電氣自動化控制設備的可靠性分析

李鑫

摘? ?要：當前電網技術的全面發展使社會各行業對電能的需求在一定程度上得到了滿足，電力系統也在實際應用過程中逐步向電氣自動化控制設備的方面發展。這項技術的普及也使其可靠性受到了社會各界的廣泛關注。由于自動控制設備的可靠性直接關系到設備的安全性和整個電氣系統的穩定性，因此制定一套有效的方案來提高控制設備的可靠性是非常重要的。文章通過對電氣自動化控制設備可靠性進行系統和深入的分析，達到提出有效解決方案的目的，從而提升電氣自動化控制設備可靠性，為其穩定發展作出相應的貢獻。

關鍵詞：電氣自動化控制設備;可靠性分析;改善方案;措施

1? ? 電氣自動化控制設備發展現狀的具體分析

1.1? 元器件質量參差不齊無法保障

作為電氣自動化控制設備的核心構成元器件，在運行中起到的作用是不言而喻的，但其生產條件和技術水平的不同，由不同廠家生產出的元器件質量也參差不齊，參數無法得到統一，導致電氣自動化控制設備在應用過程中可靠性較低的現象。舉例來講，如果元器件是由缺乏標準生產機制的小工廠或小作坊生產，由于不具備生產條件和要求難免會出現規格和參數上的誤差，因此設備配件的品質無法保障。伴隨著電氣自動化控制設備的發展，各行業對元器件的需求量也在逐步提升，在激烈的競爭環境中難免會產生各生產廠家的不正當競爭，廠家往往會通過降低采購價格來提升其自身的競爭力。價格上的不正當競爭最終會轉變成生產成本的減少，元器件的質量自然而然也會下降。同時，同一廠家不同批次生產的元器件也會存在相應的質量差異。

1.2? 應用環境對電氣自動化控制設備產生的影響

隨著計算機技術的發展和應用，社會各行各業正在從傳統的生產方式向自動化生產方式過渡。鑒于行業基本屬性的差異，電氣自動化控制設備不僅要面對行業需求、功能的多樣性變化，還要受到不同工作環境的干擾，使用得越發頻繁、受干擾的概率也自然而然地提升。例如在野外探測過程中，空氣濕度和溫度的變化都會影響到電氣自動化控制設備探測的精準性，出現時間差或錯誤操作都會影響設備響應指令的進程。以東北地區為例，冬夏溫差巨大強烈的溫度升降對元器件的損傷是巨大的，出現故障的電氣自動化控制設備無法完成制動的工作計劃就會影響工作進程，同時設備維修率的提高也需要投入大量的人力、物力和財力，耗時長久，還需要具有專業操作力的維修人員，維修條件苛刻。

2? ? 電氣自動化控制設備可靠性的理論分析

2.1? 電氣自動化控制設備可靠性的衡量標準

充裕度和安全性作為衡量電氣自動化控制設備的兩個標準，在實際使用過程中是經常被提到的。為了確保在任何環境下電氣自動化控制設備都可以正常使用并做到穩定運行，搭載足夠的輸電和發電容量是充裕度的具體體現。安全性指的是當電氣自動化控制設備因內外部環境造成部分元器件損傷時，單個區域或部分環節的損傷不會致使整個自動化系統癱瘓，不產生聯動反應來確保電氣自動化控制設備整體系統的安全性。舉例來講，如果要用S公式來評價電氣自動化控制設備的動態性能，設定S為可靠性，Tc代表故障發生時間的長短，Tz代表正常運行時間，那么換算公式則如以下顯示：

S=（1?Tc/Tz）×100%

2.2? 電氣自動化控制設備可靠性的評估與管理

作為電氣工程建設中的重要組成部分，電氣自動化控制設備可靠性的評價與管理是需要受到足夠關注的。通過管理與運維正在使用的電氣自動化控制設備，來獲取相關的數據采集并進行系統的統計與準確分析，最后通過擬定切實可行的管理要求及實施標準來對其進行可靠性管理，全程化的監督行為有助于電氣自動化控制設備的正常運行，可及時發現故障并迅速加以處理，不影響其正常使用。電氣自動化控制設備可靠性的評估則相對簡單，通過既定的評價方法和運算模型來完成分析工作，以準確的評估參數為依據，確保可靠性評估的準確性。

3? ? 影響電氣自動化控制設備可靠性原因的具體分析

3.1? 供電電源是否可靠

提供可靠電源是自動控制設備正常運行的先決條件。在電氣自動化控制設備使用過程中，會設定多條供電回路，如果電路在使用過程中發生故障，可以通過啟動其他備用電路來恢復供電系統的正常運行，確保電氣自動化控制設備可以正常使用。因此可靠的供電電源可以直接提升電源連續供電的效率和電氣自動化控制設備的工作效率。供電電源的好品質為電氣自動化控制設備的持續運轉提供了強勁動力，供電電源是否可靠也直接影響到其連續供電性和持續工作性[1]。

3.2? 距離運輸過長

電子自動化控制設備在使用過程中時常受到長距離運輸的影響，因為有時需要通過延長供電線路的方式來解決其在設計和施工中遇到的問題，但是供電線路和運輸距離的延長也容易產生多種使用問題。電力運輸距離的加長容易造成低壓供電的現象，長時間處于這種狀態容易造成供電線路的損傷，從而產生電壓不穩或供電不足的現象，設備損壞概率也被大大地提高。與此同時供電線纜橫截面狹小、電氣自動化控制設備因不正當操作引起的開機或關機、設備饋電性能落后等問題都會增加運行時的不穩定性。

3.3? 系統負荷容量超載

電氣自動化控制設備在使用過程中如果出現負荷容量超載的現象，變壓器就會以非正常狀態運行。超出原有設計的供電容量對供電質量和設備內部的元器件質量均有影響，會加快損傷和老化的速度。同時，在系統負荷容量超載時，電氣自動化控制設備會通過提高振動頻率來緩解這一現象，也會在一定程度上影響可靠性。鑒于大多數電氣自動化控制設備都配備在線監控系統，但大多數性能都不夠完善，從而在設備發生故障時無法做到第一時間反饋故障信息，耽誤最佳的維修時間，致使事故不斷擴大。因此在實際使用過程中，技術人員可以通過時刻監控運行參數的方式來提升其可靠性[2]。

4? ? 提升電氣自動化控制設備可靠性的具體方案

4.1? 提升設備設計技術

電氣自動化控制設備的穩定運行是以設備設計理論為輔助條件的，通過運用微電子技術和自動化技術等多種計算機技術來從根本上完善電氣自動化控制設備的性能，最終起到提升其自控水平的作用。通過結合電氣自動化控制設備具體應用的領域及環境，劃分出集體的功能模塊以及相應的技術參數。在電氣自動化控制設備設計之前，應掌握其具體的運行規律及特點、維護要點和易發生隱患點等多種參數，以這些參數為數據支持來制定合理的設計方案。并通過制定符合實際應用標準的結構形式來確保其可以正常使用[3]。

4.2? 跟進設備的運用管理進程

電氣自動化控制設備的可靠性既要依靠設備本身的質量來保障，還需通過時時跟進設備的運用管理進程來進行輔助保障。運行可行性作為設備運用管理的基本原則，在實際跟進過程中還需結合設備運行的具體外部環境來進行全面分析。技術人員定期保養和維修自動控制設備，以減少雨雪等自然因素對設備的影響。同時需要注意的還有電磁干擾問題，通過對其進行專項管控和設置保護措施，來降低電氣自動化控制設備受電磁干擾的概率，例如可以通過覆膜或隔離等多種方式來進行全面保護。同時及時地檢測其運用管理進程，還可注意到電氣自動化控制設備的散熱狀況和受污染腐蝕狀況等多種問題，并根據其故障發生特點及頻率來制定相應的防護方案。舉例來講，我國的東北地區冬夏溫差巨大，空氣中水分含量低、較為干燥，通過對電氣自動化控制設備進行相應的防寒保護可以提升其使用的可靠性。

4.3? 科學選擇元器件

選擇功能全面、運行穩定的元器件也是提升電氣自動化控制設備可靠性的有效手段之一。應用于電氣自動化控制設備中的元器件種類繁多型號不一，在選擇時應遵循嚴格的質量標準，選用具備生產標準廠家出產的產品。同時在選用設備零件和元器件時，產品的品種規格不宜過多，有助于提升其在使用時的精度和鍥合度，在保證其使用壽命和性能的基礎上便于后續更換。還需注意的是不能選用廠家因價格戰而降低元器件質量的產品，應做好相應的出廠檢驗工作。元器件在電氣自動化控制設備運行時會不可避免地產生熱量，熱量如果不能得到很好的散發會直接影響設備的正常使用，因此在選擇過程中也應注重對其散熱性的考量，特別是一些大功率的元件。因此采取適當的通風措施來確保設備運行環境處于恒溫狀態，有助于提升電氣自動化控制設備的可靠性。

5? ? 結語

在計算機技術和自動化技術高速發展的雙重背景下，電氣自動化控制設備的應用也愈發廣泛，提升其應用的可靠性是確保電氣自動化控制設備正常運轉的有效手段。本文通過不斷分析和整理制約其運行穩定的多種因素，提出具有針對性且行之有效的解決方案，來確保其穩定、高效運行，同時電氣自動化控制設備使用壽命的延長，也有助于社會經濟的發展和提升。

[參考文獻]

[1]馬德新，王術賀.電氣自動化控制設備的可靠性測試[J].黑龍江科技信息，2011（19）：80.

[2]王鑫鵬.對于電氣自動化控制設備的可靠性探究[J].無線互聯科技，2014（4）：177.

[3]何澍煒.電氣自動化控制設備可靠性測試研究[J].科技展望，2016（8）：93.

Reliability analysis of electrical automation control equipment

Li Xin

（Shangluo University， Shangluo 726000， China）

Abstract：The current comprehensive development of power grid technology， the demand for electricity in various sectors of society has been met to a certain extent， the power system is also in the process of practical application to the electrical automation control equipment development. The popularity of this technology has also made its reliability by the communitys wide attention. Because the reliability of automatic control equipment is directly related to the safety of the equipment and the stability of the entire electrical system， it is very important to develop an effective scheme to improve the reliability of the control equipment. Through careful system and in-depth analysis of the reliability of electrical automation control equipment， this paper aims to propose effective solutions， and improve the reliability of electrical automation control equipment and make corresponding contributions to its stable development.

Key words：electrical automation control equipment; reliability analysis; improvement programs; measures