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    水利工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

    時(shí)間:2022-12-05 08:49:35

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    水利工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

    1電氣自動(dòng)化的特點(diǎn)及其應(yīng)用價(jià)值分析

    對(duì)于水利水電工程而言,電氣自動(dòng)化具體是能夠顯著提升各類資源的利用效率,使電氣結(jié)構(gòu)的應(yīng)用效果得以大幅度增強(qiáng),并對(duì)整個(gè)電氣結(jié)構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)化管理的系統(tǒng)。

    1.1特點(diǎn)

    電氣自動(dòng)化是一項(xiàng)集多種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)于一身的綜合性技術(shù),其中涉及的主要技術(shù)有計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子信息技術(shù)等等?,F(xiàn)如今,在人們的日常生活中,電氣自動(dòng)化的應(yīng)用越來越廣泛,而在水利水電工程中,電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在高效、便捷等幾個(gè)方面,通過該技術(shù)的應(yīng)用,能夠使生產(chǎn)力水平獲得大幅度提升。

    1.2應(yīng)用價(jià)值

    1.2.1有助于監(jiān)控能力的提升。在水利水電工程中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)及相關(guān)系統(tǒng),能夠?qū)λ姽こ痰慕ㄔO(shè)及運(yùn)行過程進(jìn)行全面監(jiān)控,大幅度提升監(jiān)控能力,同時(shí)大數(shù)據(jù)技術(shù)的合理運(yùn)用,可對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合分析,進(jìn)而從中找出薄弱之處,使工程的整個(gè)水平獲得顯著提高。

    1.2.2有助于運(yùn)行效益的提升。在科技信息化高速發(fā)展的推動(dòng)下,電氣自動(dòng)化日趨完善,通過該技術(shù)在水利水電工程中的合理運(yùn)用,能夠使運(yùn)維費(fèi)用大幅度降低,這樣一來,總體的經(jīng)濟(jì)效益必將隨之顯著提升。

    2水利水電工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

    為便于本文研究,以某水利水電工程實(shí)例為依托,對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在該工程中的具體運(yùn)用進(jìn)行分析。

    2.1工程概況

    某水電站以發(fā)電為主,兼顧灌溉,在具體設(shè)計(jì)時(shí),擬采用電氣自動(dòng)化結(jié)構(gòu)體系,為提高設(shè)計(jì)水平,設(shè)計(jì)人員將整個(gè)工程劃分為多個(gè)部分,具體如下:將10kV線路的終端桿塔作為分界線,對(duì)進(jìn)線電纜以下的所有室內(nèi)變、泵站以及節(jié)制閘的保護(hù)控制和動(dòng)力照明系統(tǒng)進(jìn)行全面規(guī)劃,根據(jù)基準(zhǔn)電容及電流,對(duì)電子系統(tǒng)進(jìn)行傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);導(dǎo)線截面選用的是鋼芯鋁絞線,以單回路鐵塔的方式對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行架設(shè);電氣系統(tǒng)的通信采用的是復(fù)合型光纜。

    2.2電氣主接線及關(guān)鍵設(shè)備選型

    在本工程中,電氣設(shè)備主線路的設(shè)計(jì)共分為兩個(gè)部門,即遠(yuǎn)距離和近距離,前者以每500m作為有一個(gè)阻隔狀態(tài),設(shè)主變1臺(tái),容量為10000kVA,通過66/10.5kV的電氣傳輸方式,對(duì)該水電站內(nèi)的電氣資源進(jìn)行傳輸;后者采用同步電機(jī)對(duì)電流進(jìn)行傳導(dǎo),電氣主接線采用專用變電所,形成單回路與變壓器組調(diào)節(jié)的傳輸方式。

    2.2.1電動(dòng)機(jī)選型。在本工程中,電動(dòng)機(jī)是較為重要的組成部分之一,它的主要作用是為電氣設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供所需的動(dòng)力。通常情況下,水利水電工程中采用的電動(dòng)機(jī)基本都是異步電動(dòng)機(jī),并以10kV母線進(jìn)行電流傳導(dǎo)。依據(jù)該水電站的特點(diǎn),10kV開關(guān)柜選擇的是鎧裝金屬封閉式,低壓進(jìn)線柜、電容補(bǔ)償柜、照明動(dòng)力柜各一臺(tái),動(dòng)力配電柜2臺(tái),經(jīng)過計(jì)算后得出電動(dòng)機(jī)的容量為331kVA。

    2.2.2變壓器選型。在本工程中,變壓器主要起到調(diào)節(jié)動(dòng)力的作用,母線以高壓傳輸?shù)姆绞綄?duì)電流的傳輸進(jìn)行控制,應(yīng)用程序全部以20000kVA的容量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配置,具體包括斷路器、熔斷器和隔離開關(guān)等。

    2.2.3電流供應(yīng)設(shè)備選型。在本工程中,電流控制結(jié)構(gòu)采用的是分布化運(yùn)作的方式,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜結(jié)構(gòu)的規(guī)劃,對(duì)電纜結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行建設(shè)時(shí),需要確保母線與子線的電流傳輸始終保持在同一個(gè)狀態(tài)下運(yùn)作。這是對(duì)電流供應(yīng)設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)所必須考慮的重要因素。

    2.3電氣自動(dòng)化控制

    2.3.1照明系統(tǒng)自動(dòng)化控制。在本工程中,照明系統(tǒng)由三個(gè)部分組成,即普通照明、事故照明和應(yīng)急照明,它的電氣供應(yīng)來自于母線。為便于對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行管理,設(shè)計(jì)時(shí),采用了綜合化的結(jié)構(gòu)體系,普通的照明設(shè)備分布在工程的主要建筑內(nèi),每間隔30m左右設(shè)置一處,力求現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)建起來的照明體系與水利水電工程的實(shí)際需求相符。

    2.3.2自動(dòng)化監(jiān)控。在本工程中,監(jiān)控系統(tǒng)由兩個(gè)部分組成:一部分是上位機(jī),另一部分是下位機(jī),兩者以同步的方式對(duì)水電站內(nèi)的相關(guān)電氣設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。在建設(shè)過程中,作業(yè)人員可以通過上位機(jī)的顯示與歸納等功能,對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行交流控制,根據(jù)工程的實(shí)際需求,對(duì)電流進(jìn)行合理調(diào)節(jié)。利用下位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)控制。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制下,實(shí)現(xiàn)了水電站綜合控制的目標(biāo),運(yùn)用相關(guān)的數(shù)字程序?qū)⑺娬局械亩鄠€(gè)控制系統(tǒng)連接到一起,實(shí)現(xiàn)了多重資源的綜合傳導(dǎo)。

    3結(jié)語

    綜上所述,在水利水電工程建設(shè)中,為進(jìn)一步提升工程的自動(dòng)化程度,可對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)及相關(guān)的自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行合理應(yīng)用。本文以某水電站工程為例,分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)在該工程建設(shè)過程中的運(yùn)用情況,結(jié)果表明,隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的使用,大幅度提升了該水電站的運(yùn)行能效,由此可見,在水利水電工程中,電氣自動(dòng)化技術(shù)有著良好的使用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。