电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势

黄欣

【摘 要】当前，随着社会经济的快速发展，我国各种产业得到快速的发展和提高，我国产业结构以工业为主导，只有快速发展工业，才能确保在经济稳定的基础上实现腾飞。电气自动化工程控制系统堪称工业现代化的一项非常重要的标识，同时可以称作是一种现代先进科学的核心技术。电气自动化工程控制系统使得产品的操作以及生产控制等内容都可以在无人或者是少人的情形下得到最好的完成，并且是根据起初的计划或者程序来自动的进行的一项技术。随着当前电气自动化技术的飞速发展，对于天然气场站自动化控制水平在一定程度上大幅度提高，天然气场站逐渐向无人值守方向迈进，这就对电气自动化设备的可靠性的要求越来越高。

【关键词】电气自动化；控制系统；现状；发展趋势

一、我国天然气场站电气自动化设备的发展现状分析

自改革开放以来，我国工业生产技术发展迅速，科学先进技术的应用和工业项目的开展推动了我国城市化建设。天然气场站电气自动化设备也由此进入快速发展阶段，目前我国天然气场站的电气设备已逐渐向系统化、智能化、模块化方向发展，其附属产品的开发速度也非常迅猛，但是由于我国自动化技术发展较晚，很多先进科技和电气设备的融合都存在很多问题，这些问题在一定程度上，遏制了天然气场站电气设备的自动化发展，同时也阻碍了系统的可靠性运行，严重影响了天然气场站电气设备自动化的发展。

二、加强电气自动化设备可靠性意义

近年来，电气自动化设备的发展趋势是模块化、系统化和智能化，电气设备的新产品开发的速度在加快；而其使用环境也变得恶劣多样；而所服务的系统又越来越重要和昂贵；这一切的发展有力的推动了管道管理水平的提高，管道行业很多站场位于沙漠戈壁，自然条件非常恶劣，因此，管理管道的站场逐渐由多人值守向无人值守转变势在必行，但要推进无人值守，电气自动化设备的可靠性就显得尤为重要。以压力变送器为例，现在每个天然场站的工艺区到处都是压力变送器身影，因为工艺需要，这种设备需要不间断工作，并且对可靠性要求特别的高，这就要求设备要能经受高低温、高海拔、風吹、雨淋等恶劣天气，运行中往往不允许检修，或只能从事简单的维护。这一切就使得提高压力变送器的可靠性研究，变得刻不容缓，十分重要了。

在国际上，通用的可靠性定义为：在规定环境条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。此定义适用于一个系统，也适用于一台设备或一个单元。由于故障出现的随机性质，用数学方式来描述可靠性，常用“概率”来表示。

三、影响电气自动化设备可靠性的因素

（一）设备质量低下

如果电气自动化控制设备的元件质量不过关，就会影响设备的使用寿命和安全可靠性。众所周知，目前电气元件市场鱼龙混杂，多数厂家规模较小，一味追求价格低廉导致的恶性竞争时有发生，从而更加忽视设备的质量问题和可靠性。

（二）气候影响

大部分天然气场站位于天气较为恶劣的地区，这就意味着电气设备要面临高低温、高海拔、风吹、雨淋、太阳暴晒等恶性天气，这就导致很多电气设备的使用寿命大大缩短 。

（三）机械影像

许多机械因素会破坏电气自动化设备的元件，进而对设备造成直接损害。例如，例如场站扩建施工、大型设备的运行噪音，还有一些人为的机械作业，因此我们要特别注意，以确保我们设备的可靠性。

（四）电子干扰

这种因素对于设备的影响主要源于设备周围的电磁波对设备造成干扰，影响设备的正常工作。例如，我们的天然气场站把很多控制机柜、通讯机柜摆放在一个房间，熟知这些机柜内都安装着大量的电气元件，如果隔离不到位，就会出现电子干扰，导致一些系统紊乱，出现一些莫名其妙的报警。

（五）人为因素

这个也是造成电气设备损坏的一个主要原因，现场操作人员水平层次不齐，有的人员未参加过相关设备的专业培训，不熟悉电气自动化控制设备的操作规程，凭经验自行处理一些不明故障或操作不熟悉设备，极易造成电气自动化设备损坏，另外，天然气场站很多电气自动化设备都是进口设备，操作界面都是英文，部分现场操作人员文化水平偏低，在出现报警等紧急事件时，不熟悉操作界面导致误操作。

四、提高我国天然气场站电气自动化设备可靠性的几点合理性建议

（一）提高电气设备元件质量。通过上述分析可知，电气自动化元件的质量是影响电气自动化设备可靠运行的根本原因，所以要想提高电气自动化控制设备的可靠性，就必须要加强对其元件的监察和管理，具体表现在以下几个方面：①在设备元件进场时，要有专人负责对其元件质量进行审查，并对其元件编号、使用情况进行详细记录；②在设备元件的选取上，要遵循“偏一避杂”的原则，尽量选用同一企业生产的产品元件，这样在电气元件出现质量问题时，工程抢修人员能够及时更换相应元件；③在保证元件质量的同时，要尽量降低元件成本；④选择与电气自动化设备向配套的元件，以防止设备运行故障；⑤安装监控系统，对电气设备元件的运行情况进行实时监测，并储存监测数据。

（二）改善电气自动化设备周围的环境、对机械设备进行电磁干扰保护。在电气自动化设备安装初期，相关工作人员要对其设备安装地点周围的环境进行系统分析，如果其气候和环境不适用于电气自动化设备运行，工作人员要及时向相关部门或领导反应，采取安装保护设施或调整设备位置等措施，有效避免环境对设备运行的干扰。在天然气场站中，要加强对设备运行情况的监测，如果电气自动化设备出现不正常运行，要及时分析其“故障”原因，定期对设备运行环境进行电磁波检查，如果设备处在电磁干扰环境下，要对设备进行保护处理，建立保护设施，或对其设备进行隔离。

（三）加强工程操作人员的专业化培训

我国电气自动化设备是一个高科技设备，其应用技术涉及到的科学和专业技术非常多，因此对其工作人员的专业技术要求非常高，但是目前很多天然气场站电气自动化设备操作人员的专业素质普遍偏低，操作水平参差不齐，操作人员的设备监测、设备运行管理、设备故障抢修等方面的实践经验都非常少，所以要提高电气自动化设备的可靠性运行，就必须针对这一现状，对电气自动化设备专业操作人员进行专业化培训，具体培训方案如下：①介绍电气设备的运行原理，让操作人员熟练掌握电气自动化设备的操作方法，使操作人员在具体操作时，实现灵活控制、冷静处理；②培养操作人员对设备维护、保养的技能；③通过宣传教育培养操作人员爱护设备的意识。

结语

综上所述，提高电气自动化控制设备可靠性对于我们天然气场站提高电气自动化控制水平意义重大，对于我们天然气场站推进无人化值守意义非凡，因此，作为天然气场站一定要从源头开始抓，确保高质量、适应现场恶劣环境的电气自动化设备进入场站；并严格现场管理，规范施工人员、现场操作人员操作规范，只允许有规定动作，不能出现自选动作，以此确保电气自动化控制设备的可靠性，进一步提高天然气场站的安全。

参考文献：

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[2]鲍继志.电气自动化的应用与发展趋势分析[J].现代商贸工业.2012（06）

[3]陈显吉.电气自动化发展影响因素及其趋势[J].商业文化（下半月）.2012（02）