1概述
所谓电气自动化，即是指所有与电气有关的机械设备或电子设备，按照预先设定好的程序进行自动化的操作与监控。而水电站的运行，正好需要这种技术的支持。庞大的机组、繁琐的程序使得工作人员难以完全参与其中，在管理和运行上可谓是有心无力。而电气自动化可以保证水电站在无人或少人参与的状态下按照规定的流程自动运行。在电气自动化这一技术的管理下，水轮发电机组可以实现自动运行控制，并对连续运行的工作状态进行自动维护与自动监控，即使机组出现意外故障，也能够自动发出反馈信号，由远程计算机进行故障的自动排除。
2构成及应用
2.1构成
电气自动化系统由计算机、PLC、继电保护设备以及智能测控设备构成，在以太网的连接下，主计算机得以与各机组中的设备装置连接成一个整体，系统按照机组的分层与分布进行综合监控。自动化系统有如下特点:①层次分明、结构开放，在功能上有极高的扩展性。②监控对象智能分布，良好的功能可以灵活配置所需功能。③自带冗余配置，安全可靠。④系统有中文版本，辅有智能通信技术，随时可以升级为最新版本。⑤界面灵活、简便，适合人际交流，亲和性强且易于掌握，方便在现场进行实地调试。
2.2应用
1)设备自动监管。自动化系统对水电站的所有设备—水轮发电机组以及相关的辅助设备都实行了自动化的监管与记录，在主计算机的指示下，系统将水电站设备运行时产生的所有数据完整地采集并记录下来，再返回到计算机中进行处理和分析，计算机则基于所采集的信息判断设备的运行状况。机组设备的开关量、模拟量等信息出现异常，系统将会启动报警装置，在自动调节设备的同时及时告知人员进行人为维护。
2)报表精确管理。自动化系统对水电站运行报表进行自动化管理。传统由人员记录的报表容易出现错误，对日后的管理与审核有不利影响。自动化系统应用之后，运行报表由系统的计算机直接自动生成，相关参数在调整后也会被自动记录并保存下来，水电站运行数据更加准确，日后管理审核更加精准。
3)信息自动传达。自动化系统可以实现实时系统通讯，上下级之间的调度不再延迟，无论是水情测报还是信息资源传达，都可以借助自动化系统中的通讯模块来实现。可以说，自动化系统大大提高了水电站的综合效益。
3重要性
1)电气自动化可以有效整合利用资源，降低水电站的运营成本。电气自动化系统由计算机系统与智能配电系统组成，在其运作过程中，计算机可以基于水电站的实际运作状况，联合智能配电系统对水电站的资源进行合理分配，即做到机组的最优调度、设备的最优使用、人力的最优利用。在这样的控制调配下，水电站的运营成本将会得到合理的控制，最终获得更高的经济效益。
2)电气自动化可以为电能质量提供强力保证。电网系统有无功功率及有功功率两种重要系数。其中，有功功率的平衡会影响到电网的工频，无功功率的平衡则会影响电网的电压，而工频与电压正是电能质量的重要衡量指标。面对随时随刻都在不停变化的电网系统，若电压偏移率超过5．0%，工频偏移程度超过0．2～0．5Hz，发电机组则有可能发生过压问题。电气自动化可以对发电机组进行实时的精确调整，使其工频、电压始终处于安全范围内，如此既保证了机组的正常运行，也保证了电网的稳定。
3)电气自动化可以大大提高水电站的生产效率。事实证明，员工直接参与到水电站的电能生产中，并不会对发电机组的工作效率有明显的促进作用，仅仅是在故障排查方面有一定的积极意义，更可能因为人为的过多参与而带来更多的人为生产事故。并且，过多人员参与其中反而会造成人力资源的浪费，提高了水电站的运营成本。在电气自动化投入使用之后，人员的参与和因人为参与而造成的生产事故大大减少，人力资源的浪费也得到解决，甚至是水电站运营成本也有明显的降低。由于电气自动化在一定程度上可以自动排除故障，维护人员的工作强度得到了减轻，生产效率也因此而大大提高。
4)电气自动化可以确保水电站的可靠运作。自动化技术可以对水电站的所有机组及相应设备进行实时监控，机组设备的工作情况得以被自动下来，形成软件日志，以供管理人员翻阅。若机组设备突发故障，警报会自动发出，维护人员可以及时前来排除故障。这样既能节省花费在人员值守上的物力和精力，也能避免无人值守时故障长时间无人发现而给机组设备带来的严重损坏。此外，水电站的机组设备通过自动化装置进行自动控制，还能避免人为错误操作带来不良生产事件。
4结语
电气自动化在我国的多个领域都有应用，水电领域也是如此。本文首先对电气自动化这一先进技术进行了介绍，通过分析其系统构成、功能及应用，对其运行原理进行了简单的研究，并且，笔者总结了该技术在水电中的重要性表现，以供从事相关工作的人员参考。
作者：张剑 单位：平远县水务局
