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(jīng)濟的不斷發(fā)展，企業(yè)要想提升市場競爭力，就要從自動化技術優(yōu)化升級等方面入手，順應計算機技術的發(fā)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(wěn)定性，促進經(jīng)濟效益和社會效益的和諧統(tǒng)一。

1 優(yōu)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(nèi)容和方案，踐行規(guī)范管控標準，充分落實系統(tǒng)可控化管理的目標，為設備可靠性的優(yōu)化予以支持，從而保證電氣自動化控制設備應用效能最優(yōu)化，維持良好的應用水平。

優(yōu)化電氣自動化控制設備的可靠性才能最大程度上提高產(chǎn)品的質(zhì)量。對于電力企業(yè)而言，產(chǎn)品的質(zhì)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(zhì)量和處理效果也會隨之優(yōu)化，從而滿足企業(yè)生產(chǎn)、用戶生活等高質(zhì)量要求，為現(xiàn)代化企業(yè)自動化控制設備的有機調(diào)控提供支持[1]。

只有全面優(yōu)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(chǎn)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(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)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(jiān)測設備運行監(jiān)管工作的全面落實提供保障，減少養(yǎng)護維護的資金投入，也能提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。

在激烈的市場競爭中，電力企業(yè)要想實現(xiàn)自身核心競爭力的優(yōu)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(jù)測量數(shù)據(jù)完成精細化調(diào)控，確保設備可靠性能滿足實際生產(chǎn)需求，真正意義上實現(xiàn)企業(yè)的長遠發(fā)展目標。

綜上所述，優(yōu)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(huán)境有所差異，這就使得自動化控制設備使用狀態(tài)的可控性降低，尤其是一些環(huán)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(zhì)量產(chǎn)生影響。一旦元器件的質(zhì)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(guī)模企業(yè)中，為了有效節(jié)省項目的采購成本，往往會選擇價格低廉但是質(zhì)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(fā)生幾率，影響企業(yè)正常生產(chǎn)過程，造成更加嚴重的經(jīng)濟損失。

2.2 操作人員專業(yè)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(yè)素質(zhì)要求較高，若是操作人員僅憑“經(jīng)驗”操作設備，往往會留存安全隱患。甚至部分企業(yè)會出現(xiàn)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(guī)范化操作應用管理的認知，必然會誘發(fā)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(huán)節(jié)之一，但一些電力企業(yè)為了節(jié)省“眼前”的成本，相應的檢修流程流于表面，缺乏規(guī)范的檢修規(guī)劃和操作指導，也沒有按照制度標準落實對應內(nèi)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(fā)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(huán)境情況、時間參數(shù)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(guī)范性和可靠性，才能為電力系統(tǒng)整體和諧化運作管理提供保障，也是評估電氣系統(tǒng)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(xiàn)場測試

包括在線實時測試、停機測試、脫機測試：現(xiàn)場實時性測試就是在設備處于正常運行狀態(tài)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(tài)參數(shù)和情況，為后續(xù)更好地開展設備監(jiān)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(tài)下對其進行集中的測定，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)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(huán)節(jié)的合理性，就要結(jié)合實際情況選取更加適宜生產(chǎn)環(huán)境和測試要求的方法，維持檢測工作的及時性和規(guī)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(jié)合設備的應用要求選取特定環(huán)境，確保測試產(chǎn)品的方式能處于無故障運作試驗狀態(tài)。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(xù)應用產(chǎn)生影響，主要表現(xiàn)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(chǎn)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(chǎn)品數(shù)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(jié)果可信度較高。

3.3 實驗室測試分析法

是在實驗室內(nèi)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(tài)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(shù)據(jù)可信度較高，并能實現(xiàn)可控化再現(xiàn)。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(jié)果的同時，也能最大程度上發(fā)揮資源價值。

4 優(yōu)化電氣自動化控制設備可靠性的建議

要系統(tǒng)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(jié)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(guī)范性，從而全面提升設備的應用效率，實現(xiàn)經(jīng)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(chǎn)生影響，要想滿足電路控制的基本需求，就要結(jié)合設備的運行環(huán)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(tài)更新規(guī)劃。

一方面，要對更換的零部件予以嚴選，不僅要保證質(zhì)量合格、零瑕疵，也要保證尺寸型號等參數(shù)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(tài)，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(xiàn)無原配零部件的情況，就要結(jié)合元件的尺寸要求和廠家聯(lián)系，在雙方監(jiān)督下尋找可替換的同等功能零部件，然后按照調(diào)試標準落實具體工作，避免再次故障造成的經(jīng)濟損失。

圖1 電氣自動化控制設備現(xiàn)場安裝調(diào)試

4.2 落實現(xiàn)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(guī)范性和科學性，也要落實現(xiàn)場測試機制，集中檢查控制設備的應用狀態(tài)。

首先，編制指標。因為是現(xiàn)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(xù)對比分析結(jié)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(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)，在匯總相關測試數(shù)據(jù)的基礎上，配合適當?shù)姆治龇椒?，全面測評電氣自動化控制設備的應用可靠性；最后，設備監(jiān)管人員要充分分析設備的運行環(huán)境，并結(jié)合實際情況制定可行性方案，在認真執(zhí)行的同時，確保設備定期維護養(yǎng)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(yǎng)等知識的培訓水平，建立健全完整的崗位專業(yè)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(xiàn)場測試工作最大的優(yōu)勢就在于能結(jié)合設備的實時性應用狀態(tài)完成現(xiàn)場評估，其實際測試成本較為合理，不會對正常的運行狀態(tài)產(chǎn)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(shù)一般。

4.3 優(yōu)選元器件

電氣自動化控制設備質(zhì)量管理工作中，電子元器件的質(zhì)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(jié)合使用環(huán)境、電路的基礎使用性質(zhì)等狀態(tài)參數(shù)完成優(yōu)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(jié)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(guī)范化管理要求，實現(xiàn)全過程質(zhì)量控制，提升其使用壽命的同時也能減少成本投入，優(yōu)化生產(chǎn)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(jié)內(nèi)容出發(fā)，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(jié)合可靠性增長試驗對產(chǎn)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(xiàn)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(fā)現(xiàn)問題，就要結(jié)合零部件結(jié)構(gòu)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(shù)、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(nèi)容都能落實到位，最大程度上提高設備統(tǒng)籌管理的效率，優(yōu)化其運行效能，確保能在較好的可靠性狀態(tài)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(jié)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(jié)現(xiàn)象，必然會對元件產(chǎn)生影響，此時要選擇適配低溫環(huán)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(xiàn)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(shù)、濕度參數(shù)都能恒定在設計要求范圍內(nèi)，從而維持設備運行的質(zhì)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(huán)境影響，若在運行過程中散熱失效就會出現(xiàn)大量熱量聚集的情況，功率損失也是以熱能散發(fā)的方式產(chǎn)生，一旦溫度較高無法實時性散熱就會對其運行可靠性產(chǎn)生影響，所以要對散熱裝置予以安裝管理，維持恒定溫度環(huán)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(nèi)容都能落實到位，并要全面分析對設備運行可靠性產(chǎn)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(tǒng)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。