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水利工程自动化

时间:2024-02-07 14:36:31

水利工程自动化

水利工程自动化范文1

关键词:水利水电工程;测绘;自动化技术

中图分类号:S27 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170631029

引言

在水利水电工程当中,通过积极运用测绘技术能够对实际工程建设情况,以及其他有关工程建设的相关方面进行深入调查了解,在对其进行详细分析的基础之上获得更加全面的工程建设信息,这对于发现影响水利水电工程建设的阻碍因素,确保其保质保量完成建设等方面均具有至关重要的现实意义。而将自动化的测绘技术运用在水利水电工程当中,还能够有效提升工程建设效率与质量,使得水利水电工程能够有效发挥其推动社会经济实现可持续发展的重要目标。为此,本文将对水利水电工程中的测绘自动化技术进行分析研究。

1 自动化的测绘技术

随着时间的推移,我国科学技术已经攀登上了一个全新的发展高峰,越来越多的先进技术手段和仪器设备譬如GPS技术、卫星航拍技术等相继出现,并被广泛使用在各领域当中,为我国社会经济的发展提供了重要帮助[1]。受此影响,测绘技术的功能也越来越多样化,并且自动化痕迹越来越明显。包括遥感技术、全球卫星定位技术等在内的各种自动化技术运用在测绘领域当中,通过使用高精尖科技设备进行探测分析,使得工程测绘的效率得到大幅提升,并且工程测绘结果也更加具有精确性与有效性,运用自动化测绘技术的水利水电工程,其质量和效率也有了进一步保障。

2 水利水电工程中的测绘自动化技术及应用

应用于水利水电工程中的自动化测绘技术,需要立足于数据支持,而探测器获得的信息数据则需要利用网络连接的方式将其及时传输至后端的计算机当中,由工作人员通过进行相关数据模型的构建,以有效完成对测绘数据的全面深入分析,进而为水利水电工程建设提供参考依据。

2.1 GPS技术

Global Positioning System(全球卫星定位技术)被人们习惯性地简称为GPS技术。其最主要的功能便是可以进行精确定位,而所有定位工作则均需要建立在卫星导航系统的基础之上。具体来说,在水利水电工程中,运用GPS技术进行测绘之前,工作人员首先需要建立起基站和流动站,同时在基站位置处安装一台GPS接收器,并以此作为原始坐标点,负责采集基站通流动站相互传递的信号;此后工作人员需要将另一台GPS接收器安装在流动站当中,同样负责采集相关卫星数据,但其需要将采集得到的卫星数据和之前在基站中获得的数据进行对比分析,以此获取最终的工程测绘数据并在此基础之上实现对测绘区域的实时动态监测。利用全球卫星定位技术的测绘,可以以一种更加简单、高效、精确的方式获得工程需要的测绘数据,以此有效保障水利水电建设的科学性与合理性,加之该项技术成本低廉、操作简便等巨大优势,使其在水利水电工程等各项工程测绘当中均得到广泛使用,图1展示的就是基于全球定位技术的测绘,在水利水电工程中的应用原理。

2.2 GIS技术

Geographic Information System(地理信息技术),也被人们简称为GIS技术,该项技术涉及的科学内容众多,包括空间信息、计算机、测绘遥感等,通过将其进行有机整合之后,利用一种可视化的方式直观、形象地展现出各种地学空间信息。在水利水电工程中,运用基于GIS的测绘技术,可以借由相关仪器设备对位于地理空间当中的各种信息数据进行准确采集,并完成数字化的处理工作,而利用三维立体的显示方式,使得测绘人员能够在计算机当中直接明确标志物以及与之相对应的具置,在此基础之上,工作人员通过建立起信息化系统,可以精确、高效地完成对空间信息的观测和预报,并为水利水电工程中的各项决策、决议工作提供重要信息和参考意见[2]。图2展示的就是在水利水电工程中运用基于GIS测绘技术的工作原理。

2.3 RS技术

所谓的RS技术就是一种通过使用能够准确捕捉到电磁波的遥感器,在避免和目标物体进行直接接触的情况下,对目标地物进行准确探测的遥感技术。将遥感测绘技术运用在水利水电工程当中,则是通过利用安装的遥感器,对工程中存在的各种电磁波的反射、辐射和散射情况进行全面搜集,并对其进行进一步的加工处理和深入分析,从而完成工程建设情况等判定工作。而相比于其他的测绘技术,基于遥感技术下的工程测绘具有极高的时效性,适用于测绘面积比较大的工程项目当中,尤其是其获得的测绘数据具有良好的综合性,因此也深受水利水电工程的欢迎。

2.4 数字化技术

在当前水利水电工程测绘当中,数字化技术的使用也比较频繁,尤其是在对测绘地图进行数字化处理的过程当中,工作人员通过使用数字化的地图技术,在工现代化工程测绘新技术中的重要组成部分,该领域的运用主要表现在工程测绘的地图数字化技术方面,其通过分别使用扫描和跟踪数字化的方式,使得在测绘过程中工作人员可以获取具有极高精确性的数字化地形图,在为水利水电工程建设提供便利的同时,也大大提升了测绘数据的准确度。特别是在数字化技术的使用之下,原本分散的数据和图像资料等可以转化为电子格式进行统一集中管理,在互网的帮助之下,测绘数据的传输与编辑也变得越来越高效,这对于提高测绘和工程建设效率,控制成本等均具有重要的促进作用[3]。

2.5 数字摄影技术

通过结合摄影与数字影像摄影测量原理后,杂糅了包括处理和识别数字影像以及计算机技术等在内的众多方法技术而形成的数字摄影技术,能够有效满足地形地势复杂多变、建设规模比较大的水利水电工程的建设和测绘要求。工作人员通过建设全数字摄影工作站,并结合实际情况灵活运用数字摄影技术与GPS技术,使得拍摄到的摄影图像可以从3D向4D进行转化,不仅摄影测量工作变得更加智能化、自动化,测绘人员也可以更加直观、立体、全方位地了解各项工程信息,方便日后水利水电工程的有序建设。

3 结束语

通过积极将自动化的测绘技术运用在水利水电工程当中,能够有效帮助工作人员在面对复杂地理环境和建设条件的情况下,也可以更加精确、快速地全面获取各项测绘数据,掌握第一手的工程建设信息。而相信在未来,测绘自动化技术还将随着不断发展的科学技术得到进一步优化完善,从而可以更好地运用在水利水电工程建设当中。

参考文献

[1]刘志龙,王松,刘鎏.浅谈水利水电工程测绘自动化技术[J].资源节约与环保,2015(02):90-91.

水利工程自动化范文2

【关键词】自动化;水利水电;工程测绘;

引言

随着时代的发展,世界上各行各业都在做出巨大的改变以适应时代,测绘学作为一门与人类生活息息相关的学科,随着人类生活的改变,也产生了不小的进步,今年来测绘学更是特费猛进地发生了本质上的改变,传统的测绘工作都是使用一些精确率较低的仪器工具来测量,而现在可以使用一些现代化的科学仪器自动化测量,不仅省略了大量的额工具,而且连繁杂的人工操作也去除掉,大大节约了工程施工的进度,从而加快了人类发展的步伐,加速了科学事业的发展,然后开发出新的更先进的仪器,形成一个良性循环,最后从量变引起质变,从本质上改变测绘学。

一、水利水电工程测绘技术的发展历程

在1950年左右,我国电子产业发展形势势不可挡,与之相关的许多产业都因之受益,而测绘学就是其中一个典型的例子,测绘学是一门深奥的学问,而本文中提到的是其中的一个分支,也就是水利水电工程测绘技术,这是专门为了水利水电专业而建立的一门学科,可以多元化的服务于水利水电相关工程,令其工作流程标准化、正确化。

在刚开始的时候水利水电工程测绘技术十分落后,采用各种简陋的工具来测绘工程,比如用塑料胶管里面灌水然后来测量水平面,用墨线拉直弹击线以画直线,还有用捡漏的重力摆来测量垂直线,这些测绘手段都不能保证施工工作能够稳定正确的进行下去,因此对于工程测绘技术的改良一直是人们研究的热点。

现如今,我国水利水电相关产业施工单位施工工作时不仅有各种GPS定位仪,还有从国外进口的全球最先进的各种糅合了计算机技术的摄影电子设备。并且现如今的施工单位的相关人才也是今时不同往日,技术人才都是通过专业化培训后进行科学合理的分工分配到各个岗位上,技术人才与新兴水电设备的有机结合,推动了水利水电工程测绘活动的发展进程。在工作流程中,自动化测绘技术不需要人工操作,人们所需要的只是对电脑下达正确的指令,这是测绘学发展史上迈出了一大步,并且只是第一步,我国发展中国家的国情现状表明了这些技术的发展余地还有很多。

二、现阶段的水利水电工程测绘技术

1、电子测绘技术:

电子测绘技术是针对以前的传统手工测绘的方法改良而来,是现今社会主流的测绘技术,已经广泛的应用于工程施工中。传统方法中需要手工绘图,由于绘图内容繁杂,因此测绘工作是非常艰巨的任务,作业人员需要在平板上重复的测绘工程内容,比如对地物、地貌的表示等都需要在图纸上手工完成绘制,而在现今的新型测绘技术中,电脑中的新型成图软件已经代替了手工绘图,电子测绘技术因此发展而来,它可以根据实际情况和具体工程需求画出不同大小的图形符号,并且图中各种地形和建筑图标都会附带属性,从而使测绘的准备工作快速正确的完成。并且在电子测绘操作中利用计算机画图的优点还可以随时修改,随时保存,如果有错误的话可以及时选择性的修改,改良传统手工式绘图的重画,因此最大程度上的提高了测绘效率。电子仪器的产生,避免了部分人为粗差,更是提高了测量精度,为工程的顺利完成提供了保证。

2、全球定位系统GPS测绘技术:

全球定位系统(GPS )包括三个组成亚欧苏,即地面跟踪监控站、空中卫星和用户站,是当前应用较为广泛的测绘技术。在目前大多数的手机或者车辆上都会有GPS定位装置,而且GPS现在已经泛用到了航天方面,飞机在测定航路时也是要用到定位系统才可以准确飞行。而GPS在建筑方面的应用在测绘方面也体现了出来,比如部分测量工作会需要去一些比较极端的环境,例如山沟、高山、海拔差异较大的复杂地区等的时候如果有了GPS定位系统就可以几乎无视这些地形劣势的影响从而精准地导航至作业区域,因此,GPS技术的应用范围较广,灵活性较高,具有很高的应用价值。

3、地理信息系统GIS测绘技术:

现如今在水利水电行业中作业单位设计工程时都是要求决策高效化,因此在测绘技术方面的学科都是各学科汇合到一起的复杂学科,比如地理信息测绘技术就是许多学科糅合到一起的,其中包含了计算机技术、测绘遥感技术、管理学以及信息学等等内容,地理信息测绘技术是工程测绘技术中将地理位置相关信息的收集检索、管理储存、分析内涵、成果研究等多方面的一个大的体系过程,被称为地理信息技术(GIS技术)。它是交叉产生的学科,以搜集到的地理位置信息为基本基础,以电子计算机模拟工程模型为分析样例,对于整个工程处于的地理位置信息的动态变化过程,也是工程技术与计算机技术的交叉点,可以将工程需要资料用表格等图形表示出来。是分析工程空间位置信息的技术,在许多项目都处于了领导地位,并且在项目结束后一段时间,GIS技术都可以用来检测和监督产物的实时状态以便高效率的管理产业。

4、遥感技术(RS技术):

遥感技术是在1960年左右研究出来的一种技术,也是大量的用于探测工作中,原理是发射出电磁波然后用各种精密仪器收集反射回来的电磁波,所有的物体都有光谱的特性,也就是可以吸收光谱并且反射以及辐射,而且不同的物体其光谱特性是不同的,也就是说反射以及吸收的量是不同的,就算同一物体的不同状态吸收光谱都是不同的,因此先发射出不同的光段,不同的光段探测不同的区域地段,然后由这些电磁波分析待探测位置的信息甚至直接成像的技术。一般来说都是由卫星来发射电磁波然后高清成像到地面上。

5、3S集成技术:

也就是所谓的GPS、GIS、RS三项技术的有机型结合的产物,并且不是单纯的先后结合到了一起,而是将三项技术中的优点分别提取出来然后糅合到一起才是真正的3S技术,其技术框架大概是处于一个中枢和两个信息搜集系统组成,也就是说3S中GIS是进行分析信息的中枢系统,而RS和GPS则用来提供原始地理信息数据。使用动态的形式实现了三种技术的集成,由低到高正在逐渐发展,目前尚不成熟。

6、三维激光扫描技术:

测绘技术处理得到的信息并成像技术也是非常重要的,因为通过仪器发出电磁波并反射回待探测部分的电磁波后往往是模糊不可辨认的,需要有专业技术来破解电磁波的规律从而成像,才可以从其中分析出一些可疑使用的资料。现阶段的电子摄像技术已经可以做到一定程度上的自动化测绘以及将平面图形开拓到3D甚至4D产品上,从而在数据基础上给予工程一个精准的保证。

三、结语

在现代测绘中,水利水电工程测绘技术已经在向自动化的方向发展,并且目前已经卓有成效,现在的水利水电工程也已经迈入电子信息阶段,在工作中运用到的各种数据也可在测绘手段中运用各种新型的精密测量仪器直接测量,在这些条件的作用下,极大的便利了测绘工作,提高了工作效率,从而在付出相同人力物力的条件下创造更多的社会效益,不仅方便了施工,还对整个社会都产生了巨大的贡献。

【参考文献】

[1]马丽华.工程测量新技术概述[J].测绘信息,2008(3).

水利工程自动化范文3

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。

水利工程自动化范文4

关键词 水利工程 自动化 管理

中图分类号:TV 文献标识码:A

0引言

水利工程自动化是指采用自动化控制技术和信息技术实现水利信息自动采集和水利设施自动控制的专项工程。计算机技术、电子技术和通讯技术的高速发展,给水利自动化管理的发展提供了良好的建设环境和技术支持,水利自动化管理系统已广泛应用于水文测报、洪水调度、大坝监测、水质监测等水利建设的各个方面,大幅提升了水利现代化管理水平,为水利工程建设质量和投资效益的提高发挥了巨大作用。

由于水利自动化工程建设起步较晚,还处于探索阶段,存在水利自动化工程投资严重不足、工程设计招标阶段不够完善、一些承包单位后期服务不到位、自动化工程质量控制难度大、基层缺乏专业维管人员等问题。因此,必须重视对水利自动化工程的管理。

1水利工程自动化管理建设存在的不足

对我国水利工程管理自动化研究的文献可以看出,对于水利工程的专题信息系统研究主要侧重于具体工程的实际应用方面,而且侧重点在局部、底层业务管理实现方面,而没有从国家层面上对各个专题信息系统的共性与特性方面进行研究;而对于水利工程信息管理研究则侧重于水利工程信息本身的采集、加工、网络化管理以及水利资源的信息集成研究方面,而缺乏对水利工程各业务管理与其所需信息的关系的研究,因为信息的产生、加工形成于水利工程具体的业务管理,如果没有形成良好的业务管理流与信息流的融合,就达不到水利工程高效管理的目的。

我国水利工程管理自动化缺乏系统的理论指导体系和规划。各相关部都只按各自管理需要进行相关信息系统的建设,缺乏整体的理论体系、规划和规范标准,导致各部门之间数据无法实现有效的信息共享,重复建设多,“信息孤岛”现象严重。

我国水利工程管理信息系统建设缺乏整体的信息技术体系模式规范。虽然信息技术己普遍应用于具体水利工程管理信息系统建设项目中,但是缺乏水利工程自动化共性和特性研究,没有形成整体的信息技术应用体系模式规范。

我国水利工程管理自动化尚未形成全局的建设方案和发展战略。由于我国水利工程自动化没有规范性的管理业务流程以及一体化的数据技术等规范,导致其规划性的建设方案和发展战略研究匾乏。

2当前水利工程计算机自动化控制系统的组成分析

2.1自动操作系统的配置

其中主坝设置了自动操作系统。副坝设置了监控系统,设置在主坝的主控室中包括了比如汉子打印机和语音报警装置、微波传输系统及UPS电源、主坝操作控制台和副坝操作控制台等设备。其中,主坝控制台设有安全监控平台和自动化操作平台,主要负责对主坝和副坝之间进行协调、联系及管理调动的工作。而且,主副坝自动控制室中的人机接口功能可以帮助操作人员对相关画面和数据进行在线修改,包括修改限值和设置监控状态、恢复操作指导及人工设定等方面的功能。作为主控平台的主坝控制室,可以发出对副坝进行监控及操作的命令,但是,副坝只能向主坝控制发出关于对其设施进行监控的命令。

2.2现地控制层配置

包括公共LCU和机组LCU两部分组成了现地控制层,这两部分主要包括智能I/O控制器和输出继电器、人际界面终端(液晶触摸屏)和I/O模块、数字式测量仪表和温度测量装置、准同期装置集及交直流双供电源、转速信号测量装置等设备构成。包括进水口滤水器阀和充排水泵、排水控制阀及液压启闭机等设备都在现地控制层的控制范围之内。可以通过现地控制机层对包括进水口滤水器阀和充排水泵、排水控制阀及液压启闭机等设备进行手动操作控制。而且可以通过与I/O设备自动化平台的连接,能够实现相互之间信息的交换,良好的实现现地控制设备的数据共享及监控。此外,现地控制设备不因为管理站自控层因故退出运行的影响,可以实现独立的运行。

2.3设备配置及通讯网络

局域网是网络结构所采用的主要形式,主、坝连接之所以采用微波传输的通信介质是为了对双交电缆线进行有效的屏蔽。包括来自现地控制层及管理站控制层主、坝之间全部数据的各种访问请求和传输都需要网络系统进行。网络结构形式采用工业以太网,网络通信介质为多模光纤和屏蔽双交电缆线。网络传输采用Modbus协议,网络传输速率为100Mbit/s,节点数可达340个,网络上的任一节点可以实时向网络上其它节点和网络上发送信息,某一节点故障,自动从网络上退出,不影响网络上的其它节点传输信息。网络系统完成电站控制层各工作站之间和来自现地控制层(LCU)的全部数据的传输和各种访问请求。其网络协议符合国际标准化组织OSI模型。具有良好的开放性。计算机监控系统不会因任何一个元器件发生故障而引起系统的误操作。

3结论

水利工程中利用信息技术自动化进行管理,帮助其运转。能够极大提高水利工程管理人员的工作效率,而且,减少其在这方面投入的同时,能够有效防止不协调现象的出现,对促进水利工程现代化建设有重要意义。

参考文献

水利工程自动化范文5

关键词:水利工程;电气自动化技术;探析

中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:

1 水利设施电气自动化的内容

电气自动化是一门应用广泛、功能强大的学科,且随着计算机技术的发展,为工业生产部门提供了强大动力。水利设施中对电气自动化的应用也越来越深入和广泛,在水电站的建设和施工应用中成效显著。

1.1 自动检测

对电气设备进行检测,就是要检验保护的动作功能。首先在检测时要施加一定的讯号即模拟量,一般保护电气设备或装置可分为交流回路与直流回路二部分。如果模拟量从交流回路加入,称为交流检测方式,如果模拟量从直流回路加入,称为直流检测方式。在检测时加入模拟破使被检测的保护作出反应,若保护动作为正确,则称为拒动检测,若保护不动作为正确,则称为误动检测。

1.1.1 交流检测

将交流模拟讯号通过检测装置加入保护的交流回路,最简便的方法是利用检测电气设备的接点去短接、或断开或切换保护为交流回路里的某些环节。其作用相当于在交流回路里加入了一个足够大的交流讯号,检验保护的动作情况。这种方法的好处是不需要外加交流讯号,但是它的适用范田有限;另一种方法是在交流回路外加的交流模拟讯号,检验保护的动作情况,通常在被检测的保护电气设备电压形成回路中增设有交流检测绕组,由于这种方法适用范围广,因此比较实用。

如果在施加交流模拟电源的检测方法中,仔细地计算加入模拟量的大小,使模拟量稍稍超过电气设备的整定值使电气设备动作,再施加稍稍低于整定位的模拟量则电气设备不动作,说明电气设备动作正确,这样二步检测,不仅能检测电气设备有否损坏现象,还可以检验电气设备的整定值的正确与否,这种检测方式虽然较为先进,但实现起来较为复杂。

1.1.2 直流检测

对某些电气设备或保护装置,由于易预坏的薄弱环节往往是直流回路,因此只要施加一讯号使直流回路翻转,即可判断保护的好坏。由于保护通常都有闭合回路,当元件损坏直流回路部分翻转时,保护不会误动作,而且能发出元件损坏信号,因此不作误动检测也可以。由于直流检测方式十分简单,因此具有强大的使用价值。但是对于某些电气设备,采用直流检测是不合适的。例如一种相位比较电气设备,在直流回路中具有相位比较回路,如只施加直流检测讯号,往往不能正确判断直流回路工作的正确性,因此只有采用交流检测的方法是比较合适的。

采用直流检测的方法,最简单的办法是用检测电气设备接点去双按或断开或切换被检测电气设备的直流回路中的某些环节,使直流回路得到一个足够大的动作讯号,使电气设备动作。另一个方法是附加一个直流讯号电源,当检测时将此电源加到电气设备的直流输入端,使电气设备动作。

1.2 自动控制

上述各项操作从自动控制原理的观点来看是属于开环控制性质的,电站还有许多控制属于闭环性质的,调速器属于机组转速的闭环控制系统,励磁调节属于机组电压的闭环控制系统,改变调速器的整定值可以控制机组的有功出力。同样,改变励磁调节器的整定值可以控制机组的无功出力,这两个调节器是机组也是电站的最基本的自动控制装置。还可以设置成组调节设备,以便把全厂机组作为一台机组来调整,使之既可接受来自上一级自动装置的命令,也可以接受电站值班人员给定的命令,这样就出现了有功功率成组调节装置和自动调频装置,以及无功功率成组调节装置。

1.3 自动保护

1.3.1 控制电压的选择

水利设备上的电气控制保护元件及信号装置、执行机构是根据生产工艺和操作的要求,安装在机台的不同部位,元件分散,控制线路长。因此,为了满足控制回路各种元件的不同工作需要和保证设备、人身安全,增加控制系统的可靠性。按通常做法,需要设置一个控制电压,与主电路相隔离。但目前水利电气设施所采用的控制电压,包括380V及以下各个等级。不同型号水利设备的配套电气设备的控制电压往往各不相同。

另外,为了生产工艺的需要,在工艺自停及其信号指示回路中,采用12V和6.3V电压。控制电压的多样化,造成了电气元器件型号、规格繁多,给用户厂的设备检修、备件购置造成困难。为了解决这一问题,应对控制电压统一标准,减少等级。

就目前水利设施电气自动控制的需要看,只要取380、220和12V三个电压等级即能满足需要。其中,380V和220V供控制保护电器及电源指示用,而12V可作为工艺自停及信号指示用。改进后交流接触器由原来的电压等级减少为2个,中间继电器的电压等级由5个减至3个,信号灯的电压等级由5个减至2个。信号灯可统一为以下两种:NXD1系列380V氖泡信号灯,在380V和220V电路中通用;XD系列12V白炽信一号灯做工艺指示用。以上改进除能满足控制电路的要求又给设备检修和备件购置带来方便。

1.3.2 检测装置与保护继电器的配合

以元件保护为例来说明,通常元件保护由多个保护继电器所构成。各个保护继电器之间有较少的联系,每个保护继电器通常只占用一点或二点的检测。因为保护均没有闭锁回路,在元件损坏保护局部误动情况均能发出信号,因此检测装置主要用来检测保护继电器的拒功。在被检测的继电器中,通常设有相应的检测回路。

1.3.3 检测装置与成套保护装置的配合

以双母线保护为例来说明,采用较为完善的交流检测方式,模拟内部及外部故障,检测保护装置的拒动与误动情况,并配合有故障起动继电器,在检测过程中发生故障时,可立即将检测装置退出,保护经很小的延时后投入工作。在保护中设有出口回路解除继电器、出口回路解除确认继电器、保护装置动作判定继电器、保护装置强制复归继电器。在保护装置交流回路中设置有检测回路,即在变流器或变压器上设置有交流检测绕组,由变压器提供检测电流。

2 结束语

大型水利水电工程有庞大复杂的施工系统,其电气自动化设备是一个不可缺少的专业。施工系统电气部分设计质量的优劣,对工程的施工进度、质量以及施工企业的造价有着一定的影响。水利设施管理,是指建立运行制度,落实岗位职责,实施维修养护,开展综合经营,使之达到安全运用,充分发挥效益,促进良性循环而进行的一系列规范化活动。在未来还要进一步增加投入,使水利设施的电气自动化设备尽快完善配套,消除隐患,发挥效益,为管理工作创造有利的条件。水利工程不配套,长期带病运行,不仅会增加了管理的难度,还不能履行水利工程的职能。根据水利行业管理的要求,对各类水利工程的险情观测、维修养护、隐患处理、用水管理、防洪抢险、水质监测、综合经营、岗位职责等方面,要制定出定量定性的考核指标和相应的管理制度,并定期组织阶段性达标验收,使管理工作逐步实现经常化、科学化、制度化、规范化。

参考文献:

[1] 曹金华.电力系统中电气自动化的应用分析[J].科技与企业,2012,(13).

[2] 马巍.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J].黑龙江科技信息,2011,(26).

[3] 罗宇杰.谈电气自动化在电力系统中的应用[J].广东科技,2009,(4).

[4] 曹金华. 电力系统中电气自动化的应用分析[J]. 科技与企业. 2012,(07).

水利工程自动化范文6

关键词:水利工程,自动化,现代化,水利自动化

中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:

1 引言

水利自动化工程主要是采用自动化控制技术与信息技术实现水利设施自动控制以及水利工程信息自动采集的专项工程。在水利工程中自动化系统是水利工程中的灵魂工程,他也是水利工程的辅助工程。有效可靠的自动化系统采集的水利工程数据关系到水利工作、防汛、抗旱等部门的决策效果。因此,做好对水利自动化工程的数据采集质量把关就显得尤为重要。水利自动化工程主要包括:大坝安全自动监测系统、泵站监控自动化系统、闸门监控自动化系统以及水情自动监测系统等。随着我国水利工程建设的不断完善与发展,水利工程的自动化将会得到更为广泛推广和普及。

2水利自动化工程的现状

我国水利工程自动化应该说是正在建设中,现代化的水利工程项目真正建设,在一些已有水利工程中没有实现自动化,但是在逐步的完善和建设中。总体来说目前的现有水利自动化工程运行状况良好,但是仍然存在部分系统质量低劣,运行过程中出现各种故障等。究其原因,水利工程自动化的质量问题主要有:缺少必要的监控系统功能,采集器数据元件失灵或失效,监测数据漂移,甚至是软件中设置参数数据虚假等,不能够真实反映监测系统的真是运行与监测情况;为了获取更多利润,施工单位常常进行恶意的施工技术变更,这样使得监测设备指标以及自动化设备性能降低,势必造成自动化系统的不稳定;对软件供应商缺乏规范,采用盗版软件也会造成自动化系统稳定性较差,使得系统实用性不强;自动化系统的一些操作步骤比较复杂,造成操作人员宁愿手动操作系统,而也不愿才用自动化系统;对硬件以及软件的供应商或开发商缺乏必要的技术规范约束,自动化系统内部组织结构彼此互联性差、数据共享性能差,交换性差;自动化系统对生产厂家技术依赖性大,厂家技术人员一旦离开,出现一些小故障,整个系统就不能正常运行等。

更重要的是自动化系统各不相同,每一个地区甚至每一个水利工程项目采用的自动化系统都是独立的,对于不同的工程系统规范性却是不同的。特别是由于水库安全监测自动化系统规范不一,使得统一联网自动化控制的难度较大。水利自动化监控系统通常情况下,不是连续运作与使用的,在一些比较隐蔽工程中的质量问题很难保证,使得质量把关的难度增加。这个自动化监控系统中往往是这些关键质量问题起到了重要作用,甚至在建好的自动化监控系统中埋下监测数据不稳定的,造成整个建设工程质量潜在不同等级的危险。

3水利自动化工程建设中存在主要问题

水利自动化系统在近几年防汛调度工作中发挥了越来越重要的作用,它有效地保障了水利工程安全以及通讯信息畅通。但是,由于我国水利工程自动化系统工程建设不仅起步晚,而且正处于发展阶段,水利工程自动化暴露了一些问题也是在所难免的。经过仔细分析研究可以得出如下几点问题:

缺乏维护管理技术人员,水利自动化系统工程的维护以及系统管理十分重要。在一些水利工程自动化系统建好后,由于缺乏专业的系统维护与管理人员,系统的维护和管理跟不上。多数基层单位现有的一些系统管理人员,因培训进修机会少,大都靠自学来加强自身的技术水平,使得他们缺乏系统性,遇到一些真正的技术难题,仍然无法解决。

工作服务不到位,在招标过程中存在的低价恶性竞争,致使一些承包企业为赚取更高利润偷工减料,还有部分承包企业因缺乏水利专业专门技术人才,致使服务无法得到保障。譬如就安全监测自动化工程来说,很多公司没有国家水利部的安全监测资质,没有提供数据观测、整编分析服务的能力。当然也有部分承包单位因技术人员流动性大,也使服务水平受到很大影响。

控制自动化工程质量难度大,除了靠监理人员,还要靠质量检测。就水利自动化工程而言,上述两个方面的技术支撑都不到位。由于很多水利工程监理单位的自动化专业技术人员稀缺,即使建设单位委托监理单位进行质量检测控制,但自动化工程质量检测工作就目前来看还处于相对空白的阶段,所以大部分工程验收都是施工单位自己完成。

4 水利工程自动化的建议与对策

目前我国在江河上建造的水闸有51160余座,其中大型水闸486座,中型水闸3278座。现有大、中、小型固定灌排泵站50余万座。水闸和泵站是我国水利工程的重要组成部分,是水资源调度、防汛抗旱减灾控制性设施。为了保证水利投资发挥效益,水利自动化系统要建设好,更要用好管好。针对当前现状,提出以下建议和对策:

1)加强专业技术岗位培训以及资格考核,组织相关基层单位的技术人员进行水利自动化工程的专项培训。进行系统地操作培训和考核,以促使操作和管理人员能够胜任其工作。同时要鼓励岗位人员对业务学习的加强,从而掌握操作与维护技能,从而保证自动化系统的正常使用与维护。

2)强化对水利行业资质的管理,在水利自动化工程招标时,要强化对水利行业资质的要求标准。例如对安全监测自动化项目的招标过程中要将国家水利部的监测资质列为重要的参考依据,在水情自动化测报评价系统项目的招标过程中,要对水资源计量认证和评价资质进行严格考核。

3)在工程建设过程中加强监控管理,水利工程中传统的检测项目都有技术支撑,检测工作的重视程度也能得到保障。相比之下,水利自动化工程则起步较晚,水利自动化工程的质量检测环节现在还处于缺空的状态,所以应该尽快出台有关验收、检测技术的规程,以推进第三方进行公正检测。

同时还要加强对工程承包单位的信用管理和信誉评价,相关管理部门应建立承包单位企业信息库,定期对承包单位承建的系统质量情况进行跟踪调查和及时评价,从而建成企业信用的评价机制。管理人员还要定期回访系统运行情况和服务情况,对出现严重质量问题的企业和承包单位给予处罚。通过企业信用的评价机制的建成,有效激励相关企业单位做好对工程的售后服务工作,同时也增加了质量信誉评价的透明度,使水利自动化工程得招标评标工作有据可循。

5 结语

水利工程自动化是时展的一个趋势,它不仅仅需要在建设过程中进行加强,而且要在管理中加强监控,采用先进的科技成果,加强专业技术人员的培训与资格审查,更要加强施工单位、设计单位等资质审核工作,这样水利工程建设自动化系统才能更好更快的在我国发展起来。

参考文献

黄祚继,黄忠赤, 等.水利工程自动化现状与适应技术分析研究[J],水利建设与管理.2012(10):53-55

卢常亮, 赵振.水利自动化工程存在问题分析及建议[J]. 科技传播.2011(21):76-76

水利工程自动化范文7

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。

水利工程自动化范文8

一、信息自动化在水利水电工程建设中应用的现状和特点

1.信息自动化在水利水电工程建设中应用的现状分析。将信息自动化应用到水利水电工程建设中,实际上就是将各种技术普遍的应用到水利水电工程的建设和管理上,这些技术主要包括:计算机技术、路由器技术、防火墙和VPN安全网关技术、PC服务器技术、终端用户管理技术、核心交换机、接入交换机技术、SNA光纤交换机技术、磁盘存储阵列技术以及会议系统等高科技技术,这些技术的目的就是想达到在工程建设的过程中,实现自动化控制和信息化管理,从而提高管理的科学性和有效性。在水利水电工程建设中,信息自动化技术可以分为水利工程的信息自动化和水电工程的信息自动化,两者合成,组成了水利枢纽的综合性管理系统,这可以充分实现水利水电工程的信息化管理。

2.信息自动化在水利水电工程建设中应用的特点分析。目前我们国家的水利水电工程建设中,采用的信息自动化技术主要都是二层或三层的结构,第一层是信息的采集层;第二层是信息的处理层,最后一层是信息的应用层。这些技术在水利水电工程建设中具有智能性、实时性和共享性的特点。信息自动化技术在水利水电工程中运用的很好可以保证工程的高质量完成。信息自动化两大技术在水利水电工程建设中的应用信息自动化技术包括两大类,是GIS技术和GPS技术,其中GIS技术可以利用模拟的立体动画,在计算机内虚构出整个施工工程的框架,从各个角度进行研究;GPS技术是遥感技术,两种技术都对水利水电工程建设起到了重要的作用。

二、信息自动化在水利水电工程建设中所出现的问题和解决策略

1.目前信息自动化在水利水电工程建设中所出现的问题。首先,水利水电工程中运用的信息自动化技术的含金量很低,正如软件公司的负责人所说:应用方投入软件的费用多少,直接决定了可以享受什么样的服务。也就是说,水利水电工程对信息自动化技术的投入将直接影响水利水电工程信息自动化发展的程度。但是在实际的操作过程中,水利水电工程的负责人往往会忽略了在信息自动化技术方面的投入,或者是在建设之初就没有规划好,将大量的资金投入到了其它方面,导致没有办法购买性能更好、技术更优良的信息自动化技术设备。还有就是专业的技术人才紧缺。好的信息自动化技术和高配置的软件必须要通过高技术的人才来实现,好的信息操控者和信息处理者可以很好的掌握水利水电工程建设中出现的问题,及早发现、及早处理、及早解决,将损失降到最小。但是,水利水电工程专业不是当今热门的专业,很少有人愿意报考这个专业,学的人少导致从事这方面工作的人更是少之又少,精通的人才更是凤毛麟角。

2.提出的解决策略。成本控制是水利水电工程建设的一个重要方面,在实际情况中,水利资金合理配置的目标就是将最少的水利资产投入得到最大的效益,这就需要管理者在工程的初期就进行资金的合理分配,将信息自动化技术所需要的资金提前分配出来,不要等到后期面临资金短缺的尴尬局面,或者是被迫选择一些质量较差,或者是技术性能不高的信息自动化管理系统。水利水电工程建设的企业应该创新思路,加强创新,注重专业型人才的培养和引进。运用奖励机制,充分发挥人才在实际操作中的骨干作用,要尽可能的做到人尽其用、才尽其用。同时还要加强自身队伍的培训,加快人才培养的节奏。结束语总而言之,随着科学技术的不断发展,各行各业都在广泛应用信息自动化技术,人们也在逐渐从繁重的体力劳动中解脱出来,水利水电工程企业的建设和施工也不例外,应该加大在这方面的投入,不断的更新技术,提高施工效率和增强施工的安全性。随着大型水利水电工程建设的施工,信息自动化的技术应用是大势所趋,在一定程度上促进了工程的实施和发展。

作者:刘行单位:长江大学工程技术学院

水利工程自动化范文9

南水北调中线干线工程建设管理局河南分局河南焦作454950

摘要院本文重点针对机电设备技术在水利水电工程项目建设中的运用情况,从多个方面来对其进行专业化的探讨与分析,包括机电设备在水利水电工程建设中的安装及操作,应用过程中所存在的一些问题,并适当地提出一些有助于完善我国机电工程标准体系的建议、措施。

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关键词 院机电设备;水利工程;运用;措施;安装管理

1 机电设备安装工程

1.1 主要特点在当前国内一些重大的水利水电工程项目的建设过程中,机电设备安装及施工管理由原来的专业化朝着技术密集型方向去发展,当然,这在一定程度上也增加了整个工程的工期时间,但是,它对于水利水电工程项目的建设所起到的推进作用是非常巨大的。

1.2 技术标准在水利水电工程项目的建设过程中,对于机电设备技术的运用领域是非常广泛的,其中最为显著的就是水利工程机电设备制造领域,包括制造工艺、标注、质量等,可以说机电设备安装工程早已是水利水电项目工程建设中的一个重要组成部分。在机电设备的选型设计标准方面,充分考虑到机电设备自身的特殊性,因此,相关工作人员在对水利水电工程管理进行设计的时候,主要考虑、注重的还是水利工程机电设备的选型设计、方案设计等方面,而不是单纯意义上的机电设备产品的设计,这也是根据当前国内水利水电工程的发展需要而进行的。

1.3 存在的问题在水利水电项目工程的建设过程中,对于机电设备及其应用技术等领域所出现的问题,主要体现在工程的管理制度上,包括水利单位管理内部缺乏一套有效的整体协调配合的管理机制,工程的安全评价及其鉴定评价指标都不够明确,这些都是管理制度上的缺陷。在机电设备本身,由于工作管理人员过于疏忽对机电设备的管理、维护、检修等相关工作,再加上机电设备的更新换代不够及时、使用操作不当等原因,不仅造成了大量的经济损失,而且严重阻碍了水利水电工程建设项目的顺利完成。

2 机电设备技术在水利水电工程建设中的运用

本部分内容以南水北调中线工程为例,对其机电设备技术的运用进行研究与分析。南水北调中线工程主要是从丹江口水库的东岸引水,整个工程途经长江流域与淮河流域的分水岭———“南阳方城垭口”,主要的水利渠道是沿着黄淮海平原———“中原地区最大平原”的西部边缘进行开挖的。在整个工程的建设过程中,主要解决工程沿岸区域的城市居民用水,与此同时还得保障沿线区域的生态环境及其当地的农业灌溉用水不受影响。南水北调中线工程在2014年的12 月12 日正式开通,于当日下午开闸通水,每年可向北方地区输送的总用水量达到了95 亿立方米,基本相当于整个黄河流域的百分之十七,极大地缓解了北京、天津等北方城市的缺水局面。南水北调中线工程之所以取得如此快的进展及其质量保证,最根本还是得益于先进机电设备技术的引入与运用,下面简单地介绍一些在南水北调中线工程建设过程中机电设备技术的运用。

2.1 水泵机组的安装应用淤水泵机组的施工准备阶段:在安装工程施工之前,先做好有针对性的准备措施,包括仔细研读相关机电设备技术的文献资料等标准,之后根据工程建设的实际需要,科学、规范地编制一套专业性的施工规划设计方案。于水泵机组的底座安装阶段:在对水泵机组进行底座安装之前,需要相关技术工作人员仔细勘察,并对事先设计好的图纸及其尺寸进行检查,切勿出现不必要的差错,保证安装的底座尺寸与规划的图纸相符合,在这个过程中,可以有针对性地用千斤顶、楔子板等机械工具来对底座中心位置进行适当的调整。盂水泵座、导叶体、弯管、液控阀、出水钢管安装:首先是对泵座进行安装,值得注意的是在安装之前,必须仔细地复查相关的尺寸,保证与设计规划的图纸相符合,最后将导叶体一起与泵座在组装之后吊入底座上方,并利用千斤顶、楔子板来调整水泵座的中心、高程、水平,使其完全符合标准要求的规范。在安装弯管时,将弯管与水泵座进行连接。榆电动机机座与电动机的安装:在对电动机进行安装之前,相关技术工作人员需要对电动机及其相关零部件进行核对与检查,保证零部件齐全,同时还要检查一下电动机起吊工具、起吊机械设备是否能够满足电动机吊装的需要。

2.2 机电设备自动化监控技术的应用在今后的水利水电工程建设领域,水利水电机电设备自动化应用技术应该是发展的主要趋势,对于水利水电自动化计算机监控系统,将会逐渐朝着综合化、信息化、数字化、智能化等机电设备应用领域去发展。当前我国机电自动化监控技术在水利水电工程建设中的运用,主要体现在以下方面,这也是机电设备自动化监控技术标准体系下的基本构建框架。首先,就是前面所提到的制造标准,因为在机电设备生产制造方面,所应用的不仅只有水利行业,同时还包括电力行业、机械行业、消防行业、建筑行业等众多领域,因此就需要进行专业化、标准化的生产与制造。由于机电设备的综合复杂程度,决定其必须朝着自动化、信息化方向去发展。其次,在水利水电机电设备的造型选型及其设计标准方面,由于机电设备专业领域的特殊性,决定了我国的机电设备应用专业主要从事的工作就是机电设备安装工程的技术标准、方案设计、选型设计等,目的就是最大限度地去选择能够适合水利水电工程实际发展的机电设备自动化产品。与此同时,为了能够充分满足水利水电项目工程设计的完整性、方案性、协调性,就必须充分考虑到相关机电自动化设备产品及其型式的科学性、专业性、合理性,最终决定了水利水电工程机电设备自动化监控应用技术的多样性。

3 总结

本文主要从当前国内水利水电工程等领域,来对国内的机电设备技术进行了分析,在机电设备技术应用于水利工程项目事业中,重点选择了两个方面进行了初步的探究,分别是水泵机组的安装与应用和机电设备自动化监控技术在水利水电工程中的应用。总而言之,要想更好地实现我国水利水电工程事业的建设与发展,就不能离开现代化先进的管理、控制应用技术手段,要跟上时展的步伐,通过对现代化机电设备技术的引入,全面实现水利水电工程建设以及机电设备工程的自动化、信息化、数字化。

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参考文献:

[1]林春燕.论水利水电工程机电技术问题分析[J].魅力中国,2013(20):296.

[2]李爱云.沙沱水电站机电设备安装质量控制和管理[J].贵州水力发电,2012,26(1):98-99.

水利工程自动化范文10

关键词:水利工程;现代化;管理

二十一世纪是一个网络化、信息化的时代,各行各业都向着现代化管理的方向转变。在我国,随着计算机技术和现代通信技术的成熟和广泛应用,水利工程的管理也逐步由经验管理过渡到现代化管理。

1 水利工程现代化管理的内容

⑴现代化的管理思想

水利工程管理部门和相关管理人员,在思想上必须具有为社会和人民群众提供优质服务的意识,在开展工作时要以人民群众的利益为第一出发点,对水资源进行科学利用、合理开发,最终实现水资源的可持续发展[1]。

⑵现代化的管理手段

现代化的管理手段主要有:基础设施的现代化管理,如在跟踪水文情况时,采用自动采集系统来收集水情,并对采集到的数据进行分析,使水利工程的管理更加合理;运用现代通信技术和网络设施来完善水利工程管理体系,实现管理的信息化、网络化;建立自动监控系统来对水利情况进行远程、实时的监控管理;建立有效的保障机制,做好对水利工程管理系统的维护。

⑶现代化的管理体制

现代化的管理体制是水利工程现代化管理中最基本的内容,它明确了水利管理部门的权限与职能,确保了水利工程管理工作的落实到位。优化水利工程的管理模式,推动水利工程管理的改革,同时结合市场经济的实际需求,建立一个符合水利工程管理行业发展的运行机制,有利于促进水利工程管理行业的良性发展。

⑷现代化的管理队伍

现代化的管理队伍是实现水利工程现代化管理不可或缺的一部分。水利工程管理部门要根据实际的需要来建立一个现代化的管理队伍,这个队伍中的成员不但要有较高水平的管理技能,还要熟练掌握水利工程技术,并能在实际工作中加以运用,这样才符合水利工程现代化管理的需要。

2 实现水利工程现代化管理的有效途径

2.1建立健全水利工程现代化管理体制[2]

我国的水利工程现代化管理体制起步比较晚,还存在着许多不足的地方,严重影响到水利工程的运行效率,因此,必须在不断完善、改进现有水利工程管理体制的基础上,建立健全水利工程现代化管理体制,以促进水利工程的发展。

首先,要在水利工程管理部门内部建立起一套高效、务实的运行机制,并加以贯彻实施。通过建立一套科学、合理的水利工程管理考核制度和奖惩制度,在执行过程当中不断的进行完善和改进,彻底激发相关管理人员的工作积极性、创造性和工作热情,同时,将水利工程管理工作具体落实到个人,并明确规定各自的权利和职责。

其次,在水利工程现代化管理过程中,实行标准化、精细化的管理,全面贯彻落实各种考核制度、条例及技术规范,通过对水利工程管理实行科学化、系统化的全面考核,达到及时发现问题、解决问题、完善自我的目的。

再次,建立水利工程安全组织管理体系,制定相应的应急方案以应对紧急情况,以保障水利工程的安全、稳定运行,并使水利工程的安全管理得到全面的强化与提高。

2.2 加强对水利工程现代化管理观念的认识与贯彻

首先,改变“重建轻管”的传统落后观念。水利工程管理部门和相关管理人员必须从思想上加强对水利工程的认识,彻底了解水利工程在国民经济的发展和自然环境的保护利用方面所起到的重要作用,彻底改变过去只重建设、不重管理的管理思想,将水利工程的工作重点转移到管理上来,以管理来促进和保障水利工程建设的发展。

其次,明确水利工程现代化管理的核心观念。水利工程现代化管理的核心是通过对水资源的可持续的开发利用,来实现水利工程的可持续发展,使水利工程在经济效益、社会效益、生态效益、环境效益四个方面充分发挥其应有的作用。

再次,树立人与自然和谐发展的观念。水利工程现代化管理的最终目的是使水资源更好地服务于人类,在水利工程管理过程中,只有坚持以人为本、人与自然和谐发展的观念,使服务意识得到彻底的提高,才能更好地为社会生产、人民生活和防洪防涝提供保障。

2.3明确水利工程现代化管理的目标

水利工程现代化管理的基本目标是实现水资源的安全、可持续利用,就是通过管理来使水利工程设施得到保障,确保水利工程能够长期的安全运行。

水利工程现代化管理的具体目标包括以下两方面:

一是实现水利工程管理模式的现代化。现代化的管理模式不仅符合水利工程管理的发展特点和规律,促进了水利工程的良性发展,也适应了当今社会经济现代化发展的需求。

二是实现水利工程的长期、安全、稳定运行。通过对水利工程实施现代化的管理,使水利工程设施的使用期限最大限度地得到延长,为社会提供更多、更优质的水资源服务,并推动了水资源的生态化使用和可持续发展。

2.4加强对水利工程现代化管理人才的培养

首先,要建立科学、合理、有效的激励制度。以制度化的形式,从物质、精神两方面激励管理人员的工作积极性与创造性,使其更加主动的去吸收新的管理知识,不断提高自身的现代化管理水平,并有效地应用于实际工作中。

其次,努力打造一个学习型的管理队伍。要营造一个良好的学习氛围,为管理人员学习先进管理技术提供便利,鼓励他们不断借鉴与吸收国际上比较先进的管理经验,并在实践中不断地对管理方法进行完善与改进,推动水利工程管理人员的管理水平不断提升。

再次,全方位提升水利工程管理人员的综合素质。在二十一世纪,水利工程现代化管理需要的是既有完善的专业知识体系,又拥有管理知识与技能的复合型人才,因此,水利工程管理部门必须加大对复合型人才的引进力度,加大对管理人员的培训力度,不断提升管理人员的综合素质,提高水利工程管理队伍的管理水平。

2.5加强水利工程管理系统的现代化建设

水利工程管理系统是水利工程现代化管理的基础。我国的水利工程具有自身的特点,对于国际上的水利工程现代化管理模式不能一成不变地照搬使用,而是要在传统管理模式化的基础上,结合我国水利工程管理的特点,建立符合我国国情的水利工程现代化管理系统,达到优化我国水利工程管理的目的,真正实现信息化、自动化、现代化的水利工程管理[3]。

首先,要加强与国外同行的交流与合作,借鉴和吸收他们先进的管理经验,引进符合我国国情的先进技术和设备,提高我国水利工程管理系统中软件和硬件的现代化水平。

其次,要加强国内水利工程管理行业之间的技术交流与资源共享,促进水利工程管理行业的共同进步,推动水利工程管理系统的现代化建设。

再次,在水利工程管理系统中,加强对计算机技术、通信技术、GIS技术、GPS技术等现代化技术的应用,推动水利工程管理系统的信息化、自动化、现代化建设,建设一个具有中国特色的水利工程现代化管理系统。

2.6拓宽水利工程现代化管理的思路

传统的水利工程管理思路一般局限于对水资源量的管理和水土保持方面,而对于现代化的水利工程管理思路,应当在传统思路的基础上,将管理的思路拓宽到对水资源流域内人类活动的管理、水质的管理以及水的资源功能、环境功能、生态功能的管理上来,并最终通过水利工程的现代化管理来实现水资源的可持续发展。

3 结论

随着人类科技的不断进步与发展,水利工程的管理也向着现代化管理的方向迈进,水利工程管理部门和从业人员必须及时转变观念、拓展思路,在实际工作中综合运用各种现代化科技手段,实现水利工程的现代化管理,使其更好地为国民经济服务。

参考文献:

[1]董肖丽.浅析水利工程的现代化管理[J].建筑遗产,2013(17).

水利工程自动化范文11

关键词:水利水电;工程;设计;施工;

中图分类号:TV5 文献标识码:A 文章编号:1674-3520(2015)-01-00-01

一、水利水电工程施工组织设计的内容及特点

水利水电工程应用众多的基础学科,如何能够将设计转变为实施,如何对施工建设过程进行科学的组织和管理是十分重要的,水利水电工程施工组织设计在工程项目计划与实施过程中发挥着巨大的作用,其基本宗旨是要严格按照工程建设的基本规律,根据水利水电工程施工现场的实际情况来制定一套科学合理的方案。

(一)水利水电工程施工组织设计的内容

从实践来看,水利水电工程施工组织设计的内主要有: 工程概况、施工部署、施工管理组织、施工方案、总施工进度、准备规划、平面布置图、资源需用计划、成本控制目标、指标计算和分析、安全及环境管理目标、施工项目质量管理体系的设计以及项目风险控制规划等。其中施工方案与施工部署,从而保证有效解决施工过程中的组织指导思想以及相关的技术问题。

(二)水利水电工程施工特点及组织设计优化的必要性

水利水电工程建设是一个相对比较系统而又复杂的工程,自工程项目设计至施工,每个施工环节都涉及到多个专业部门,由不同的工种进行联合施工; 水利水电工程建设项目实际施工过程中,总是会用到很多大型的现代化机械设备,实际施工现场作业时,现场复杂人工与机械混合作业的情况较多,因此增加了水利水电工程安全施工的管理难度。并且,多数水利水电工程项目建设都是野外露天作业,施工基础条件较差,因此施工之前应当做好前期准备工作,保证其相关配套的基础设施等,由于以上原因可知,需要对其进行施工组织设计和优化。在水利水电工程施工组织设计过程中,相关设计人员一定要对现场及施工单位的具体情况进行全面的调查和掌握,这对于保证水利水电工程施工组织设计的合理性与可行性至关重要; 水利水电工程施工组织设计过程中,一定要严格遵守国家及相关部门做出的设计标准与要求,这对于实现资源优化配置与提高施工工作效率,具有至关重要的作用。

二、在设计中注重水利水电自动化的应用

在水利水电的设计中要注重应用最新技术和机械,更好的提高水利水电自动化的应用,保证水利水电工程的效率和发展。

(一)重视信息自动化技术的使用

要想保证信息自动化技术在水利水电水电工程中发挥重要的作用,必须从思想上重视该项技术的实施。从资金的投入方面多做努力,信息自动化处理技术能够很好的解决工程建设时资料的搜集整理问题,只有掌握了准确、可靠的地理信息材料才能为工程方案的制定、施工,提供可靠的保障。

(二)大力引进高素质人才

信息自动化技术需要一些高素质的操作人员来执行。只有素质高的工作人员才能真正的驾驭这些处理技术,现有的技术人员应该不断地加强自我学习,关注先进的技术的发展和功能,这样不仅是增强自身竞争力的必然要求,同样也是对水利水电工程建设和国家经济发展的负责。

(三)建立完善的操作管理制度

健全的管理制度是工程建设所必须拥有的,这样既能使工作人员的施工有了可靠的依据,同时也对他们是一种良好的监督。对水利水电水电工程建设建立完善的制度,能够使工作人员严格按照信息自动化技术的操作程序进行工作,在保证该项技术得到充分使用的同时,也使工作人员的工作更加规范进而保证技术的效果。

三、组织设计中一定要注意重视环境问题

水利水电工程是为了控制利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的。水利水电工程的兴建对其周围地区的环境将产生一定的影响。施工对环境的影响在工程施工期间施工中的土石方开挖运输回填以及多余土石方的弃土场建筑材料的使用,为工程的建设使用的临时设施修建等工作需要破坏地表的植被会造成周围环境的破坏同时造成水土流失等,随着环境问题的加剧,我们需要在施工组织设计的时候就做好环境问题的准备。

(一)水土保持

按设计和合同要求合理利用土地。施工作业时表面土壤妥善保存,临时施工完成后,恢复原来地表面貌或覆土。施工活动中严格按合同要求采取设置截排水沟和完善排水系统等措施,防止水土流失,防止破坏植被和其它环境资源。

(二)视觉保护

在设计及建造时,考虑美观和与周围环境协调的要求。

(三)生态保护

在设计中要考虑到周围自然环境的状况,对全体员工加强保护野生动植物物宣传教育,提高保护野生动植物和生态环境的认识,注意保护动植物资源,尽量减轻对现有生态环境的破坏,创造一个新的良性循环的生态环境。

(四)工程建设应与生态环境建设进行有机的结合。从解决施工中的生态环境问题中取得可观的工程效益,又可以提高资金的利用率和避免今后的重复建设,并通过水土资源的合理开发获得巨大的生态环境效益。土地综合利用是水利水电工程施工生态环境管理的核心。施工组织设计是对工程施工整个时空的安排,施工总体布置是对施工区域内施工空间的总体规划,变废为宝,化害为利,根据长远规划,有效地衔接临时建筑与永久性建筑同样可以减少用地和降低成本。

四、结语

水利水电工程意义重大,关系到国民经济和生活,但由于涉及广泛,容易出现问题,为了保证施工质量我们需要在设计初期就做好优化准备,从多方面考虑,更好的保证水利水电工程的安全和效率。

参考文献:

[1]黄伶,饶建辉,高瑞等.刍议水利工程施工中的环境保护和水土保持[J].江西水利科技,2013,(3):231-232,237.

[2]董文全,张放.可靠性设计在水利调度自动化系统中的研究[J].黑龙江科技信息,2014,(12):61-61.

水利工程自动化范文12

关键词:水利工程;机电技术;安装

机电技术所应用的范围较广,随着科学技术的进步,各项先进机电技术层出不穷,为人民群众生产生活带来极大的便利。在水利工程之中,合理应用机电技术于设备安装之中,对于提升水利工程机电设备的运行质量具有积极影响。

1.水利工程机电技术在安装中的应用

1.1水利工程水泵机组安装方面

水泵机组是整个水利工程中最为重要的机械设备,也是实现水利工程作用和功能的首要保障,因此,在安装水泵机组时,应加强机电技术的应用水平,从而确保水泵机组安装效果。(1)在水泵机组安装施工准备阶段,应根据不同类型的水泵机组加以研究,结合水利工程实际需求,形成完善、科学的水泵机组安装施工方案,并针对该方案的可行性加以全面探讨,从而保障未来水泵机组能够正常运行。(2)在水泵机组基座安装阶段,施工人员应仔细核对工程安装方案,并做好尺寸复核工作,以避免因尺寸不符而产生的纰漏。在安装过程中应不断调整水泵基座的高程及水平,确保基座安装技术水平。与此同时,还应针对各组机电设备的布局加以明确,包括机电设备位置、走线位置及配套机械等等,同时还应充分考虑在未来使用过程中维护与维修工作,为维护维修提供位置上的便利。(3)在水泵机组设备安装阶段,水泵机组设备主要包括:电动机、导叶体、钢管、弯管、液控开关等等。在安装过程中,施工人员必须再次检查设备的质量,以确保安装完毕后设备能够正常运行。另外,为保障安装现场的安全性水平,在整个安装施工过程中,应加强对现场的管理,非施工人员严禁进入施工现场,施工人员必须穿戴安全防护设备进行施工。在水泵机组安装设备之中,一些设备比较重,针对这些设备,需要采用吊装机械进行安装,此时应根据施工现场具体情况,采取相应的安全管理措施,以保障大型机械设备得以安全安装施工。(4)水泵机组调试阶段,在安装结束后,施工单位及建筑单位应针对所安装的设备加以调试,以确保水泵机组中各个设备能够顺利运行。一旦在调试中发现问题,需及时加以检验,从而保证水泵机组设备安装施工质量。

1.2水利工程机电自动化监控设备安装方面

当前水利工程自动化监控设备得以普及,通过自动化监控设备能够提升水利工程的管理水平,自动化监控设备主要包括:水坝监控、水文信息监控及水厂监控设备。通过对大坝、水库及水厂的运行数据信息加以收集和管理,使整个水利工程在妥善监控的基础之上得以运行。水坝自动监控系统包括水坝运行数据采集、模型计算与分析、大坝水位警戒及大坝维护情况等几项重要功能。水文信息自动监控系统包括水利工程雨量数据收集与对比分析、水利工程调度计划、蓄洪控制方案等功能。水厂自动监控系统包括机电运行情况、发电机组自动化控制、电力负荷自动分配、日常监控等等。由此可见,水利工程自动化监控设备的类型与功能较多,在设备安装施工过程中,施工及安装质量尤为重要。水力工程自动化监控设备安装施工单位需根据工程实际情况,结合水利工程的具体功能,采用无线通信技术加强自动化监控设备的运行水平,通过安装高清云台监控设备,合理设置监控点位,避免监控范围出现遗漏和死角。尤其在现阶段,监控设备画面清晰度水平较高,对网络传输速度有一定要求,在施工中应重点提升数据信号上传及下载速度,灵活应用各种安全性水平较高、信道较宽的系统,形成安全合理的组态系统,进而实现对水利工程全自动化控制。

2.提升水利工程机电技术安装应用水平的措施

2.1水利工程应根据设计方案施工

在水利工程施工前,设计单位针对该水利工程的功能和具体情况进行综合化分析,从而形成了完善的设计方案,该设计方案的科学性与合理性水平较高,既能保障水利工程的实际功能,又能降低其建设成本。因此,在施工过程之中,施工单位及其人员应按照设计方案进行施工,明确每一件设备的安装方式及顺序,从而确保安装施工质量。如果在施工中发现设计方案与实际情况不一致,诸如产品型号、设备尺寸、安装方式等等,施工单位应及时与工程设计单位取得联系,就实际问题加以讨论,最终明确其安装要求。通过上属形式,严格按照设计方案进行施工,能够有效保障水利工程施工效果及质量,同时也能降低返工、工程延期等问题的发生率。

2.2水利工程应引进机电国际标准

当前水利工程安装及施工采用我国独有的标准,但对着机械设备、机电设备、智能设备等制造行业的发展,各种设备、功能有所进步,尤其是一些外国进口设备之中,其安装实际情况存在与国家标准不一致的现象。针对这一问题,笔者认为水利工程在安装中应合理引入机电国家标准,在选择进口水利设备的同时将其安装标准一同引入,包括施工、制造、验收、运行等相关标准,对提升进口水利工程安装水平具有重要意义。除此之外,科技发展日新月异,部分较为陈旧的国家标准中,部分条款已经无法满足现代水利工程的实际需求,鉴于此,笔者认为应根据当前现行国家标准条款,结合国外水利工程机电生产国家的标准条款,完善当前机电安装及施工标准,从而提升我国水利工程机电设备应用水平。

2.3水利工程应完善设备安装体系

设备安装是水利工程施工中的重中之重,为了提升当前水利工程设备安装质量,凸显现代水利工程作用及优势,应建立完善的水利工程设备安装体系,进而加强对水利工程设备安装施工的监督与管理,以满足社会对水利工程的实际需求。在建立健全水利工程设备安装施工体系前,应针对设备资金投入、维护方式、运行投入、管理费用、功能优势等相关情况信息加以综合、全面的调查,并实施设备核算工作,避免以往单纯采用年限来进行片面的核算,从而提高水利工程设备安装、运行、管理各项工作的经济效益。

3.水利工程机电技术未来发展趋势

3.1机电技术智能化

随着智能技术的发展,在各行各业领域之中,智能技术均取得了重要的应用成果。当前水利工程机电技术智能化是其未来发展的主要方向,通过模拟人类认知及判断相关参数,形成相应的数据库及模型,在对水利工程各项设备运行情况加以预判,并及时采取相应的措施,进而实现水利工程机电设备智能化控制,降低水利工程人力资源投入,提高机电设备管理、维护、维修水平。

3.2机电技术网络化

网络化基于计算机技术的发展,使水利工程机电技术网络化成为可能,当前网络技术已经得以在水利工程之中应用,通过网络技术打造监控管理平台,通过网络远程、实时监控各项机电设备的运行情况,并进行自动化运行及维护,实现水利工程无人式管理,现阶段水利工程无人式管理尚处于起步阶段,相信在网络技术高度发展的未来,水利工程全面无人式管理必将成为可能。

3.3机电技术环保化

环保问题是全人类需要共同面对的问题,水利工程建设过程中会对周围生态环境带来一定的影响,极易导致生态问题和能源问题,将环保技术合理应用于水利工程建设与安装之中,综合考虑人与自然、人与能源之间的关系,进而打造和谐水利、环保水利工程。