電氣自動化控制設備的可靠性探究

廣東水電二局股份有限公司 黃德強

伴隨著市場經濟的不斷發展，企業要想提升市場競爭力，就要從自動化技術優化升級等方面入手，順應計算機技術的發展趨勢，并且要保證電氣自動化控制設備運行的可靠性和穩定性，促進經濟效益和社會效益的和諧統一。

1 優化電氣自動化控制設備可靠性的意義

在電氣自動化控制設備應用管理工作中，要整合具體工作內容和方案，踐行規范管控標準，充分落實系統可控化管理的目標，為設備可靠性的優化予以支持，從而保證電氣自動化控制設備應用效能最優化，維持良好的應用水平。

優化電氣自動化控制設備的可靠性才能最大程度上提高產品的質量。對于電力企業而言，產品的質量至關重要，而電氣自動化控制設備的可靠性得以大幅度提高，對應的應用質量和處理效果也會隨之優化，從而滿足企業生產、用戶生活等高質量要求，為現代化企業自動化控制設備的有機調控提供支持[1]。

只有全面優化電氣自動控制設備的運行可靠性，才能合理性減少項目的支出成本，因為自動化控制設備的目的就是打造更加自動、智能的設備應用模式，減少人為操作產生的隱患問題，將機械設備和操作設備予以融合，更好地提升程序功能效果，避免不必要生產環節產生的資源浪費。因此，維持電氣自動化控制設備的時效性和可靠性，能為自動監測設備運行監管工作的全面落實提供保障，減少養護維護的資金投入，也能提升企業的經濟效益。

在激烈的市場競爭中，電力企業要想實現自身核心競爭力的優化，不僅要強化技術水平，也要對設備應用管理工作予以重視，建立精準化控制模式，從而依據測量數據完成精細化調控，確保設備可靠性能滿足實際生產需求，真正意義上實現企業的長遠發展目標。

綜上所述，優化電氣自動化控制設備可靠性具有重要的實踐意義。

2 影響電氣自動化控制設備可靠性的因素

2.1 設備元器件

不同的電氣自動化控制設備所處的工作環境有所差異，這就使得自動化控制設備使用狀態的可控性降低，尤其是一些環境因素，包括氣候條件、機械作用力、電磁干擾等，都會對元器件的實際應用質量產生影響。一旦元器件的質量、壽命得不到有效的保障，就會造成相應工序控制工作不到位的問題[2]。

在小規模企業中，為了有效節省項目的采購成本，往往會選擇價格低廉但是質量保障機制不到位的電氣自動化控制設備，這就會增加設備異常情況的發生幾率，影響企業正常生產過程，造成更加嚴重的經濟損失。

2.2 操作人員專業水平

電氣自動化控制設備的應用過程對于操作人員的專業素質要求較高，若是操作人員僅憑“經驗”操作設備，往往會留存安全隱患。甚至部分企業會出現一人多崗的問題，相關操作人員在沒有完全掌握設備原理的情況下就進行操作，缺乏設備規范化操作應用管理的認知，必然會誘發一些安全隱患問題，影響設備應用的科學性和合理性。

2.3 設備檢修不到位

要想維持電氣自動化控制設備應用運行的可靠性，設備的檢查工序非常關鍵，是保證其安全水平和運行效率的重要環節之一，但一些電力企業為了節省“眼前”的成本，相應的檢修流程流于表面，缺乏規范的檢修規劃和操作指導，也沒有按照制度標準落實對應內容，必然會影響電氣設備的檢測綜合效果，使得電氣自動化控制設備后期故障問題頻頻發生[3]。

3 電氣自動化控制設備可靠性測試

對于電氣自動化控制設備而言，可靠性指的就是設備在限定條件下，從環境情況、時間參數等方面平評估電氣自動化控制設備完成一定功能的能力水平，只有保證電氣自動化控制設備運行的規范性和可靠性，才能為電力系統整體和諧化運作管理提供保障，也是評估電氣系統安全效果和功能對策的關鍵。目前較為常見的測試方法主要分為以下幾種。

3.1 現場測試

包括在線實時測試、停機測試、脫機測試：現場實時性測試就是在設備處于正常運行狀態下開展相應的測試工作，以評估電氣自動化控制設備的狀態參數和情況，為后續更好地開展設備監督管理提供保障；停機測試是指電氣自動化控制設備停止運作的狀態下對其進行集中的測定，并結合歷史數據進行對比分析，這種方式能有效降低測試和分析工作的難度；脫機測試是指將被檢測設備的某個零部件取下，然后針對部件進行獨立的測試分析。綜上，為保證電氣自動化控制設備測試環節的合理性，就要結合實際情況選取更加適宜生產環境和測試要求的方法，維持檢測工作的及時性和規范性。

3.2 保證試驗分析法

指在電氣自動化控制設備還沒有正式出品前，要對其進行集中的測試分析，也就是說要結合設備的應用要求選取特定環境，確保測試產品的方式能處于無故障運作試驗狀態。但保證試驗分析法在實際應用中還存在一些局限性，這就會對其后續應用產生影響，主要表現為測試耗費的資源較大、周期較長，使得保證試驗分析法無法應對大批量生產的電氣自動化控制設備，只能應用在抽樣檢測分析工作中。值得一提的是，若是電氣自動化控制設備產品數量有限，選取保證試驗分析法能更全面地開展檢測工作，且最終獲取的檢測結果可信度較高。

3.3 實驗室測試分析法

是在實驗室內開展的相應測試分析工作，借助模擬設備使用條件的方式完成集中測試分析，能盡快、盡可能真實地完成設備工作狀態的讀取。相較于其他測試方案實驗室測試更加便捷，受到計算分析、場景模擬等因素的“加持”，實驗室測試分析法獲取的數據可信度較高，并能實現可控化再現。然而，這種測試方法最大的弊端就是實驗成本較高，所以一旦采取實驗室測試方法，就要對大批量電氣自動化控制設備予以測試分析，確保測試結果的同時，也能最大程度上發揮資源價值。

4 優化電氣自動化控制設備可靠性的建議

要系統化分析影響電氣自動化控制設備運行可靠性的因素，然后結合具體問題落實更加合理的方案，維持電氣自動化控制設備運行控制的規范性，從而全面提升設備的應用效率，實現經濟效益和管理效益的雙贏。

4.1 及時更新設備零件

在電氣自動化控制設備應用管理工作中，要對零件設備的管控工作予以重視，尤其是在初期使用階段，故障問題在所難免，這就會對設備可靠性產生影響，要想滿足電路控制的基本需求，就要結合設備的運行環境完善零部件的更新工作，夯實技術控制基礎的同時，配合完整的零部件動態更新規劃。

一方面，要對更換的零部件予以嚴選，不僅要保證質量合格、零瑕疵，也要保證尺寸型號等參數符合標準，確保零部件更新替代后，電氣自動化控制設備依舊能處于良好的工作狀態，不會留存安全隱患；另一方面，在更換零部件的過程中若是出現無原配零部件的情況，就要結合元件的尺寸要求和廠家聯系，在雙方監督下尋找可替換的同等功能零部件，然后按照調試標準落實具體工作，避免再次故障造成的經濟損失。

圖1 電氣自動化控制設備現場安裝調試

4.2 落實現場測試

在電氣自動化控制設備可靠性管理工作中，為了保證相應工序的規范性和科學性，也要落實現場測試機制，集中檢查控制設備的應用狀態。

首先，編制指標。因為是現場實時性測試分析，因此要在工作開始前編制對應的可靠性評估指標，以保證后續對比分析結果的準確性和完整度，從而及時檢索問題并糾正，維持設備運行效率；其次。要及時記錄數據和分析數據，在匯總相關測試數據的基礎上，配合適當的分析方法，全面測評電氣自動化控制設備的應用可靠性；最后，設備監管人員要充分分析設備的運行環境，并結合實際情況制定可行性方案，在認真執行的同時，確保設備定期維護養護工作順利展開。

與此同時，要強化設備維修操作人員對設備安全維修保養等知識的培訓水平，建立健全完整的崗位專業化責任管理機制，確保氣候防護工作落實到位，全面踐行故障排除技術、設備可靠性管理技術。

現場測試工作最大的優勢就在于能結合設備的實時性應用狀態完成現場評估，其實際測試成本較為合理，不會對正常的運行狀態產生較大的影響。但這種測試方式也常會受到外部因素的影響，因此其實際范圍較小，可控參數一般。

4.3 優選元器件

電氣自動化控制設備質量管理工作中，電子元器件的質量也是較為關鍵的影響因素之一，要想提升其可靠性，就要結合使用環境、電路的基礎使用性質等狀態參數完成優選，確保電子元器件能滿足技術使用標準，最大程度上避免安全隱患問題，提升設備應用運行的可靠性。

另外，要結合電氣自動化控制設備的應用要求和標準落實完整的維護防護工作，踐行規范化管理要求，實現全過程質量控制，提升其使用壽命的同時也能減少成本投入，優化生產效率。例如，技術人員要對比和分析自動化控制設備元件，秉持性價比適中的原則完成元器件的組合管理。

4.4 落實故障排除機制

在電氣自動化控制設備可靠性管理工作中，除要從元件等細節內容出發，也要保證測試工作和故障排除機制科學有效，建立健全完整的故障管控平臺，及時針對存在的問題落實相應控制措施。

一方面要及時對電氣自動化控制設備進行可靠性試驗分析測試，主要是結合可靠性增長試驗對產品進行階段性水平的評估，保證單位測試的考核故障得以明確分析，尋找問題的基礎上實現工藝變更；另一方面也要及時完善故障檢查工作，若是單一化的目視評估故障測量法不能發現問題，就要結合零部件結構的運行原理開展針對性故障檢查，避免盲目檢查分析造成的資源浪費。并要借助電流參數、主電路故障分析等方式逐步排除故障，從而了解電氣自動化控制設備可靠性的影響因素，以保證針對性處理措施實時有效。

4.5 完善氣候防護工作

在電氣自動化控制設備可靠性管理工作中，也要對氣候防護工作的細則予以重視，保證相應工作內容都能落實到位，最大程度上提高設備統籌管理的效率，優化其運行效能，確保能在較好的可靠性狀態下落實具體工作。

要對空氣濕度、粉塵濃度、霉菌情況等進行集中分析，結合實際情況落實相應控制方案。如，北方秋冬季室溫低于零度，容易形成水汽凝結現象，必然會對元件產生影響，此時要選擇適配低溫環境應用的元件，并有效落實相應的溫度控制處理工作。相對應的南方氣候溫差小但濕度較大，電氣元件漏電現象較為普遍，因此就要落實合理可控的干燥控制方案，并確保溫度參數、濕度參數都能恒定在設計要求范圍內，從而維持設備運行的質量水平。

強化設備散熱效果。電氣自動化控制設備很易受到溫度環境影響，若在運行過程中散熱失效就會出現大量熱量聚集的情況，功率損失也是以熱能散發的方式產生，一旦溫度較高無法實時性散熱就會對其運行可靠性產生影響，所以要對散熱裝置予以安裝管理，維持恒定溫度環境。

綜上，在電氣自動化控制設備可靠性控制工作中，要充分認識到可靠性管理和控制的重要性，以保證相關工作內容都能落實到位，并要全面分析對設備運行可靠性產生影響的因素，針對具體問題落實相應的糾正機制，提升設備運行的時效性和可靠性，為電力系統電氣自動化控制設備應用管理工作水平的全面進步提供保障。