如何有效提升水電廠電氣自動化控制設備可靠性

彭文松

貴州黔源電力股份有限公司引子渡分公司 貴州貴陽 561116

由于我國經濟發(fā)展速度越來越快，水電企業(yè)的發(fā)展規(guī)模也在不斷擴大，自動化技術也被廣泛應用其中。自動化技術的不運用不僅促使水電廠智能化，同時也有效提升生產效率。但是水電廠電氣自動化控制設備可靠性仍受到諸多因素的影響，對此筆者進行如下分析。

1 提升水電廠電氣自動化控制設備可靠性的作用

1.1 有利于提升自動化控制設備的質量

一般來說，提升自動化控制設備的可靠性代表著設備的質量得到全面提高。經過提高設備的可靠性，能夠使設備連續(xù)工作很長時間，讓設備保持優(yōu)良的工作狀態(tài)，從某個方面來看，還可以使設備的質量得到全面提升，其能夠為水電廠的正常運轉提供有力保障。在水電廠電氣自動化控制設備質量控制過程中，通常將設備的可靠性、安全性及經濟性作為主要指標。如果想要保證電氣自動化控制設備的質量，需要對設備正常運行的穩(wěn)定性提出更高要求，通常而言，設備的可靠性越高，就可以使產品的質量得到有效保證。所以，不論是水電廠還是設備的生產廠家，都需要提升電氣自動化控制設備的可靠性。

1.2 有利于增加水電廠的經濟效益

現如今，隨著人們對電能需求量的越來越大，水電廠的數量得到日益增多，同時水電廠的規(guī)模得到進一步擴張。水電廠要想在日益激烈的市場競爭中占有一席之地，就需要購買很多電氣自動化控制設備廣泛應用在日常生產中。在電氣自動化控制設備使用期間，為了使其可以正常運行，防止在使用過程中因出現機械故障增多維修成本，就需要使設備的可靠性得到有效保障，讓設備在人少或無人控制下精準的實現生產任務，節(jié)省人力成本與維修成本，從而為水電廠創(chuàng)造更多的經濟效益。

1.3 保障人身安全、財產安全及生命安全

設備的可靠性在電力企業(yè)、用戶和國家層面發(fā)揮著至關重要的作用。用戶可以直接接觸與使用自動化電器，電氣自動化設備的安全性能關乎著人身安全、財產安全及生命安全，通過提升電氣自動化設備的可靠性，可以使人們的生命安全得到有效保障，唯有保證電氣自動化設備的可靠性，才能夠降低安全事故的發(fā)生概率。

2 電氣自動化控制設備可靠性影響因素分析

2.1 質量不符合標準的零部件影響設備的可靠性

電氣工程當中，自動化設備的結構主要是由很多種類的零件組合而成，因此構成的整體質量與使用期限的影響因素均和構成零件的質量具有密切關系。為了防止因零件問題影響設備，在安裝工作開展以前，還需要嚴格篩選生產廠家提供的零件。我國針對零件制定了明確的標準，然而因出現很多的零部件生產廠家，生產出的產品質量好壞存在較大差異，同時不能固定零件的產量。經過調查和探究這個問題，得出兩個主要的影響因素：一是我國重生產方面缺乏完善的技術，同時有關制度還未健全，在生產產品質量監(jiān)督與管理方面還存在很多問題；二是零部件生產廠家的生產規(guī)模非常小，不能加強對產品質量與產量的合理控制，為了填補這些市場中的不足，他們會采取一些方法或手段，忽視產品的質量要求，這種做法的主要目的是節(jié)省成本的投入，從而可以為水電廠創(chuàng)造更多的經濟價值[1]。

2.2 操作合理影響設備的可靠性

電氣自動化控制設備正常運行過程中，除了外界因素可以直接影響設備的可靠性外，有關施工人員的不合理操作或操作失誤也會使設備的可靠性大大降低。當前，電氣自動化控制設備運行過程中存在的主要問題是大部分企業(yè)還未培養(yǎng)工作人員的綜合素質，有關專業(yè)知識培訓不合理，致使工作開展過程中不能熟練掌握有關的操作要點，基于缺乏對控制設備進行充分了解的狀況下，展開不合理操作，從而頻發(fā)發(fā)生問題，使設備的可靠性大大降低，直接縮短了設備的使用年限。與此同時，設備維修工作開展過程中，需要更多專業(yè)素質較高的人員，提升設備的使用率，避免設備出現質量問題，從而使設備的安全運行得到有效保證。

2.3 缺乏對后期的維護和維修工作的重視

自動化實際上是指無人或者是人少的直接參與下，機械設備遵照人的要求自動化完成生產目標。自動化生產可以解放人的雙手，使人們的參與度大大下降。自動化設備在試用期間，還需要按時開展維護與維修工作，然而很多企業(yè)忽略了設備后期的維護與維修工作，一些企業(yè)因為缺乏專業(yè)維修人員，致使維護工作不能科學合理的開展，最后導致設備不能將自身的功能得到全面發(fā)揮，對設備生產產生直接影響，同時還會嚴重破壞設備自身，增多了維修成本，使生產效率大大下降，為企業(yè)帶來不必要的經濟損失。

3 水電廠電氣自動化控制設備的可靠性檢測方法

為了可以準確的檢驗檢測電氣自動化控制設備的可靠性，需要采用合理的可靠性實驗檢測方法，當前，水電廠電氣自動化控制設備可靠性檢測中主要使用以下幾種方法[2]：

3.1 現場實驗法

現場實驗法實際上是檢測設備的采購現場，動態(tài)檢測設備的可靠性。通常而言，現場實驗的測試方法主要包含設備的在線測試、設備的停機測試及設備的脫機測試等。相對而言，這些測試方法主要將部分新型技術、質量保障及設備零部件購置相對正規(guī)的設備生產廠家作為測試對象。然而針對部分相對不正規(guī)的小廠家而言，這種現場實驗方法通常不能實現理想的效果，會檢測出許多隱藏的質量問題。

3.2 保證實驗法

通常情況下，保證性檢測往往運用在產品與設備完成制作，即將出廠的階段，這樣做的主要目的是保證產品或者是設備不受影響的正常運行。就電氣自動化控制設備來說，其擁有很多種元器件，這就造成故障呈現出多樣性與隨機性的特征，不論是故障出現的地方，還是引發(fā)故障發(fā)生的因素，其都會呈現出多樣性、隨機性等。按照概率論的原理，從不同的故障類型來看，它們發(fā)生的故障概率沒有規(guī)律，只是按照指數進行分布，換句話說，不同種類故障的發(fā)生率與設備的使用時間存在直接關系。運用保證性檢測，經過全面檢測產品與設備，可以深入分析檢測過程中獲得的數據，從而可以處理設備中出現的不合格問題。由于保證性檢測關系到很多個元器件，因此需要浪費很長的時間，同時其具有較高的檢測標準，需要投入更多的資金。所以，假如需要檢測更多的設備或者是產品，既需要使用很長的時間，投入更高成本，同時還會降低檢測效率。因此，在這種情況下，可以采用隨機抽樣的方法檢測產品或設備。

3.3 實驗室實驗法

通過將實驗室實驗法與以上敘述的兩種方法進行比較，在實驗室背景下，開展有關可靠性檢測，能夠精準的對設備潛在的細微問題進行檢測。在實驗室當中，能夠利用模擬設備在工作環(huán)境和工作狀態(tài)下，經過詳細檢測，可以檢測出設備表層乃至設備當中存在的小問題。通常而言，這種測試方法主要在大范圍生產后投入市場的產品進行檢測。與此同時，這種方法還可以應用于質量控制與設備運行可靠性要求比較高的設備當中，其測試結果具有較高的精準度與真實性。然而在實驗室當中對測試設備可靠性進行測試的方法不適合使用在質量與可靠性要求不高的設備中，由于在實驗室環(huán)境中需要投入更多的經濟成本與時間成本，這種產量比較少與質量要求較低的電氣自動化控制設備中沒有能力投入較高的測試成本[3]。

4 提高電氣自動化控制設備可靠性的策略

4.1 提升設計可靠性

電氣自動化控制設備運行過程中，需要提升運行設備的可靠性，這就需要從自動化設備的初級設計階段入手。設計工作開展以前，根據具體條件，可以進一步探究設備的控制特征和性能。然后深入分析電氣自動化設備需要的運行參數，進而可以明確設備的使用條件與設備性能要求，從而使設計方案的科學性與合理性得到有效保障。電氣自動化設備生產模式設計期間，需要將生產規(guī)模、生產批量大小等空間條件作為根據。另一方面，設備的性能與經濟性還會受到形式和類型產生的直接影響，在設計期間，首先入手于實際情況，基于設備可靠運行的前提下，可以挑選設備性能和經濟性。

4.2 加大電氣自動化控制設備的檢測力度

電氣自動化控制設備的工作時長為24個小時，所以想要提升設備的可靠性，需要對設備的具體工作性能、狀態(tài)及參數情況進行充分了解。通過對已經掌握的方法與措施進行分析，保證實驗法、現場實驗法及實驗室實驗法是行之有效的檢測方法。利用現場實驗法可以保證獲得數據、信息及參數的真實性，以便于更好的調整設備，減少更多的使用成本，該方法得到廣泛應用與推廣。保證實驗法在使用期間，主要是可以深入分析多種類型的問題與故障，研究獲得的結果具有較強的權威性。實驗室實驗法在使用期間具有的優(yōu)點是保證獲得結果的真實性、使用方便、測試方法多元化等，這種方法可以根據具體要求，自定義展開實驗分析工作，但是需要等很長的時間。今后，電氣自動化控制設備的檢測可以按照具體的要求來明確[4]。

4.3 注重設備的維護和維修工作

水電廠電氣自動化控制設備在安裝與調試過程中需要根據有關規(guī)定開展，與此同時還需要注重后期維修與維修工作，防止存在設備超負荷工作的現象。這就需要水電廠安排專業(yè)檢修人員按時檢查與維護設備，假如發(fā)現問題，需要第一時間采取合理的解決對策，防止問題越來越嚴重。另一方面，水電廠還需要健全與完善設備維護與維修制度體系，為維護與維修工作奠定堅實的理論基礎，確定維護人員的工作職責，加強對設備進行維護與維修，全面記錄檢查結果，方便科學分析與預測設備工作情況，從而使設備可以正常運行。

5 結語

總而言之，水電廠設備正常運行過程中會受到很多因素的影響，在水電廠電氣自動化控制設備當中，設備的可靠性研究是一項非常繁瑣的工作，需要得到有關人員的高度重視，同時設備的可靠性問題可以對電廠的產品質量、生產等造成直接影響。通過對電廠自動化控制設備的可靠性進行深入探究，能夠使電廠設備的工作效率與質量得到更好的提升，避免電氣自動化控制設備在正常運行期間出現各種問題，進而促進我國水電廠電氣自動化控制設備健康穩(wěn)定的長遠發(fā)展。