电气自动化技术在水电站中的应用
水电站电气自动化设备的运行维护与管理
水电站电气自动化设备的运行维护与管理摘要：在水电站进行电力生产和传输的过程中，以往的大部分环节都是靠人工来操作和监视，不仅需要大量的人员参与，同时工作人员难免有疏忽造成监管不当，从而导致一些问题甚至安全事故。
随着大量自动化设备的引入，那些需要监视和控制的生产环节现在基本上都由这些设备来进行监视和控制了。
这样不但可以保证监控的时间，也能实现更精细化的管理，以往很多人眼所观察不到的隐患和问题，都可由自动化设备检测出来，准确性和及时性是人工所不能比拟的。
因此，从这一方面来说，对自动化设备进行维护非常必要。
关键词：电气设备；自动化水电站；运行管理前言在自动化水电站运行过程中，会应用到大量的电气设备，这些电气设备的运行情况将会从很大程度上影响着水利发电的情况。
这就需要在电气设备的运行过程中加强对其的检查维修工作，完善相关的管理制度。
水电站是否正常运行，极大的影响着当地居民以及企业的用电情况，因此，应该加强对其重视程度，保证安全稳定性。
1自动化水电站的特点与体系结构1.1自动化水电站的特点随着以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的智能电网的试点建设，作为发电环节的水电站也必须跟上智能电网发展的步伐，所以水电站自动化改造刻不容缓。
目前，水电站自动化改造基于IEC61850标准，能够满足功能交互、信息共享、调度协调等要求，实现智能电网安全、可靠、经济的目标，并具有适应能力、自学能力、自我完善能力、自愈能力、互动性、安全性等鲜明特点。
1.2自动化水电站的体系实现水电站水轮机组的自动化运行以及监控是水电站自身生存和发展的基本需求。
水电站采用自动化技术可以使水轮发电机组根据预设的程序来实现机组的开停，并且还能够自动完成并列、发电转调相以及调相转发电等操作；同时，水电站的电气自动化能依据水电站的实际要求以及工作条件通过预先的编程，自动调整到水电站的最佳工作状态所需要的水轮机组数，从而确保了水电站水轮发电机组的自动化的经济运行。
水电站相关专业分类
水电站相关专业分类水电站是指利用水能转化为电能的一种发电设施。
在水电站相关专业中，可以分为以下几个方向：1. 水电工程技术专业：水电工程技术专业是培养具备水电工程施工与管理、水电站设备维护与运行监控、水电站生产工艺等方面的技术能力和管理能力的专门人才。
他们需要具备水电工程设计、施工、监理、管理、设备维护等方面的知识和技能，能够参与水电工程的全过程管理和运行。
2. 水力发电工程专业：水力发电工程专业是培养具备水力发电工程设计、建设、管理和运行等方面的专门人才。
他们需要掌握水力发电工程的基本理论和技术，了解水力发电工程的设计、建设、运行、管理等方面的知识，具备从事水力发电工程设计、施工、监理、管理等工作的能力。
3. 水电站设备与自动化专业：水电站设备与自动化专业是培养具备水电站设备维护与运行、自动化控制系统设计与应用、电气自动化技术应用等方面的专门人才。
他们需要具备水电站设备的维护与运行、电气自动化技术的应用、自动化控制系统的设计与调试等方面的知识和技能，能够参与水电站设备的维护与运行工作。
4. 水电站环境保护与管理专业：水电站环境保护与管理专业是培养具备水电站环境保护与管理、水电工程环境影响评价、环境监测与治理等方面的专门人才。
他们需要了解水电工程对环境的影响，掌握水电站环境保护与管理的基本理论和技术，具备水电工程环境影响评价、环境监测与治理等工作的能力。
5. 水电站安全与应急管理专业：水电站安全与应急管理专业是培养具备水电站安全管理、应急管理、安全评价与风险分析等方面的专门人才。
他们需要掌握水电站安全管理的基本理论和技术，具备水电站安全评价与风险分析、应急管理等工作的能力，能够参与水电站的安全管理和应急处理工作。
以上就是水电站相关专业的分类。
每个专业方向都有其独特的知识和技能要求，有助于培养适应水电站建设、运行和管理的专业人才。
通过专业的学习和实践，这些专业人才能够为水电站的发展和运营做出贡献，推动水电产业的繁荣和可持续发展。
水电站电气专业技术总结_电气专业工作总结
水电站电气专业技术总结_电气专业工作总结 近年来，随着工业化和城市化的快速发展，对电力能源的需求越来越大。作为国家重要的能源资源之一，水电资源的开发与利用对保障我国能源供应具有重要意义。作为水电站的关键部门之一，电气专业在水电站的建设和运营中发挥着重要作用。在这篇总结中，我将对我在电气专业工作中所做的工作进行总结。
作为电气专业工程师，我负责水电站的电气系统的设计与施工。在设计阶段，我参与了水电站的总体布置和电气系统的设计工作。通过与其他专业工程师的紧密合作，我完成了水电站电气系统的图纸设计，并确保其与整体布局相协调。在施工过程中，我负责与施工队伍协同工作，确保电气设备的安装和接线符合相关标准，并对施工过程进行现场检查和质量控制。通过这些工作，我积累了丰富的技术经验和实践能力。
我还负责水电站的电气设备的运行与维护。在水电站建设完成后，我与运行维护人员一起，参与了电气设备的调试和试运行工作。通过对设备运行状态的监测和故障排除，我能够及时发现并解决设备故障，确保水电站的电气系统正常运行。在日常维护中，我负责电气设备的定期巡检和保养，以延长设备的使用寿命和提高设备的可靠性。通过我的努力，水电站的电气系统的运行效率得到了明显提高，维护成本也得到了有效控制。
我还积极参与了水电站的技术改进和创新工作。在智能化和自动化技术的推广应用下，我针对电气系统的特点和需求，提出了一些新的设备和系统的优化方案。通过引入先进的控制技术和监控系统，我使水电站的运行更加高效和可靠，并减少了人工操作的工作量。通过这些改进和创新，我提高了水电站的竞争力和可持续发展能力。
我的电气专业工作涉及了水电站的设计、施工、运行和维护等多个方面。通过不断地学习和实践，我积累了丰富的技术经验，提高了自己的专业水平。我相信，只有不断地学习和创新，才能适应时代的发展需求，推动水电站电气工作的发展。
水电站机电工程建设关键技术
水电站机电工程建设关键技术摘要：水利开发事业与国民经济和国民生活息息相关，特别是水电站项目的构建，对调水发电上意义重大，对国家经济发展来说是一项重大项目。
水电站机电工程建设中存在着很多技术，包括电气机械技术和设备的应用等都尤为重要。
所以对水电站机电工程建设中的关键技术进行挖掘探讨，从而保证水电站项目从施工到安装等一系列的流程上良好建设。
通过关键技术的落实来消除水电站机电工程建设中的一些隐患，安全可靠的进行工程建设。
关键词：水电站；机电工程建设；关键技术水电站工程一直被称作为利民工程，随着中国水电站项目建设的快速发展，在国内水电站项目建设过程中，机电工程建设中存在着许多关键技术。
由于水电站项目非常复杂，建设困难较高，机电工程建设又是非常重要的，所以分析相关应用机电工程建设关键技术的案例，通过一些实际可行的项目来进行总结探讨，显得至关重要。
一、水电站机电工程建设中的机电设备技术第一，机电设备与机电技术目前，在中国许多大型水电站项目的实际建设过程中，通过将建设机械和电器设备从独特的专业方向向技术集约方向转换，使维护电工所需的建设时间将大大扩大。
在工程结构过程中，机电设备和机电技术的有效应用发挥了非常积极的作用。
特定的技术标准广泛用于水电站工程建设中的各种电器和设备技术。
在这些工序中，制造是最重要的，它主要包括识别、制造过程和质量等等。
因此，机电设备的施工以及相关的具体技术在水电站项目建设过程中非常重要。
设计建设机电设备时，应结合项目建设的实际情况。
尽管在水电站建设项目的过程中机电设备与机电技术的应用范围变得越来越广泛，但仍存在有一些障碍。
最显著的障碍是工程建设的特定管理系统。
目前，中国许多地区的水管理机关的特定管理系统不完善，总体协调合作不强。
同时，也存在不完全评价系统和特定评价基准的问题。
因为不关注管理、维护等问题，造成了巨大的经济损失，不利于工程建设的安全和高效发展。
第二，机电设备的实际应用在建水电站之前，要充分按照实际建设要求，认真研究机电设备的支持技术和设备数据。
水电站“无人值守”电气自动化系统介绍和特点
水电站“无人值守”电气自动化系统介绍和特点
水电站“无人值守”电气自动化系统介绍
通过水位遥测控系统精确的测量前池水位传送到水轮发电机组自动化控制器（自动化屏），根据前池高水位信号自动化控制器自动开启水轮发电机组，而后自动调整水轮机开度，直至同期合闸，与此同时励磁控制器自动跟随大网电压及调整功率因数使之与大网同期，并网后自动化控制器自动加载负荷。
正常运行时自动化控制系统根据前池水位高低自动调整发电机出力（如突然下雨，前池水位上升，自动化控制器能自动把开度调大；当雨停，前池水位下降，为了保持前池水位，自动化控制器又能自动把开度调小），使之保持在高水位状态下发电。
最大程度的提高发电效益。
当机组运行不够经济或处于低水位状态下自动化控制器自动关机，蓄水等待高水位进行发电。
整个发电过程无需人工任何操作，有效的降低了值班人员的劳动强度及提高了电站的发电效益。
水电站“无人值守”电气自动化系统特点：
1.独具特色的多机组水情自主运行：不依赖人工操作，控制系统能够根据机组额定功率、效率曲线、水情，自主选择启停机组、分配机组功率，使得机组运行合理化、单位水量发电量最大化、机组运行损耗最小化。
2.智能化运行中，最具特点的是自动愈合功能，在多机组运行中，如果一台出现故障，关掉故障机自动化系统电源开关后，剩余机组自动
组成新的运行架构，不影响多机组联动运行效果。
3.手/自动控制系统：控制系统设计为传统配电屏手动操作与全自动化控制两用设计，即自动化控制有问题也不影响电站正常发电，不会浪费水。
4. 带有电脑监控，可以集中观察各台机组的温度、电压、电流、功率、水位等信息，也可以控制机组运行，并记录相应的历史运行参数。
水电站自动化技术现状与发展趋势
水电站自动化技术现状与发展趋势随着水电站建设工程的数量开始逐年增加，有效的促进了各个地区经济和工农业的发展，也为周边的人民群众日常生活和工作提供了非常稳定的电力输送。
然而计算机技术、网络技术、通信技术及其远程控制技术的迅速发展和成熟，使水电站自动化技术也获得了一定的发展。
本文就当前水电站自动化的现状及发展进行简单的分析与阐述。
标签：水电站自动化；现状；发展一、水电站自动化的现状1 提高了水电工作的安全性通常水电站最主要的目的就是希望能够保障区域内的电能安全输送，水电站应用自动化控制技术就能够借助相应的自动化装置来进行迅速有效的监控、预警以及记录等，这样不但能够有效的防止安全事故的发生，同时也能够有效的避免相应的电气设备受到损坏和破坏，这就非常有效的提升了水电站供电的可靠性。
而且通过自动化装置对水电站的控制和操作，不但能够有效的降低由于工作人员操作失误所造成的安全事故，同时还能在紧急事故发生的情况下有效的加快水电站内部操作和控制的全部过程，也有效的保证了电力系统的安全有效运行以及用户方面的正常供电等。
2 提高发电机组运行经济性水轮发电一直工作在满负荷的状态是我们最理想的憧憬，而实际中因为机组故障等诸多原因往往不能满负荷运载。
利用自动控制装置，控制并指令选择最佳的运行组数，结合当前水利条件，使用最少的水生产最多的电能，更好的实现水电站经济任务。
3 保证电能质量电压和频率作为衡量电能质量好坏两项基本指标。
电压正常偏移不超过额定值的±5%，频率正常偏移不超过额定值的±0.2～0.5 HZ。
电压或频率的的稳定主要取决于电力系统中无功功率和有功功率的平衡。
因此要维持系统电压和频率在规定范围内，就必须迅速而又准确地调节有关发电机组发出的有功和无功功率。
特别是在发生事故的情况下，快速的调节或控制对迅速恢复电能质量具有决定性的意义，而这个过程，单纯靠手动操作，无论在速度方面还是在精度方面都是难于实现的，只能借助于自动装置来完成。
梯级水电站的电力管理与应用技术
梯级水电站的电力管理与应用技术梯级水电站是一种通过水力发电来提供清洁能源的水利设施，随着人们对可再生能源的认识不断加深，梯级水电站作为一种环保且效益显著的能源形式受到越来越广泛的关注。
为了实现水电站的高效稳定运行，需采用先进的电力管理与应用技术，本文将从以下几个方面对梯级水电站的电力管理与应用技术做出探讨。
一、梯级水电站电力管理1.电力系统的构建梯级水电站由前池、引水系统、坝体、机组、尾水系统、发电厂房和变电所等组成。
通过建设电力系统，可实现各部件之间的信息互通和协调工作。
在电力系统构建之前，需要制定详细的电气化工程设计方案，保证系统的可靠性和安全性，在建设过程中需要严格按照设计方案进行施工。
2.实时监控系统实时监控系统是保证梯级水电站电力系统正常运行的一个重要手段，通过对水电站设备运行状态、能源消耗情况、设备异常报警等的实时监控，及时对异常情况进行处理，保证设备在最佳状态下运行。
监控系统需要安装在坝体与发电厂房等重要部件上，包括传感器、数据采集设备及监控设备等。
3.故障诊断系统故障诊断是实现梯级水电站设备安全运行的必要措施，通过对水电站设备的故障情况进行分析和判断，找出故障原因，及时进行修复，保障设备的正常运行。
故障诊断系统需要对各个设备进行分类管理，并建立可靠、高效的诊断模型，确保系统能够准确判断设备故障情况。
二、梯级水电站应用技术1.自动化技术梯级水电站应用自动化技术可以实现自动化控制和管理，实时监控和故障诊断，以及对设备数据的处理等功能，提升梯级水电站整体管理水平。
自动化技术可以将传感器、控制器、执行器等设备互相连接，在设备之间形成联动控制，实现水电站的自动运行。
2.新能源技术为适应新能源发展的需要，梯级水电站需要不断与新能源技术进行结合。
目前，梯级水电站已逐渐运用太阳能、风能、生物质能、地热能等多种新能源形式。
通过与新能源技术的结合，不仅可以扩大水电站的发电规模，更可以实现多种能源的互补和整合使用。
电气自动化在水电站工程中的应用
【 收稿 日期】２ ０ １ ３ — ０ ４ — ０ ８ 【 作者简介】侯丽霞 （ １ ９ ６ ４ －），女 ，山西翼城人 ，大学本科 ， 高级工程师，现就职 于山西省水利水 电勘测设计研究院，从事
水 利 水 电 设 计 工作 。
１ ． ５ 完成对水工建筑物运行工况的控制 和监 视
可 以提 高对运行 安全 和故障状态的提前预知 度 ，减少故障率 的发生 ，在发 生故 障时 可 以提 前 启用备 用设施 ，减少 故障
１ ． １ 完成对水轮发 电机 组运行 的 自 动控制
水 电站 自动化 的主要任 务是 ，通过 电脑界面 自动检 测 、
率，提高发电量。
１ ． ４ 完成对 主要 电气设备 （ 变压器 、母 线及 输电线路等 ）的 控制 、监视和保护
定 ，参考现地 的状 况 ，手动或 自动进行控制 ，实现机组 自动
水轮发 电机组转速 与 出力 ，其 品质 与性能直接影 响到 电能 品 质和水 电站 的安全可靠运行 。调 速器采用比例 、积分 、微分
调节规律 ，保证 系统频率所规定 的运 行和性能 ，具有 自动和 手动 开机功能 ，可 实现远程操作和现 地控制 ，主要作 用包 括
２ ０ １ ３ 年６ 月 总 第５ ０ 期
现 代工业 经 济和信 息 化
Ｍｏ ｄ ｅ ｒ ｎ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ ａ ｎ ｄ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｊ ｕ ｎｅ ，２ ０ １ ３
操作 、控制和监视 ，实现开停机和并列 、发 电转调 相和调相
转发电等的自动完成，并使以上操作自动进行运行指令的优 化筛选，实现最佳的运行机组数；当水轮发电机组受到电压
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电气自动化技术在水电站中的应用
摘要：随着社会经济的不断发展，水电站如何实现转型升级，已成为新时期摆
在所有水电站面前的现实问题。从建设全局来看，水电站全面自动化的改造建设，
必须满足发电机组的自动化运转需求，如此才可方便操作者利用自动技术监控整
个生产系统，自动化的运行系统主要监控各个系统装置的运作状态，如果发现问
题，自动报警设备会向控制中心发出信号，便于工作人员快速完成检修及维护操
作。因此，研究电气自动化技术在水电站中的应用，有利于实现水电系统在无人
操作的条件下进行各项运作，从而实现全面自动化的改造建设，提升系统电能的
生产效率和质量。
关键词：电气自动化技术；水电站；应用
1水电站中电气自动化的主要内容
1.1对水电站水轮发电机组运行状况的自动监测和控制
随着改革开放进程的不断深入，科学技术水平愈加完善，网络通讯技术水平
日益提升，在极大程度上丰富了人们的生活水平。随着信息技术的普及和应用，
水电站电气自动化技术营运而生，这为水电站的安全运行和稳定发展提供了坚实
的基础。水电站电气自动化可对水轮发电机组的运行状况自动监测和控制，这主
要是通过机组的监控设备实现的，监控设备通过移动通讯技术将机组的运行数据
传送到计算机上，并经过预先设定的运行程序进行判断，得出结论，进而根据实
际情况将相关指令下达到控制设备中，及时解决水电站水轮发电机组中存在的问
题，从而实现水电站的自动化管理。同时，计算机根据水轮发电机组的实际运行
情况不断调整机组的运行数据，保障运行状态效果最佳。
1.2对水电站辅助设备运作情况的自动监测和监控
水轮发电机组不是水电站唯一需要监控，发电站的公共器材和水电站辅助设
备同样需要“严加看护”。从某种程度上来说，切实可行的自动监测系统能够为水
电站安全、可靠的打下第一道防线，凭借电气自动化技术充分发挥出的自动监测
能力，加之对其工作过程的及时纠正与修补，保障水电站安全的重任便轻而易举
地完成了。凭借自动监控平台看到的信息数据与水电站发电机组所传回的指令和
相应辅助设备的工作过程是完全同步的，只要出现纰漏，便可以在第一时间发送
警示信息，特殊情况下甚至可以立刻停止设备的运行，同时无需人工发送指令便
能针对纰漏进行寻根问底，把水电站运行中的安全隐患降到了最低点。
2电气自动化技术在水电站中的具体技术性能
2.1数字化监测技术
水电站中以构建数字化监控系统为自动化改造的主要任务，这种系统改造是
面向水电站全部设备的智能化、自动化建设，也就是说，水电站的自动化建设要
实现整个系统的全面优化，最终达到国际化的生产、操作标准。借助计算机的主
控对以太网、继电保护器等进行PLC编程调控，促使各个控制站点间的有用信息
实现交流和共享。此外，全方位智能控制是水电站新时期改造的终极目标，实现
了这一目标，水电站的系统运作能够减少人力的工作量，与国际化的水电生产靠
拢，减少水电系统运转中的判断误差。
2.2PLC自动化技术
在水电站中引入PLC技术是达到其自动化目的的基础。PLC技术的基本运作
规律是：在可编程存储器的基础之上，系统设备遵循存储器既定的计算模式、体
系、操控流程、运行频率、监测指数等数据，拟建并显示出智能化的水电站运行
立体图像，该图像的构建，一方面可以帮助水电站的工作人员进行更加高效的对
系统运行状态加以判断，降低误差与干扰，另一方面也保障了整个系统运行的安
全性与可靠性。
3电气自动化技术在水电站的具体应用
3.1自动检测
自动化检测就水电站而言更多的时候体现在关于每种设备的运行指征加以更
为规范化和针对性的技术检测。该检测方式在实践的过程当中涉及到的设备有很
多，例如：操作平台、发电机组、辅助设备、主变压器、水轮机组、建调速系统、
风油水系统、继电保护系统、升压站等。检测参数既定的内容有：大轴摆度、水
轮机振动、水轮机转速、导叶开度、顶盖水位、水导瓦温、水导油温、水导油位、
锁锭位置、空气围带压力等。通过检测，各分节点把数据传送至主操作平台，同
时以立体成像或数字的形式显示出来，便于分析和记录。
3.2自动控制
水电站电气自动化的各项装置的控制对象以脉冲为主，完成水电站的调相转
发电和设备启停等操作。水电系统的各参数设定后，装置运转在安全检测条件下
进行运转。如果遇到事故，电气自动化的技术运用可使备用设备自行开启，同时
停止原先运转中的设备装置，并发射警示信号，告知检修者开展及时检修。此外，
按照系统需求对发电机组参数做出自行诊断，能够保证运转机组运转的稳定性，
避免出现供电不足或过多的问题。
3.3自动保护
水电站中设备的自动保护主要体现在电气自动化技术的应用使整个运行过程
中所涉及到的设备都建立了自动保护的机制，在多种可预见的情况下都可以在最
大程度上降低对机组设备性能的损害。指征拟建之后，在水电站所有设备运行的
过程中，能够完成自动化的检测与控制。一旦发生检测到影响设备运行的具体指
征的情况，系统便能够自动发出并执行对其开展检测、跟踪、监控、记载等命令，
同时传送警示信号以及打开自动保护设备。
4水电站电气自动化运用要注意的问题
水电站中电气自动化技术的应用要注意以下几方面：a）正确认识电气自动化
的优势，不断引进先进的电气自动化技术，从根本上提高生产效率，节约生产成
本，发挥先进技术的作用；b）要不断促进电气自动化水平升级，针对当前很多
中小水电站电气自动化水平较低的情况，水电站要加强与其它领域的交流合作，
在资金和技术方面实现优势互补，尽快实现机组的自动化，提高水电站发电质量，
实现水电站经济效益的最大化，促进水电站产业升级；c）改变当前的管理制度。
水电站管理人员要结合发电实际情况，优化单位内部资源配置，建立一支专业化
队伍；对实际操作技术人员进行培训，提高其电气自动化操作水平，做好机电设
备的保护工作；还要做好水电站管理人员考核，对电气自动化做好维护工作。
5结束语
综上所述，水电站的电气自动化能够在没有工作人员参与的状态下，按照预
定的程序和计划自动进行水电站运行的控制、操作和监视。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，因
此，必须妥善处理水电站电气自动化应用中存在的问题，以确保水电站的有效运
营。
参考文献：
[1]水电站电气自动化设计及其应用研究[J].叶婉婧.黑龙江水利.2016（09）
[2]关于水电站电气自动化应用问题的探究[J].俞明媚.黑龙江科技信息.2017
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