关键词：水电站；调速器；电气控制系统、设计；改造
水电站作为重要的电力生产组织，保持水电站的平稳运行，不仅对于满足社会上的电力需求，还能够推动清洁能源开发利用的进程，因此做好水电站运行中的控制工作具有重要的意义。在现阶段的水电站运行过程中，调速器在其中发挥着至关重要的作用，在实际工作中，调控器使用电气控制系统实现对水电站的控制，具有极强的控制力、较高的自动化水平与较高的利用价值。但是在水电站的实际运行过程中，调速器电气控制系统会发生控制失灵的现象，影响了水电站的正常工作。因此，若想有效的发挥水电站的经济效益与社会效益，则需要对水电站调速器电气控制系统的设计进行进一步的研究，探索出合理的改造措施，为实现水电站安全平稳的运行提供保障。
一、水电站调速器电气控制系统中存在的问题
（一）调速器自动化水平不高
在现阶段的水电站调速器电气控制系统中，调速器自动化水平不高则是其较为明显的问题。调速器对于机组设备的控制性只是针对一个机组，从机组的整体来看，调速器在统一性上看则缺少相应的操作平台，自动化控制的范围较小，在实际的控制操作中需要借助人力因素来实现。若是想要提升调速器自动化水平，则需要构建基于全体机组的统一性平台。
（二）环节设计流程性不强
在现阶段的水电站调速器电气控制系统中，存在环节设计流程性不强的问题，其主要表现在来年各个方面，一是环节重叠问题突出，在水电站调速器电气控制系统工作的运行过程中，出现环节重叠问题则会导致运行周期延长，降低运行效率，严重的影响到了调速器的工作效果；二是环节连接存在着问题，环节连接较好则会有效的提升环节运行流程的效率，若是在环节连接细节疏于管理，则会引发环节中断的问题，影响电气控制系统的正常运行。
（三）控制环节的单独设计存在缺陷
在现阶段的水电站调速器电气控制系统中，控制环节的单独设计也存在着一定的缺陷，主要表现为控制的针对性不强。在调速器电气控制系统的运行过程中，其对于水电站的机组设备控制具有极强的一致性，在设备检修的过程中则会弱化水电站机组的运行效率，影响水电站的功能和价值。若是在调速器电气控制系统中增加单独的控制体系，则能够实现对个别机组的控制与调节，将设备检修对设备产生的影响降低，但是这种单独设计存在一定的缺陷，不能有效的实现。
二、水电站调速器电气控制系统的设计与改造
（一）系统选型设计
水电站调速器电气控制系统最主要的作用则是维持电气设备与线路的稳定运行，通过自动化控制、数据分析、电路保护等功能，实现对整个水电站电路的监控与反馈，保证整个水电站电气控制系统的正常运行，确保水电站防汛、发电等功能的实现。在设计水电站调速器电气控制系统的监控时，一般使用集中监控设计、现场监控设计、远程监控设计，对整个水电站的数据进行实时监控与记录，并能够及时的做出详细的分析，确保在发现故障的第一时间采取有效的措施，确保水电站的正常运行。因此，水电站调速器电气控制系统类型的选择，对于整个水电站的正常运行具有重要的意义，需要得到相关部门与人员的重视。
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（二）系统配置设计
在水电站调速器电气控制系统中，一般可以配置UPC 单元处理模块和SPC
位置调节模块两个基本模块。SPC位置调节模块则需要设置驱动电液转换器来确保其对接力器进行有效的控制，UPC单元处理模块则需要对其进行调速功能的设计和改造。若想有效的提升调速器电气控制系统的稳定性与可靠性，则需要通过冗余模式对系统进行改造设计配备主用、备用的T-SLG 型控制系统完全冗余模式。在水电站的调速器控制系统的正常运行情况下，通过主用装置两个模块对调速器系统进行控制与调节，而备用装置的两个模块则对主用装置的两个模块进行
实时的数据监控与分析管理，实现对水电站调速器电气控制系统稳定性、可靠性的提升。
（三）优化环节设计
在水电站调速器电气控制系统中，优化环节设计，调整控制系统的流程结构，对于提升水电站调速器控制系统的应用价值具有重要的作用。因此，在环节设设计过程中，一要对整个水电站调速器电气控制系统的结构进行拆解分析，判断其是环节重叠还是环节连接缺陷；二要对环节进行重组，将流程运行中重复的环节提出，对有缺陷的环节进行补充，有效的解决环节运行流程不畅通与工作效率低下的问题，保障控制系统与其他相关系统的有效连接。
（四）统一性设计
在水电站调速器电气控制系统中，若想有效的提升自动化调控水平，则需要对系统进行统一性设计。在水电站调速器电气控制系统的运行过程中，则需要实现对整个水电站机组设备的控制与调控。但是，由于在设计上存在一定的缺陷，造成系统统一性存在漏洞，自动化控制水平自然不高。因此，这就需要对整个水电站的机组运行进行统一的研究与分析，在控制结构中构建统一的工作平台，在控制结构自动化调控的过程中，统一化工作平台则会发生作用，提升系统运行的一致性效果，有效的提升水电站调速器电气控制系统自动化水平。
（五）单独控制体系设计
在水电站调速器电气控制系统中，实现单独控制体系设计也是一种水电站调速器电气控制系统改进设计。在水电站调速器电气控制系统的实际运行中，调速器具有统一性的调节作用，而部分设备在调节的过程中进行问题处理，只影响整个系统的运行效率，需要设计出单独的控制体系，实现对整个控制系统的整体控制与个别控制。通过针对性的控制，能够消除实际运行故障对于调速器控制的影响，有效的提升系统的工作效率，确保水电站的平稳运行。
结束语
如上所述，在社会经济的飞速发展之下，水电站获得了巨大的发展空间，其电气控制系统也呈现统一化、自动化、智能化的发展趋势。因此，在水电站调速器电气控制系统的设计与改造的过程中，则需要注意进行全面的分析，发现其中存在的问题，并设计出针对性的解决方案，通过合理、经济、可靠的方式进行设计与改造。对于水电站调速器电气控制系统能否得到有效的解决，则需要通过实际的运行效果进行相应的检验，确保改造后的调速器电气控制系统的操作更加便捷，更符合水电站的实际发展需求，有效的保障水电站的平稳运行，最大限度的满足电网的供电需求，实现最大的经济效益和社会效益。
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论文作者:熊家伟
论文发表刊物:《中国电业》2019年20期
论文发表时间:2020/3/10
标签：调速器论文; 水电站论文; 控制系统论文; 电气论文; 环节论文; 过程中论文; 机组论文; 《中国电业》2019年20期论文;