(国家电投集团江西电力有限公司江口水电厂江西新余338099)
摘要：水电站电气自动化需承担自动监测发电机辅助设备与发现机组运行状态的责任，并且还需执行自动操作相关任务，然后发出事先拟定的报警信号。水电站的电气自动化，能够在没有人直接参与的状态下，按照预定的程序和计划自动进行水电站生产过程的控制、操作、监视操作。水电站的电气自动化水平是水电站安全运行的重要手段，同时也是衡量水电站现代化水平的标志，所以，必须妥善处理水电站电气自动化应用中存在的问题，以确保水电站的持续运营。接下来，就电气自动化技术在水电站中的应用展开分析和探讨。
关键词：水电站；电气自动化技术；应用
引言
众所周知，在当前科学技术以及信息化进程的不断加快下，电气自动化技术已经成为了水电站发展体系中不能或缺的一部分，如果在此发展背景下仍旧采取传统人工操作，则不适应时代发展的要求。利用电气自动化技术可有效提高水电站工作运行的可靠性、经济性，并且在潜移默化中提高水电站的劳动生产率，增强经济效益与社会效益。
1电气自动化技术在水电站应用中的优势
1.1提高水电站工作的可靠性
无论从宏观角度还是微观角度分析，均可以清楚的了解到，水电站最为主要的目的便是发电，其中将电气自动化技术应用到水电站之中，可以对设备的使用情况加以监控，尤其是在发生问题后，可在短时间内发出警报，帮助工作人员及时处理问题、解决问题，这样一来能够促使设备得以正常运行，减少各类损失的发生，在无形当中提高水电站工作的可靠性。
1.2提高电能质量
在对电能质量进行衡量方面，需要从两个指标进行分析，分别是电压与工频，在正常运行过程当中，电压会受到无功功率所产生的影响，工频则会受到有功功率带来的影响，并且因为受到诸多因素的限制，电网负荷状态呈现出不稳定性，往往会随着市场的变化而不断变化，这对工作人员而言会产生制约，但是将电气自动化技术应用其中，可实现对发电机组的调节，保证电压与工频能够在合理范围之内，以此提高供电质量。
1.3提高运行的经济性
在本文中所提到的经济性主要是指发电机组处于最佳状态下的一种模式，其中，针对大型水电站而言，要想真正保证其经济性，需要多角度的进行分析，比如要考虑到电网系统下发给水电站的负载率，以及水电站的实际情况、如何选择机组的数量等，这样才能达到最大的节能目标，充分利用水能。如果仅仅依靠人为操作是无法满足基本目的，提高经济性的，所以需要将自动化技术融入其中，做好对设备的监督与控制，这样才能根本上提高运行的经济性。
2电气自动化技术在水电站中应用的功能
2.1对水电站的发电机组进行实施的自动控制
在水电发电系统设计完成之后，需要对水电机组的开关和自动转换系统进行检查。发电机组按照规定的设计完成之后，可以定期实施自主发电。在水电站整体系统处于正常运行的状态时，工作人员可以对整体系统进行了解和分析，并且还要研究电网的需求，选取最好的参数，合理分配发电机组的负荷。此外，还要对发电机组发生的突发问题进行及时的解决，不要影响发电机组的正常运行。检查人员还需要在发电机组运行之前，对所出现的一些故障进行排除，维修，一旦在发电机组运行时出现问题一定要查明问题出现的原因，并且让工作人员进行及时的处理。
2.2对发电机组和发电机组的辅助设备进行实时监控
水电站中的发电机组有很多组成部分，比如，转子，定子等电能配件，因此，为了发电机组能够长时间的去运行，首先要要让发电机组的监控满足所有轴承及各连接部分的润滑，只有这样，才能使发电机组和发电机组的辅助设备进行实时监控。一旦发电机组设备出现了问题，工作人员可以通过发电机组的命令对设备进行及时的处理。发电机组还可以对电气设备进行监控，在发电机组正常运行中，一旦发电机组中的某个设备出现了问题，可以借助其他的设备来代替发电机组来运行，这样就不会影响水电站系统的正常运行。电气自动化技术在水电站中应用的功能是非常大的。
3水电站电气自动化技术运用
3.1自动监控技术
水电站中利用电气自动化技术可以进行监控，实现自动监控水电站中运行的所有设备。其监控技术分为三个模式：远程监控模式、集中监控模式以及总线监控模式。其中远程监控是指利用多个CPU一起运行进行监控，避免某处发生故障影响整个监控系统，且该监控模式使用的电缆量相对较少，经济投入少，但其使用的CAN总线对通讯的速度有一定程度的影响。集中监控是指水电站内所有的设备集中与一个处理器进行监控。该监控模式对处理器的质量要求极高，否则会影响实际监控效率和降低处理器的运行效率，但其较大程度上降低了经济成本。除此之外，集中监控模式需要多条电缆的支持，加之电缆易发生破损，存在安全隐患。总线监控模式是指利用局域性网络、现场总线以及以太网等先进网络技术对水电站中的设备运行状态进行监控，该监控模式具有低经济成本、通讯量高、监控装置易安装等特点，且较大程度上增加了水电站自动化技术的可靠性。
3.2PLC控制技术
在水电站中电气自动化技术还应用在可编程序控制器技术中，其主要表现在以下两个方面：一方面是PLC应用在轴流浆式水轮机的调速器中，另一方面是水电站中水库式的电站调速器。前者由于我国中低水平水电站无法确定轴流式水轮机发电的水头和水位，从而对发电机组的参数设置不准确，降低了电机组的运行效率。所以，利用自动化技术可编程序控制器进行调整电机的速度，可以准确的获得水头、水位以及其他参数的准确数据，再利用该控制技术绘制协联曲线，让电机组在最佳状态进行工作。而后者是应为水电站中水库式的电站水头范围较大，利用气轮机液压调节器无法使机电组在额定功率下工作，只有利用可编程序控制器对水库式的电站水头高度进行调整，让其处于最适位置，确保机组在额定状态下工作。
4新时期水电站电气自动化技术的发展对策
4.1制定完善的电气控制系统
要想真正发挥出电气自动化技术的有效作用，那么首要任务需根据实际的发展情况制定完善的电气控制系统，其中，电气自动化操作系统是以计算机技术为基础，以太网控制各个终端设备的开放式体系结构，此外，在监控系统进行数据收集以及处理的时候，需要将实际的情况写入到硬盘之中，这样可从根本上保证水电站管理与运行的有效性。
4.2提高水轮发电机组控制效果
水轮发电机组控制是当前电气自动化控制中较为重要的内容之一，在对于电气自动化应用的过程当中，需要保证设备开机停机，实现自动化目标，保证各项操作符合基本的要求，这样可以实现水轮发电机的有效运行。
4.3提高管理人员的素质
第一，可以开展互助学习的活动，让不同岗位之间的人才进行交流；第二是针对刚刚入职的员工进行岗前培训，并根据实际的情况制定完善的规章制度；第三是通过开展专家讲座的方式为管理人员讲解理论知识与实践技能，提高操作流程与水平；第四是采取转换培训的方式，积极培养复合型人才，让其管理人员能够不断学习新技术与新理念。
结语
综上所述，对于水电站运行管理来说，电气自动化技术的应用能够有效促进水电站运行效率的提升，借助于电气自动化技术能够有效实现自动监控、自动保护以及自动检测等。如此一来不单单能够增强水电站相关设备设施的运行稳定性，同时还能够充分发挥出电气自动化技术的实效性，真正确保水电站社会和经济效益的实现。
参考文献:
[1]吴光顺.电气自动化在水电站中的运用[J].能源与节能，2015(12)：16-17.
[2]王福健.探究电气自动化技术在水电站中的应用[J].才智，2013(26)：235.