水利工程自动化篇1
关键词:新形势;水利工程;设计原则;发展
前言
水利工程设计是水利工程建设的第一步,为水利工程建设提供依据,直接关系着水利工程建设质量。目前,水利工程设计过程中普遍存在工作效率低、经济观念不强、缺乏业主服务意识以及设计人员综合能力不强等问题,致使水利工程设计质量难以提高。同时,水利工程设计并非无规范,随自己的思想进行设计,在设计水利工程过程中,需坚持一定的设计原则,确保水利工程设计的合理性和科学性。
1水利工程设计原则
水利工程,即在对地表水与地下水调配和控制的基础上,达到除害兴利基本目标而建的工程。在设计水利工程时,需坚持四个基本原则,即水资源利用合理化、经济及安全并抓、人与自然和谐发展以及以人为本。
1.1水资源利用合理化原则
水资源是一种有限资源,水利工程设计是需以节约水资源为宗旨,减少水资源浪费现象的发生。基于此,水利工程设计时,以水资源利用合理化原则为指导,在实现水利工程基本工程的基础上,例如,供水、发电、防洪等,达到节约用水效果,为水资源循环利用创造有利条件。
1.2经济及安全并抓原则
第一,现代水利工程以综合化和系统化为基本目标。具体而言,即水利工程在实现基本功能的前提下,以可持续发展生态环境为重点目标。鉴于此,在设计现代水利工程时,以国家规范为指导,坚持安全第一的原则,为水利工程设施安全有序运行提供保障。第二,风险最小化和利益最大化是现代水利工程设计需遵循的原则,达到经济合理化效果,在保证人们生命财产安全的基础上,促使城市得到美化。第三,经济与安全并抓,经济效益是水利工程建设所追求的目标,安全是水利工程建设工作有序开展的保障。因此,在设计水利工程时,在提高水利工程建设安全性的前提下,提高经济效益,推动水利工程建设单位发展。
1.3人与自然和谐发展原则
以原有生态景观为出发点,结合自然发展规律,坚持人与自然和谐发展的基本原则,推动可持续发展战略的实施。在水利工程设计过程中,坚持因地制宜,以工程实际情况、城市生态要求、原有生态景观等为依据,充分发挥地理优势,实现水利工程与人文景观的共同发展,达到人与自然和谐发展需求。
1.4以人为本的原则
人是开展水利工程设计工作的主体,是水利工程设计质量的决定性因素。因此,在设计水利工程时,将工程安全作为基础,坚持以人为本的原则,以人为中心,达到人与自然和谐统一的目的。
2基于新形势下水利工程设计发展
随着国家经济的发展,社会的进步,水利工程建设数量呈现出逐年增长趋势。鉴于此,作为水利工程建设的第一步和基础,水利工程设计得到水利工程建设部门的关注与重视。基于新形势下,对于水利工程设计发展趋势,可用五个词语进行概括,即程序化、标准化、多功能、生态化、美学化。
2.1程序化发展趋势
首先,在水利工程设计招投标制度基础上,完善竞争机制,基于优胜劣汰的原则,选择最科学、最合理、最优的设计方案。基于竞争机制作用下,迫使设计单位意识到危机感,充分调动设计单位积极性,通过不断完善水利工程设计,达到提高设计水平的目标。其次,构建健全的招投标制度,为优化设计方案创造条件,进而达到控制工程造价的目的。最后,水利工程设计行业需在提升设计单位设计质量的基础上,提高设计人员综合素质与专业能力,推动水利工程设计行业规范化与程序化发展,优化水利工程建设。
2.2标准化发展趋势
由于水利工程设计缺乏相对应的软件,加之标准图集较少,致使标准化成为水利工程设计的新发展趋势。因此,为促使水利工程设计水平得到提升,实现节约社会资源的目标,设计单位应增加与科研所、相关专业高校的合作,基于工程实例前提下,确保衔接工作有序进行,迫使水利工程设计达到规范化标准,为水利工程建设提供可靠依据。
与此同时,为顺应水利工程设计标准化发展趋势,水利工程设计部门应强化设计人员的专业能力培训,通过定期或不定期的培训方式,引导设计人员学习专业知识,并以相关的政策为指导,规范自身设计行为,达到培养综合素质的目的,提升专业设计能力,促使水利工程设计工作得到规范,进而实现水利工程设计标准化目标。
2.3多功能与生态化发展趋势
目前,随着社会经济不断发展,水利工程设计正朝着多功能和生态化趋势发展。具体来说,在保护生态环境的前提下,不仅水利工程的基本功能得到充分发挥,而且呈现出外形美观的发展趋势。在新形势条件下,水利建设将人与自然和谐统一视为最终目标,为水利工程设计提供新依据。因此,在设计水利工程时,以保护生态环境、人与自然和谐相处为主体,在充分发挥水利工程防洪、储水、发电等基本功能的前提下,以最大程度实现水利工程的节能、环保、美观、生态等效果。
2.4水利工程设计美学化
基于新形势下,美学化逐渐上升至水利工程设计的发展趋势,逐渐得到水利工程设计人员的关注与重视,并以多样化形式存在于水利工程设计中。鉴于此,为充分发挥美学在水利工程建设中的价值和作用,在设计水利工程时,合理利用美学原理,将施工点的自然环境优势、地理特点等作为基础条件,采用艺术设计方式,优化水利工程环境。同时,水利工程设计过程中,合理应用美学知识,实现水利工程设计与自然景观的统一,在发挥水利工程基本功能的前提下,展示水利工程的观光价值,推动城市景观建设发展,达到水利工程可持续发展目标。
3结束语
总而言之,水利工程设计是水利工程建设的重点,是影响水利工程建设质量的关键性因素。因此,基于新形势下,相关单位应重视水利工程设计环节工作的开展,在实地勘察前提下,做好水利工程设计工作,完善水利工程相关机制,推动水利工程程序化、标准化、多功能化、生态化以及美学化发展,提升水利工程设计质量。
参考文献
[1]张亮,朱玉峰.探讨新形势下水利工程设计的原则及发展趋势[J].河南水利与南水北调,2014,20:37-38.
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[3]杨建林.新形势下水利工程设计的现状及未来发展方向[J].河南水利与南水北调,2013,7:53-54.
[4]袁梦茹.20世纪50年代淮河流域水利工程建设研究[D].安徽大学,2014.
水利工程自动化篇2
关键词:电力技术;水利工程;应用
水利工程涉及到的技术方面较广,不仅包括建设施工技术、水利控制技术,电力技术在水利工程中也具有较广的应用,涉及到水利工程施工的全过程中。本文主要从自动化控制技术、机电一体化技术、供电技术、发电技术等内容,其中对于发电技术,本文主要考虑到水利工程的施工环境和施工条件,介绍了风光互补发电技术,可以为水利工程提供较为可靠的电力供应保障。
1电力技术概述
1.1自动化控制技术
自动化控制技术是随着科技进步和工业生产需要而逐渐发展起来的先进技术,自动化控制技术未来的发展趋势是和其他相关技术相结合,将自动化控制技术应用在其他行业中。随着自动化控制技术的发展进步,智能化控制技术逐渐在多个行业中得到了应用[1]。此外,自动化控制技术和水利工程技术两者之间也存在一定的相似性,将两者进行结合可以使水利工程施工技术变得更加智能化。智能化符合未来水利工程施工技术的发展方向,自动化只是智能化概念的一部分,智能化不仅包括自动化,还包括感知、分析、思考、判断、决策者等与智能化相关的技术。
1.2发电技术
水利工程在施工过程中需要大量的电力供应,但水利工程的施工环境一般较为偏远,如在偏远的山区或者通电困难较大的地区,则需要就地进行发电,以满足施工过程中的电力需求。近年来,随着可再生能源发电及控制利用技术的提高,尤其是风电和光伏两种技术较为成熟的发电技术,目前已经在我国的电力领域中得到了广泛的采用,具有较强代表性的为微电网技术。在水利工程施工区域中,可以利用风光互补发电技术,构建微电网系统,保证施工过程中的电力需求。
1.3供电技术
如果水利工程施工的地区具有较好的供电环境和供电条件,可以通过设立一定的施工专用变压器,直接并入大电网为水利工程施工进行供电,但应做到不会造成上级变压器重载或过载。若不满足施工专用变压器直接接入的条件,可以通过架设一定的供电线路的方式,为水利工程施工进行供电[2]。对于变压器容量的选择方面,需要考虑到该工程具体的负荷大小情况,合理选择合适容量的变压器和线路线径。施工完成之后,需要拆除该施工临时变压器,以降低对大电网的影响。
2水利工程中的电力技术
2.1机电一体化技术
电气控制技术在机械工程领域中的应用较为广泛,近年来的机电一体化技术的在多个行业中都具有应用。水利工程在施工的过程中,需要采用较多的先进的机电一体化设备,以提高施工的效率和施工的质量。机电一体化产品可以分为控制系统和执行机构等部分,在机电执行机构中,主要包括驱动元件和机电执行机构等两部分,控制系统主要是根据传感器接收到的信号,传输到信息处理及控制系统中,经过控制系统中的算法进行控制运算,得出合适的机电生产控制策略和控制方案。在机电一体化技术中,信息处理及控制系统需要依靠传感器子系统提供数据信息来源,传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。在机电一体化生产中,对机电生产过程采用最优化控制算法,可以提高智能制造的生产水平。在最优化控制系统中关键在于对控制算法的选取,在最优化控制算法中,首先可以利用自动控制原理中的能控性矩阵和能观性矩阵,对机电一体化生产系统进行建模,可以得到状态空间方程。
2.2机电一体化的控制方式
机电一体化中所采用的机电生产控制算法的控制模式主要有开环控制系统和闭环控制系统等,对于采用开环方式的控制系统,输出量的信息难以反映到输入中,即输入量不能根据输出量的情况进行调节,故该种控制系统的控制系统较差。在机电一体化中,若采用开环控制方式,则按照机电产品的功能分解为机电控制子系统和机电执行机构子系统等,并且机电执行机构子系统完全根据控制系统的控制指令来进行机电生产的实际控制,在对机电控制性能要求不高的情况下可以采用开环控制方式[3]。若对产品的控制性能要求较高,则可以采用闭环控制系统。采用那种控制方式,需要根据水利工程的施工特点和施工需求,选择合适的机电一体化设备,保证施工能够顺利进行。
2.3风光互补发电技术
水利工程所处的环境较为偏远,采用风电和光伏发电技术具有较好的条件,可为水利工程施工提高可靠的电力保障。风电一般在晚上出力较大,夜间风电大发,白天出力较小,与光伏出力相反,两者之间存在互补性。光伏发电的特性与太阳光照强度具有明显的关系。在有条件的水利工程施工地区,采用风光互补发电技术,可以以较为经济的方式提供清洁的电力供应。在风光互补发电控制系统中,需要配置一定的蓄电池,保证当风电或光伏度出力较小时,能够通过蓄电池的放电保证正常的电力供应,风光储联合控制系统是目前应用技术较为成熟的发电技术,也已经有较多的实际工程应用。
3电力技术在水利工程中的应用
3.1机电控制系统的应用
在水利工程施工的过程中,涉及到较多的机电一体化设备,以提高水利工程的施工效率。在机电一体化设备的控制系统中,采用了大量的控制算法和控制程序。机电控制系统应该具有较好的控制性能,能够满足水利工程的施工需要,控制响应应能够做到及时、迅速并准确执行相关的控制指令。
3.2风光互补供电技术
若水利工程建设地区的风力发电资源较为丰富,则可以在该地区建设具有一定装机规模的风电发电机组。考虑到风电发电一般在晚上,为了保证白天水利工程的施工效率和电力需求,同时保证整个发电控制系统的功率稳定,可以配套建设一定的光伏发电控制系统,以达到平滑全天候的发电功率曲线,保证发电控制系统的安全稳定运行。对于风电和光伏的装机容量的确定,可以通过预测出该水利工程施工中的负荷需求大小,并考虑风电和光伏发电出力系数,进行综合考虑确定,保证功率能够达到平滑,满足施工的电力需求。
3.3电力自动化化施工技术
随着科技的进步,水利工程施工技术的自动化水平也同步得到了一定的提高,智能化技术和水利工程施工技术相结合,相互促进,从而进一步提高水利工程施工的技术水平和自动化程度,实现智能化逐渐成为水利工程施工技术所追求的目标。现代化的水利工程施工技术对人的思维的模拟程度较高,可以将人的行为或者思维转化为数据信息进行处理,并通过计算机控制程序进行合理有效的控制。随着自动化控制技术和水利工程施工技术的不断发展,在前沿技术井喷的时代背景下,水利工程施工技术正迎来大变革、大发展的机遇期。随着科学技术的不断发展,未来自动化控制技术在水利工程施工技术中的渗透率也将不断提高,同时两种技术间相互促进,共同提高各自领域中的技术水平,使自动化和水利工程施工技术不断向前发展。
水利工程自动化篇3
[关键词]水利工程自动化管理
中图分类号:tv21文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)16-0121-01
1水利工程自动化定义
所谓的水利工程自动化,是指包括一系列与水利政务、业务管理及工程设计、建设和管理等方面信息的采集、信息网络系统建设以及业务应用系统软件开发的集成。
2水利工程自动化的基本特征
2.1自动化工程工程的一般特征
水利工程自动化具有自动化工程工程的基本特征,即涉及先进的计算机网络技术、自动化监控技术、数据库技术、自动化工程集成技术等一系列高新技术的综合运用。
2.2立足于水利系统的系统工程
水利工程自动化的目的是以先进的信息技术手段为水利事业服务,全面提升各种水利业务的效率与效能,推进行业技术的优化升级。
基于以上亮点基本特征,水利行业的自动化工程不仅技术含量高、结构复杂,而且是跨学科、多层次、涉及面广的系统工程,工程建设中应运用系统工程理念,多方统筹,充分细致地协调各方的关系与利益,满足近期与长远发展需要,所以在建设管理工作中一定要谨慎对待。
3建设管理中应注意的几个问题
3.1组织管理
3.1.1建立强有力的工程项目组织领导与实施机构
水利行业的自动化工程是“一把手”工程,领导重视与否直接关系着整个工程的成败,因此必须建立强有力的工程项目组织领导与实施机构,应对工程建设中的各种问题,做好技术、管理、部门协调等问题的最终决策,避免政出多门和相互推诿扯皮现象,严格控制住工程建设质量、进度和资金。
3.1.2做好工程需求的调研
工程需求调研工作尤其重要,在工程需求调研期间就应为整个工程勾勒出大体雏形,使与本项目相关的关系人员熟悉工程建成后的规模、用途、效益等。只有相关人员都熟悉整个工程建设涉及到自身工作方式如何变化,能够为自己带来什么益处,才能真正参与到工程建设中,提出更切合实际的工程需求。
3.1.3选择施工单位
不论按照什么方式选择施工单位,都应该保证最后选中的施工单位——特别是系统集成的施工单位必须具有如下两个特点,一是对所建设的工程具有丰富的工作经验,二是熟悉水利业务流程,只有两者相互结合才能保证工程建设的顺利进行,避免设计开发的应用系统与实际业务流程不相符合的问题。此外,还应注意选择那些后期服务优良或者距离本单位比较近的施工单位,主要是为了方便日后的运行维护。
3.2工程设计
3.2.1运行维护问题
运行维护是自动化工程的一个重要组成部分,应属于系统工程的一部分,所以在工程设计阶段就应考虑好日后的运行维护问题,就应该避免日后不必要的运行维护花费,运行维护不便必然增加整个工程项目的维护费用。以视频监视系统为例,在设备的安装设计阶段应该充分考虑日后运行维护的便捷性,摄像头的放置应充分考虑日后清洁更换是否方便,在设备安全与便捷中寻求最佳平衡。
3.2.2设备选择
在整个工程项目的设备选择上,应该尽量选择知名厂商或同一厂家且运行稳定、技术成熟的设备,其优势有三:一是数据格式、数据传输协议等相互支持,容易相互集成,实现数据共享;二是设备出现故障后,能够相互替换,便于查找故障原因,最大限度地保证系统正常运行;三是能有效降低培训成本,同一厂商的培训内容之间必然具有一定的关联性,能使技术人员具有更好的培训效果。
3.2.3技术选择
工程项目的技术选择应注意四个方面的问题,一是先进性,保证能够为今后自动化工程的集成提供方便,同时也有效延长了工程项目的生命周期;二是适用性,适合具体的水利业务流程,否则只能成为“面子工程”;三是可靠性,保证此项技术能够长期稳定的为水利业务服务,不是昙花一现;四是经济性,即能够有效减少成本,降低维护费用。
3.3实施安排
针对具体的工程项目和工程项目的特点,要对工程的具体进度安排进行详细的规划,特别是大型的工程项目,可按轻重缓急分批分期地进行建设,切不可操之过急。水
工程的管理自动化工程涉及的部门多、流程复杂,可以选择一个或几个有特点的模块作为一期工程进行开发,这样可以有效磨合队伍、锻炼人才,为整个项目的成功打好基础。
3.4技术文档管理
水利工程自动化建设过程中会产生大批的技术文档资料。这些技术文档资料是整个工程建设的重要组成部分,是工程成功实施运行维护的保证,对其进行严格的管理非常重要。在工程实施初期就应制定相应的管理办法和标准,责成专人负责,最重要的是保证技术文档资料的随时更新。
3.5培训管理
水利工程自动化运用了多种高新技术,技术含量高,参与工程建设和负责工程运行维护人员的技术水平直接影响工程的建设进度、质量以及发挥作用的大小,所以技术培训是确保工程建设顺利完成和日后运行维护的基础,尤其是针对主要领导人员的技术培训,主要领导人员的技术水平直接影响工程发挥作用的大小,另外,自上而下地推行自动化工程应用,可以有效保证系统发挥更大的作用。水利工程自动化建设成果除了一个先进实用的软硬件系统以外,还应造就和培养一批既熟悉水利业务特点又精通信息技术的复合型人才。
3.6沟通管理
沟通管理是保证工程项目信息能够及时、适当地生成、收集、分发、存储和最终处理所需要的过程。它提供了工程项目成功所必须的人、思想和信息之间的重要联系。由于水利工程自动化的特殊性,建设过程中必须加强承建单位、监理以及业主的沟通工作,加强业主单位各部门间的协调配合,以免造成因沟通不畅导致项目施工质量、进度遭受损失。项目组织管理机构必须做好信息沟通的保证工作。例如建立例会制度,使参与项目的每一个人都很好地传递和接收信息,理解他们以个人或者组织身份涉及的信息将如何影响整个项目。
水利工程自动化篇4
1水利自动化建设中出现的问题
水利自动化系统在近些年水利工程等工作中发挥了巨大的作用,同时保障了通讯信息畅通和水利工程安全。然而,我国水利自动化工程建设还处在初级阶段,目前还有许多工作处在探索阶段,因此也出现了许多问题。
1.1水利自动化的投资问题
任何一项水利工程项目建设的初期都包含了完备的自动化监控系统,但是由于工程实施过程中所需的配备设备、资金等不足,对自动化专项工程等项目也就开始缩减起来,这种现象在中小型水库实施过程中体现的尤为突出。
1.2工程招标环节存在不足
水利自动化工程是属于技术复杂、设备技术更新快的一种工程项目,而设计单位一般只提供设计方案以及工程量清单。而详细设计是在工程开标以后由施工单位来承担,但是水利自动化包含着水利技术以及自动化技术,承包企业以及个人需要同时精通两者,许多施工单位在此方面存在着技术短板,难以完全胜任工程任务。
1.3施工单位服务质量差
水利自动化招标过程中存在着恶劣的低价恶性竞争,这样导致某些承包企业等偷工减料,并且服务也不到位。还有些承包企业由于缺乏水利专业的技术人才,服务质量也难以保证。例如,安全监测自动化工程,某些公司没有相关的水利部的安全监测资质,并且他们也没有能力提供数据观测、分析等相关服务。还有些承包单位由于技术人员流动性较大,也就影响了服务的水平。
1.4自动化工程质量在控制上很难把握
工程质量上的掌握,不仅靠监理人员,还要靠质量检测。水利自动化工程在这两个方面都缺乏相关的技术支撑,虽然建设单位等将质量控制等交托给监理单位,然而,许多的水利工程监理单位都缺乏自动化专业技术人员,因此,自动化监测工作仍然难以落实,工程验收也只是走马观花。
1.5基层缺少管理的专业技术人员
水利自动化工程非常重要,某些水利自动化工程在建设好以后,基层的维护以及管理都跟不上。许多基层单位缺少专业管理人员,有一些管理人员也很少进行业务培训和学习。
2水利自动化工程运行质量现状
水利工程建设局作为省水利单位,有许多自动化专业技术骨干,这些人长期从事水利自动化工程建设,近些年来,他们参与了许多有关水闸、泵站自动化监控系统和水库安全监测自动化系统的建设,同时还参加工程规划的评审、招标以及工程监理、质量监测等。这些系统总的来说运行状况非常好,但是有些也很差强人意。例如,系统的实用性较差,某些操作步骤还很复杂,操作人员主观上认为自动化设备很复杂,不愿意去学习操作。监控系统等功能都缺失,采集等器材数据也不准确,甚至某些软件设置都是不符实际的。其次,盗版软件泛滥,系统稳定下也因此下降,某些施工单位更是为了降低成本,降低设备的指标和设备性能。再次,系统对厂家技术等依赖性较大,厂家的技术人员走开以后,工作就难以继续。最后,供应商也缺乏相关的技术规范管理,系统与系统之间相互联系性越来越差,尤其是水库安全监测自动化系统又不统一,联网的难度就更大。
3水利自动化工程的建议
我国的水利系统分布地区广泛,目前我国的水闸有5万多座,大型水闸有400多座,中性水闸也有3000多座,水闸和泵站是我国水利工程的重要组成部分,也是水资源调度以及防汛抗旱的控制性设施。为了保证水利投资等发挥效益,水利自动化系统要建设好更加要管好,问题解决也需要一个过程,下面提出一些建议:
1)在工程招标中要加强对水利行业资质的管理
在水利自动化专项工程招标中,要将某些省份先进的工作经验进行推广,强化水利行业的资质要求,例如对安全监测自动化项目等要强调水利部门监测资质。
2)工程建设中要实行第三方监测机制
水利工程中传统的检测都有一定的技术支持,检测工作可以得到重视。水利自动化工程相对比较起步较晚,水利自动化工程质量检测以及管理目前还属于缺失状态,因此,尽快研究出相关检测以及验收的技术规范势在必行,重要的工程要实行第三方公正检测。
3)加强岗位相关培训以及资格认证考试
在基层单位管理人员中要开展自动化专项技术培训,通过系统的操作培训以及考核保证基层员工都能胜任岗位,激发各岗位工作人员的学习热情,加强其掌握技能的能力,保证自动化系统的使用以及后期维护。
水利工程自动化篇5
关键词水利工程管理自动化信息现代化
中图分类号:TV文献标识码:A
0引言
信息网络建设已经将全世界联系在一起,作为与人类生活紧密相关的水利建设,在基础设施建设、工程管理、管理机制等领域,管理自动化与信息现代化的应用必将越来越广泛,水利工程管理自动化与信息现代化建设必将在项目管理、工程建设、防汛抗旱、水环境监测等领域发挥更加重要的作用。从而促进水利管理从传统治水模式向科学治水模式迈进。
1水利工程管理自动化与信息现代化的应用情况分析
在现代水利工程建设的发展中,水利工程管理自动化与信息现代化对提高我国水利工程管理水平有着重要作用。
(1)实际应用现状:水利工程管理自动化与信息现代化在实际中的应用日渐增加,信息化平台建设与管理自动化模式日益成熟。当前,这方面在国外的应用更为广泛,其操作系统也更加优异。我国现阶段,随着科学技术的发展进步,水利工程管理自动化与信息现代化建设处于逐渐升级换代中。
(2)自动化管理系统软件:不可否认,我国在计算机软件开发与使用方面,与世界先进水平还存在一定的差距;管理自动化与信息现代化缺乏系统性。相信随着水利信息现代化进程的加快,信息系统软件的不断升级和优化,一定会逐渐增强对水利工程管理的促进作用。
(3)水利工程信息现代化管理系统尚不健全,无法有效实现信息资源共享,在工程管理方面缺乏高效有序性,在防汛、水土保持、水质监测、农村水利管理等方面,不能提供及时、准确的信息。
(4)传统水利工程管理思想模式落后,科技应用水平比较落后,存在一些明显的问题。比如:水利工程管理自动化与信息现代化建设与日常实际工作衔接不到位的问题;把水利工程管理自动化与信息现代化建设等同于水利规划决策;混淆施工中的量化标准与现代化建设概念。
2水利工程管理自动化与信息现代化建设刻不容缓
针对以上问题,需要尽快更新观念,加快水利工程管理现代化转变,实现水利工程管理自动化与信息现代化建设。
2.1运用IT科学技术,提升水利工程管理自动化与信息现代化程度
水利工程管理自动化与信息现代化建设的内容包括:信息现代化、管理现代化、技术现代化等。应用现代信息管理技术,搜集开发信息资源,加强水利信息化的实际应用性,实现水利工程管理自动化建设。是实现水利管理自动化与信息现代化建设的根本途径。以信息化带动自动化,以自动化带动现代化,从而增强水利工程的科技含量,减少资源消耗,提高水利工程建设的经济效益。
2.2建设信息共享体系,促进水利工程管理工作高效有序进行
水利工程管理自动化与信息现代化建设,可以实现各方信息数据的快速实时汇总。及时分析水利工程的各类信息,完成信息数据自动处理,为决策层提供有效的数据信息,从而促进工程管理工作高效有序进行。建设全国水利系统信息网络,建设水利工程数据库,实现信息现代化,建立安全体系框架,提供时效性的信息服务。实现水利工程管理自动化与信息现代化,可以实现国家防总、全国水利政务、国家水质监测、国家水资源管理、全国水土保持监测、农村水利等系统和部门的数据信息共享,从而有效地实现全国水利系统化管理与监控。
2.3分析处理信息资源,实现水利工程的科学化管理
若要实现科学的管理,就需要对信息资源进行有效分析与处理。在水利工程建设方面,可以实现在进行水利工程建设的同时,兼顾水土流失、移民安排等工作。在水利工程管理中,工程管理人员运用科技手段收集信息,进而掌握工程进度、资源调配、质量管理等各方面的实时情况,并依此对其进行调整,从而提高工作效率。在水资源开发、利用和治理方面,因为实现了资源共享,可以更好地兼顾水资源分配、水源地保护等工作,还可以有效地引发各部门增强责任心,实现对水资源的统一管理。
2.4加强水利工程管理自动化与信息化人才的培养
时代的发展规律要求人们在思想观念上必须更新。在水利工程管理自动化与信息现代化建设过程中,要全面地辩证地看待具有进步性的科技事物,加强自身学习,积极推动科技进步,实现水利工程管理自动化与信息现代化建设,进而促进水利事业大发展。
3结论
随着社会信息化进程的不断发展,在水利工程管理自动化与信息化的建设中,必须结合我国国情,充分重视信息技术,详尽分析我国水利建设的特点,制定符合我国国情的规划蓝图,合理利用资源,实施有效地管理监控,让国家水利事业更好地服务于人民。
参考文献
[1]王建武,陈永华.水利工程信息化建设与管理[M].北京:科学出版社,2010.
水利工程自动化篇6
随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,电气自动化在水电站中也得到了广泛应用,这又主要体现在水电站的自动化方面。水电站的自动化是实现水轮发电机组自动化的关键部分,是利用计算对整个水电生产过程监控的“耳目”“手脚”,它担负自动监测机组和辅助设备的状态,发出拟定的报警信号、执行自动操作任务。水电站自动化的程度取决于电站的规模,电站的型式及主要机电设备的性能。
水电站自动化就是要使水电站生产过程的操作、控制和监视,能够在无人(或少人)直接参与的情况下,按预定的计划或程序自动地进行。水电站自动化程度是水电站现代化水平的重要标志,同时,自动化技术又是水电站安全经济运行必不可少的技术手段。水电站自动化具有提高工作的可靠性、提高运行的经济性、保证电能质量、提高劳动生产率、改善劳动条件等作用。
二、水电站自动化的内容
水电站自动化的内容,与水电站的规模及其在电力系统中的地位和重要性、水电站的型式和运行方式、电气主接线和主要机电设备的型式和布置方式等有关。总的来说,水电站自动化包括完成对水轮发电机组运行方式的自动控制、完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视、完成对辅助设备的自动控制、完成对主要电气设备的控制、完成对水工建筑物运行工况的控制和监视几个方面。
(一)完成对水轮发电机组运行方式的自动控制
一方面,实现开停机和并列、发电转调相和调相转发电等的自动化,使得上述各项操作按设定的程序自动完成;另一方面,自动维持水轮发电机组的经济运行,根据系统要求和电站的具体条件自动选择最佳运行机组数,在机组间实现负荷的经济分配,根据系统负荷变化自动调节机组的有功和无功功率等。此外,在工作机组发生事故或电力系统频率降低时,可自动起动并投入备用机组;系统频率过高时,则可自动切除部分机组。
(二)完成对水轮发电机组及其辅助设备运行工况的监视
如对发电机定子和转子回路各电量的监视,对发动机定子绕组和铁芯以及各部轴承温度的监视,对机组润滑和冷却系统工作的监视,对机组调速系统工作的监视等。出现不正常工作状态或发生事故时。迅速而自动地采取相应的保护措施,如发出信号或紧急停机。
(三)完成对辅助设备的自动控制
包括对各种油泵、水泵和空压机等的控制,并发生事故时自动地投入备用的辅助设备。
(四)完成对主要电气设备(如变压器、母线及输电线路等)的控制、监视和保护。
(五)完成对水工建筑物运行工况的控制和监视
如闸门工作状态的控制和监视,拦污栅是否堵塞的监视,上下游水位的测量监视,引水压力管的保护(指引水式电站)等。
三、设备选型及自动化设计
随着水电站自动化水平的提高,水轮发电机组所需自动化元件愈来愈多,其作用就愈重要。但由于目前主机配套的自动化元件的性能不够稳定、灵敏度差、精度低等因素以及自动化设计上的不足使水电站的自动控制的安全受到不同程度的影响,这就需要对设备进行选型和自动化设计。
(一)PLC在轴流桨式水轮机调速器中的应用
轴流转浆式水轮机被广泛使用于中低水头电站。由于它的水轮机叶片随水不同可与导叶协联动作而使用水轮机的动行水头范围增大。这样可为电厂创造更多经济效益。水轮发电机组制造厂家为其制造的水轮机提供了一组不同水头下导叶开度与浆叶转角的协联曲线,调整器制造厂按此曲线设置了调速器内导叶与浆叶的协联关系。但是由于实际电站运行时,水轮机水头的变化及上下游水位的变化,与厂家提供参数相差甚运,故按协联曲线运行时机组运行性能差不能达到最佳状态。因此对于此类机组的调整器须采用可改变程序的PLC可编程控制器的调速器。在机组试运转过程中和今后的运行中可先针对不同水头及上、下游水位及手动协联导叶、浆叶,取得最佳协联曲线而后修改原协联曲线输入PLC而使机组处实际最佳状态。
(二)PLC在调节水库式电站调速器中的应用
水库式电站的运行水头变化范围大:此类电站的调速器和起动开度一般按水轮机设计水头设计,但当电站水头降低,水轮机处于低水头下运行时,电液调整器往往不能使机组达到额定转速(自动状态)为使调整器的起动开度增大,往往需更换芯片或在开度指示仪中串接电阻而使调节器输出值与开度指示产生差值开机组。当电站水头更小于设计水头时,为使机组开机不致过速,而又必须换回芯片或撤除串接电阻,若采用PLC可编程控制器,则可根据电站水头高低,修改其程序来改变起动开度即可。
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