外自動化系統還會對此進行記錄，并將記錄的數據信息保存到數據庫當中，方便工作人員查詢。

最后，將自動化技術應用到水利工程當中，還可以在水利工程發生事故時，及時發現并根據水利工程的實際情況選擇適合的應對措施，以此來保障水利工程能夠有序運行。例如：若是在發生洪澇時，水利工程的主機泵發生故障，自動化系統便會立刻運行緊急停機程序，停止整個機組的運轉，然后關閉出水門，將洪水進行攔截，這樣便可以有效防止水位差距過大，降低損失。

2.3 優化設備型號的選擇與自動化設計

由于科學技術的不斷進步，使得自動化技術得到大規模普及與應用，并發揮著至關重要的作用。并且將自動化技術應用到水利工程當中，已經成為了水利工程的發展方向，不僅能夠極大提高電氣設備的工作效率，提高水利工程的經濟效益，還能夠代替人工，減少誤操作等情況的發生，使電氣設備能夠有序運行。而且為了提高水利工程自動化水平，相關人員還專門根據水利工程的實際情況研發了智能控制系統以及保護裝置。不過在電氣設備運行過程中依然存在很大的問題，因此為了有效解決這些情況，確保電氣設備能夠有序運行，工作人員在應用自動化技術時，必須要結合水利工程的實際情況科學、合理選擇適合的設備型號，如此可以最大程度上確保電氣設備平穩運行。同時還要做好電氣設備的優化工作，以此來提高電氣設備的自動化水平，促進水利工程能夠平穩運行，使水利工程的經濟效益和社會效益得到提升。

2.4 應用于閘門監控系統

閘門監控系統在水利工作中占據重要地位，直接影響電氣自動化水平，通過加強電氣自動化在水利工程中的應用，可以讓閘門監控系統與手動系統聯系在一起，從而加強對閘門的管理，使整個水利工程可以平穩、高效地運行。同時工作人員在對閘門進行管理時，借助自動化技術，可以實現遠程操控這一目標，而且可以對任一閘門的開關進行隨意調控，確保水利工作能夠穩定運行。

除此之外，為了更好地對水利工程進行管理，應該派工作人員進行實時監管，這樣當閘門監控系統出現故障時，自動化系統便能第一時間發現，然后向工作人員進行預警，使工作人員可以及時采取相應的措施進行補救。同時還能夠對周圍發電機以及閘門開關附近進行監控，讓工作人員可以準確掌握閘門的情況，加強對閘門的管理工作。

3 加強電氣自動化在水利工程中應用的策略

3.1 科學選擇自動化設備

由于自動化技術被大規模應用在水利工程當中，產生了眾多自動化設備。因此為了加強電氣自動化在水利工程中的應用，提高自動化管理水平，工作人員必須要根據水利工程的實際情況科學、合理選擇自動化設備，確保自動化設備符合相關標準。只有這樣才能最大程度上發揮出自動化設備的作用，加強對電氣設備的管理，保障水利工程能夠平穩、高效運行，提高水利工程的經濟效益。同時在選擇自動化設備前，工作人員應該前往水利工程現場進行調研，如此才能有效確保選擇的自動化設備滿足水利工程需要，使電氣自動化管理水平得到顯著提升。

不僅如此，工作人員在對設備進行安裝時，應該做好檢查工作，避免選擇的自動化設備與水利工程不匹配，從而影響自動化設備質量，難以發揮出自動化管理的作用。

3.2 創新發展電氣自動化技術

要想加強電氣自動化的應用，提高自動化水平，就必須要加強對信息技術的使用，將信息技術與自動化技術聯系在一起，以此來推動自動化技術創新，提高電氣自動化水平，最大程度上發揮出自動化管理的作用，使水利工程能夠平穩有序運行。例如：工作人員可以把AI技術與自動化結合在一起，共同應用在水利工程當中，通過這種方式可以有效提高對故障的識別能力，并結合設備故障的具體情況給出詳細的解決方案，不僅能夠提高工作人員的維修效率，而且能夠有效降低經濟損失。

另外，促進自動化技術發展，可以使自動化水平得到顯著提升，保障水利工程能夠平穩、高效運行，并盡可能增加水利工程的綜合效益。

3.3 提升水利工程技術人員的綜合水平

為了加強自動化應用，必須要加強對工作人員的培訓，以此來提高工作人員的專業水平和綜合素質，使其具備專業的知識與技能，從而更好地進行水利工程管理工作，提高電氣自動化水平。例如：有關部門可以定期召開研討會，讓經驗豐富的工作人員在研討會上分享自身管理經驗，提高其余工作人員的專業水平，使其具備專業的知識和技能，滿足水利工程管理需要，加強電氣自動化技術的應用，使水利工程的自動化水平得到提升。

除此之外，相關部門還要結合水利工程的實際情況，制定一個科學、合理的考核機制，通過這種方式不僅可以有效調動工作人員的積極性，使其積極參與到水利工程管理當中，還可以加強自動化技術的應用，保障水利工程能夠有序運行。

3.4 市場化營銷

要想更好地促進自動化技術的應用，工作人員應該將市場機制融入到水利工程管理當中，如此可以在保障水利工程社會職能的前提下，提高經濟效益。并以此為基礎將自動化技術應用到工程當中，可以為水利工程向著智能化發展打下堅實的基礎。而且水利工程雖然是基礎工程，但是不管在進行水利工程建設，還是在對水利工程進行管理時，都要跟隨時代的發展進行改變，只有這樣才能最大程度上發揮出水利工程的價值和作用，使水利工程建設與時代發展聯系在一起。通過這種方式可以在保證水利工程社會效益的前提下，提高水利工程的經濟效益，最大程度上發揮出水利工程的價值和作用。

3.5 加快自動化技術的應用進程

為了加強電氣自動化在水利工程中的應用，促進水利工程建設發展，工作人員應該將信息技術融入到電氣自動化當中，并對其進行創新。如此可以有效加電氣自動化進程，推動水利工程建設發展，使水利工程向著智能化、信息化發展。同時對于一些落后的自動化技術，建筑企業應該及時進行淘汰，通過這種方式不僅可以加強對電氣自動化的應用，提高水利工程自動化水平，還可以有效加強水利工程管理，使水利工程能夠有序運行，最大程度上發揮出水利工程的作用和價值，推動電氣自動化技術在水利工程當中的普及與應用。

4 電氣自動化在引航道水利樞紐工程項目中的應用

4.1 項目概況

本次水利工程在鎮江市的引航道上，主要用來擋洪、排澇以及蓄水等，通過該水利工程能夠有效控制金山湖內水位和水質，保障通航。其中引航道水利樞紐主要由閘門、水泵、公路橋以及景觀塔樓等共同構成。在將電氣自動化技術應用在引航道水利樞紐工程當中后，水利工程的防洪排澇能力得到顯著提升，能夠有效保證周圍居民生命安全。如圖1所示。

圖1 鎮江引航道水利樞紐

4.2 引航道水利樞紐的水泵和閘門的自動化控制

設計人員為了提高水泵以及閘門的自動化水平，加強自動化管理，將網絡技術與自動化技術融合在一起，共同應用在水利樞紐當中。如此能夠有效減少人工，實現無人化操作，而且通過系統可以實現遠程管理，有效加強對閘門的控制。而且借助自動化系統，系統可以根據水位差變化情況，對水泵進行控制調整，減少對資源的損耗，最大程度上降低水利樞紐運行成本。同時自動化系統還可以對水泵和閘門進行實時監控，一旦發生故障，自動化系統便能及時發出警報，并將電機停止，從而減少經濟損失。

4.3 引航道水利樞紐的水泵和閘門的自動化檢測

因為自動化系統可以對水利樞紐的水泵以及閘門進行自動化檢測，能夠使工作人員準確掌握水泵以及閘門的運行情況。同時自動化系統在水利工程運行過程中，還能夠對電氣設備的數據信息進行收集分析，因此當電氣設備出現故障時，自動化系統便可以根據異常數據鎖定出現故障的設備，然后立刻向工作人員示警，通過這種方式不僅可以提高工作人員的維修效率，還可以有效降低經濟損失。

不僅如此，自動化系統還能將水利樞紐在運行中產生的數據進行收集，然后生成相應的報表，方便工作人員對設備的運行情況進行分析。

4.4 各種設備的智能化檢測和控制

隨著電氣自動化系統的控制范圍不斷擴大，水利水電工程內部的許多設備已經形成了一定的聯動機制[3]。因此電氣設備在運行過程中發生異常時，自動化系統便能對異常設備進行檢測，同時維持其他設備的運轉，保障引航道水利樞紐能夠有序運行。另外，將自動化技術應用到水利工程當中，還可以對水工建筑進行監測。例如：工作人員可以通過引航道當中的觀測系統，對公路橋進行監測工作，掌握公路橋的實際情況。

4.5 推動設備選型以及自動化設計的進步發展

雖然目前自動化被廣泛應用在水利工程當中，并發揮著至關重要的作用，但是有關部門必須意識到，水利工程自動化水平依然還有很大的提升空間。因此為了更好地加強自動化技術的應用，提高自動化水平，工作人員必須要根據水利工程的實際情況科學、合理選擇適合的自動化設備，促進自動化水平發展。同時還要加強對自動化技術的創新工作，使自動化技術能夠得到更廣泛的應用，促進水利工程平穩、高效運行[4]。

5 結論

總而言之，要想加強電氣自動化技術在水利工程中的應用，還需要綜合考慮各種應用方法和實際情況，從而進行有利方案選擇。在此基礎上，才能將各種應用方法進行有效整合，進而加強電氣自動化技術在水利工程中的應用。