自动化技术在水电站电气工程中实际应用研究.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 21 日 作者简介:许全(1976),男,汉族,广西桂林人,专科,助理工程师,研究方向为电气自动化技术。-40-自动化技术在水电站电气工程中实际应用研究 许 全 广西桂林全州县水利电力总公司,广西 桂林 541500 摘要:摘要:在当今日益发展的科技时代,自动化技术已经成为众多行业的趋势和追求。作为能源行业的重要组成部分,水电站也不例外。在水电站电气工程中进行自动化技术具有重要意义和必要性,通过借助自动化技术,可以大大降低人为操作失误的可能性,提高运行的安全性和可靠性。基于此,本文尝试借助自动化技术将水电站电气工程的运行过程实现全
2、面自动化、提高机组运行的稳定性和效率。关键词:关键词:自动化技术;水电站电气工程;优化方案 中图分类号:中图分类号:TV74 根据电力规划设计总院发布中国电力发展报告2023显示,预计 2025 年全社会用电量将达到 9.8 万亿至 10.2 万亿千瓦时。电力需求增长的同时,我国电力供应保障能力进一步增强。水力发电在我国供电结构中占比第二,而水电站大多地处偏远地区,传统的人为操作容易受人为疏忽、误操作等因素影响,存在一定的安全隐患。随着科技创新的加快推进,自动化技术与水电站电气工程交叉融合,使水电站发展新动能日益强劲,为矿业转型升级,实现创新发展开辟了新领域。身处新形势,自动化技术是水电站电气
3、工程发展的必由之路,是提高水电站核心竞争力、实现可持续发展的必然选择1。自动化技术利用先进的监测和控制技术,实时采集和分析运行数据,自动监测和判断各种异常情况,并及时采取措施进行安全保护。故本文分析自动化技术在水电站电气工程中的必要性、实践过程面临的问题,并提出相应的优化对策,实现水电站电气工程持续的进步和发展。1 自动化技术在水电站电气工程中的必要性 1.1 提升生产效率 生产效率是水电站电气工程重要的指标之一,也是水电站稳定运行的关键。若在水电站电气工程过程中,借助自动化技术可以实现水力发电机组、调速器、调压器和变压器等机械设备自动化控制和在线监测,可以精确控制出力、减少浪涌、拉低尖峰值,
4、使生产效率得以提升2。1.2 实现降本增效 降本增效是水电站电气工程管理中的核心议题之一,在当前经济形势下,水电站程需要不断优化管理模式,降低成本,使得水资源得到最大化的利用。若在水电站电气工程过程中,借助自动化技术对水位、流量、压力、温度、湿度等各项参数的实时监测和数据采集,并把数据进行传输、分析最终以曲线图呈现水电消耗趋势,更直观的了解水电资源的消耗情况,帮助管理人员全方位掌握项目的用水用电情况,以便制定出节能对策,实现降本增效的总体目标。1.3 提高运营管理水平 随着人民生活水平的不断提高,政府对供水投入的加大和城镇人口的快速增加,城镇生活用水也随之增长,水电站电气工程的重要性也日益突出
5、。运营管理是水电站电气工程中不可缺乏的部分,其可以保证水电站电气工程的正常工作和可持续运行。若在水电站电气工程过程中,借助自动化技术可以对水轮发电机组、闸门、泵站等设备状态进行实时监控,实现远程调度,实时分析运行数据,实现预警和自动化调节、协调,可以精细化地管理,提升运营管理水平。1.4 提高工作人员安全性 工作人员是水电站的宝贵财富,保障其的生命安全是水电站的首要任务。在水电站电气工程各种场所,工作人员常面临着各种各样的危险。如果水电站无法保障工作人员的生命安全,将会影响水电站的健康发展。若在水电站电气工程过程中,借助自动化技术可以在无需人员直接接触风险区域的情况下,对水轮发电机组、变压器、
6、电缆等设备的过载、短路、接地等故障进行保护和控制,减少了相关工作人员可能面临的安全风险。1.5 实现环保目的 中国科技期刊数据库 工业 A-41-水是生态之基,保护水生态,就是维稳动、植物的内循环生态。若在水电站电气工程过程中,借助自动化技术对发电量、出力、电网负荷的估算与管理,从而实现节能降耗、减少污染,达到环保的目的。1.6 提高水资源利用率 随着人口的增加和工业、农业的发展,水资源面临日益严峻的挑战。因此,节约用水,高效利用水资源是水电站亟需研究的重心。若在水电站电气工程过程中,借助自动化技术收集和分析水电站电气工程设施的运行数据,可以为管理人员提供数据驱动的决策支持。管理人员通过数据制
7、定更加科学和合理的优化水资源管理策略,提高水资源利用效率3。2 自动化技术在水电站电气工程过程中面临的问题 2.1 对自动化技术重视度不足 自动化技术涉及人力因素、环境配备、设备资源以及社会多方面的因素。在应用过程中,诸多水电站单位对自动化技术的概念理解不够准确、全面,甚至存在一定的偏差,从而导致自动化技术的应用仅仅停留于表面建设,并未突破传统技术的束缚,没有充分体现自动化技术的应用价值。此外,诸多高层未能调整工作人员的思维方式和行为习惯,要解决这个问题,高层需要培养一个开放、创新和适应变化的文化,并鼓励工作人员积极参与、学习自动化技术的培训与应用。2.2 缺乏有效的管理机制 作为水电站管理人
8、员,要想自动化技术得到有效应用就必须建立有效的管理机制。水电站内部要有完善的管理制度,明确岗位职责、工作流程,让每个工作人员都能了解自己的工作内容,并通过明确的目标和奖惩制度,来提高工作人员的工作效率。另外,还需建立高效的沟通机制,使每个工作人员都能快速地了解自动化技术的意义及应用价值,并通过有效的沟通来提高水电站内部和外部之间的协作效率。2.3 设备陈旧,无法满足自动化技术需求 设备作为创造水电站经济价值、保障电气工程安全生产的重要资产,与水电站利润是相互捆绑的。设备利用率高、停机时间短、维修次数少,才能够稳定地生产出品质合格的产品。然而在实际过程,水电站电气工程相关设备存在陈旧的问题,增加
9、出现磨损、腐蚀、机械故障等发生率,这将直接影响水电站的生产效率。此外,陈旧设备能效逐渐降低,容易引发意外停机,可能导致水资源的浪费和环境影响。2.4 设备安全检测技术有待提高 检测技术是现代化设备必不可少的一项基础综合技术,有效的进行安全性测试可以帮助水电站工作人员技术发现和解决应用设备的安全漏洞和弱点,从而提高设备的质量和可靠性。然而在设备管理中,存在设备维护不及时、作业流程不规范、职工安全意识淡漠等问题,使得设备在运行过程中的安全得不到保障,这将制约水电站电气工程的健康发展。2.5 工作人员专业水平偏低 自动化技术是一个全面而复杂的过程,它涉及自动化建设的全面认识、专业化执行团队、系统性设
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