电气自动化控制设备的可靠性探究

广东水电二局股份有限公司 黄德强

伴随着市场经济的不断发展，企业要想提升市场竞争力，就要从自动化技术优化升级等方面入手，顺应计算机技术的发展趋势，并且要保证电气自动化控制设备运行的可靠性和稳定性，促进经济效益和社会效益的和谐统一。

1 优化电气自动化控制设备可靠性的意义

在电气自动化控制设备应用管理工作中，要整合具体工作内容和方案，践行规范管控标准，充分落实系统可控化管理的目标，为设备可靠性的优化予以支持，从而保证电气自动化控制设备应用效能最优化，维持良好的应用水平。

优化电气自动化控制设备的可靠性才能最大程度上提高产品的质量。对于电力企业而言，产品的质量至关重要，而电气自动化控制设备的可靠性得以大幅度提高，对应的应用质量和处理效果也会随之优化，从而满足企业生产、用户生活等高质量要求，为现代化企业自动化控制设备的有机调控提供支持[1]。

只有全面优化电气自动控制设备的运行可靠性，才能合理性减少项目的支出成本，因为自动化控制设备的目的就是打造更加自动、智能的设备应用模式，减少人为操作产生的隐患问题，将机械设备和操作设备予以融合，更好地提升程序功能效果，避免不必要生产环节产生的资源浪费。因此，维持电气自动化控制设备的时效性和可靠性，能为自动监测设备运行监管工作的全面落实提供保障，减少养护维护的资金投入，也能提升企业的经济效益。

在激烈的市场竞争中，电力企业要想实现自身核心竞争力的优化，不仅要强化技术水平，也要对设备应用管理工作予以重视，建立精准化控制模式，从而依据测量数据完成精细化调控，确保设备可靠性能满足实际生产需求，真正意义上实现企业的长远发展目标。

综上所述，优化电气自动化控制设备可靠性具有重要的实践意义。

2 影响电气自动化控制设备可靠性的因素

2.1 设备元器件

不同的电气自动化控制设备所处的工作环境有所差异，这就使得自动化控制设备使用状态的可控性降低，尤其是一些环境因素，包括气候条件、机械作用力、电磁干扰等，都会对元器件的实际应用质量产生影响。一旦元器件的质量、寿命得不到有效的保障，就会造成相应工序控制工作不到位的问题[2]。

在小规模企业中，为了有效节省项目的采购成本，往往会选择价格低廉但是质量保障机制不到位的电气自动化控制设备，这就会增加设备异常情况的发生几率，影响企业正常生产过程，造成更加严重的经济损失。

2.2 操作人员专业水平

电气自动化控制设备的应用过程对于操作人员的专业素质要求较高，若是操作人员仅凭“经验”操作设备，往往会留存安全隐患。甚至部分企业会出现一人多岗的问题，相关操作人员在没有完全掌握设备原理的情况下就进行操作，缺乏设备规范化操作应用管理的认知，必然会诱发一些安全隐患问题，影响设备应用的科学性和合理性。

2.3 设备检修不到位

要想维持电气自动化控制设备应用运行的可靠性，设备的检查工序非常关键，是保证其安全水平和运行效率的重要环节之一，但一些电力企业为了节省“眼前”的成本，相应的检修流程流于表面，缺乏规范的检修规划和操作指导，也没有按照制度标准落实对应内容，必然会影响电气设备的检测综合效果，使得电气自动化控制设备后期故障问题频频发生[3]。

3 电气自动化控制设备可靠性测试

对于电气自动化控制设备而言，可靠性指的就是设备在限定条件下，从环境情况、时间参数等方面平评估电气自动化控制设备完成一定功能的能力水平，只有保证电气自动化控制设备运行的规范性和可靠性，才能为电力系统整体和谐化运作管理提供保障，也是评估电气系统安全效果和功能对策的关键。目前较为常见的测试方法主要分为以下几种。

3.1 现场测试

包括在线实时测试、停机测试、脱机测试：现场实时性测试就是在设备处于正常运行状态下开展相应的测试工作，以评估电气自动化控制设备的状态参数和情况，为后续更好地开展设备监督管理提供保障；停机测试是指电气自动化控制设备停止运作的状态下对其进行集中的测定，并结合历史数据进行对比分析，这种方式能有效降低测试和分析工作的难度；脱机测试是指将被检测设备的某个零部件取下，然后针对部件进行独立的测试分析。综上，为保证电气自动化控制设备测试环节的合理性，就要结合实际情况选取更加适宜生产环境和测试要求的方法，维持检测工作的及时性和规范性。

3.2 保证试验分析法

指在电气自动化控制设备还没有正式出品前，要对其进行集中的测试分析，也就是说要结合设备的应用要求选取特定环境，确保测试产品的方式能处于无故障运作试验状态。但保证试验分析法在实际应用中还存在一些局限性，这就会对其后续应用产生影响，主要表现为测试耗费的资源较大、周期较长，使得保证试验分析法无法应对大批量生产的电气自动化控制设备，只能应用在抽样检测分析工作中。值得一提的是，若是电气自动化控制设备产品数量有限，选取保证试验分析法能更全面地开展检测工作，且最终获取的检测结果可信度较高。

3.3 实验室测试分析法

是在实验室内开展的相应测试分析工作，借助模拟设备使用条件的方式完成集中测试分析，能尽快、尽可能真实地完成设备工作状态的读取。相较于其他测试方案实验室测试更加便捷，受到计算分析、场景模拟等因素的“加持”，实验室测试分析法获取的数据可信度较高，并能实现可控化再现。然而，这种测试方法最大的弊端就是实验成本较高，所以一旦采取实验室测试方法，就要对大批量电气自动化控制设备予以测试分析，确保测试结果的同时，也能最大程度上发挥资源价值。

4 优化电气自动化控制设备可靠性的建议

要系统化分析影响电气自动化控制设备运行可靠性的因素，然后结合具体问题落实更加合理的方案，维持电气自动化控制设备运行控制的规范性，从而全面提升设备的应用效率，实现经济效益和管理效益的双赢。

4.1 及时更新设备零件

在电气自动化控制设备应用管理工作中，要对零件设备的管控工作予以重视，尤其是在初期使用阶段，故障问题在所难免，这就会对设备可靠性产生影响，要想满足电路控制的基本需求，就要结合设备的运行环境完善零部件的更新工作，夯实技术控制基础的同时，配合完整的零部件动态更新规划。

一方面，要对更换的零部件予以严选，不仅要保证质量合格、零瑕疵，也要保证尺寸型号等参数符合标准，确保零部件更新替代后，电气自动化控制设备依旧能处于良好的工作状态，不会留存安全隐患；另一方面，在更换零部件的过程中若是出现无原配零部件的情况，就要结合元件的尺寸要求和厂家联系，在双方监督下寻找可替换的同等功能零部件，然后按照调试标准落实具体工作，避免再次故障造成的经济损失。

图1 电气自动化控制设备现场安装调试

4.2 落实现场测试

在电气自动化控制设备可靠性管理工作中，为了保证相应工序的规范性和科学性，也要落实现场测试机制，集中检查控制设备的应用状态。

首先，编制指标。因为是现场实时性测试分析，因此要在工作开始前编制对应的可靠性评估指标，以保证后续对比分析结果的准确性和完整度，从而及时检索问题并纠正，维持设备运行效率；其次。要及时记录数据和分析数据，在汇总相关测试数据的基础上，配合适当的分析方法，全面测评电气自动化控制设备的应用可靠性；最后，设备监管人员要充分分析设备的运行环境，并结合实际情况制定可行性方案，在认真执行的同时，确保设备定期维护养护工作顺利展开。

与此同时，要强化设备维修操作人员对设备安全维修保养等知识的培训水平，建立健全完整的岗位专业化责任管理机制，确保气候防护工作落实到位，全面践行故障排除技术、设备可靠性管理技术。

现场测试工作最大的优势就在于能结合设备的实时性应用状态完成现场评估，其实际测试成本较为合理，不会对正常的运行状态产生较大的影响。但这种测试方式也常会受到外部因素的影响，因此其实际范围较小，可控参数一般。

4.3 优选元器件

电气自动化控制设备质量管理工作中，电子元器件的质量也是较为关键的影响因素之一，要想提升其可靠性，就要结合使用环境、电路的基础使用性质等状态参数完成优选，确保电子元器件能满足技术使用标准，最大程度上避免安全隐患问题，提升设备应用运行的可靠性。

另外，要结合电气自动化控制设备的应用要求和标准落实完整的维护防护工作，践行规范化管理要求，实现全过程质量控制，提升其使用寿命的同时也能减少成本投入，优化生产效率。例如，技术人员要对比和分析自动化控制设备元件，秉持性价比适中的原则完成元器件的组合管理。

4.4 落实故障排除机制

在电气自动化控制设备可靠性管理工作中，除要从元件等细节内容出发，也要保证测试工作和故障排除机制科学有效，建立健全完整的故障管控平台，及时针对存在的问题落实相应控制措施。

一方面要及时对电气自动化控制设备进行可靠性试验分析测试，主要是结合可靠性增长试验对产品进行阶段性水平的评估，保证单位测试的考核故障得以明确分析，寻找问题的基础上实现工艺变更；另一方面也要及时完善故障检查工作，若是单一化的目视评估故障测量法不能发现问题，就要结合零部件结构的运行原理开展针对性故障检查，避免盲目检查分析造成的资源浪费。并要借助电流参数、主电路故障分析等方式逐步排除故障，从而了解电气自动化控制设备可靠性的影响因素，以保证针对性处理措施实时有效。

4.5 完善气候防护工作

在电气自动化控制设备可靠性管理工作中，也要对气候防护工作的细则予以重视，保证相应工作内容都能落实到位，最大程度上提高设备统筹管理的效率，优化其运行效能，确保能在较好的可靠性状态下落实具体工作。

要对空气湿度、粉尘浓度、霉菌情况等进行集中分析，结合实际情况落实相应控制方案。如，北方秋冬季室温低于零度，容易形成水汽凝结现象，必然会对元件产生影响，此时要选择适配低温环境应用的元件，并有效落实相应的温度控制处理工作。相对应的南方气候温差小但湿度较大，电气元件漏电现象较为普遍，因此就要落实合理可控的干燥控制方案，并确保温度参数、湿度参数都能恒定在设计要求范围内，从而维持设备运行的质量水平。

强化设备散热效果。电气自动化控制设备很易受到温度环境影响，若在运行过程中散热失效就会出现大量热量聚集的情况，功率损失也是以热能散发的方式产生，一旦温度较高无法实时性散热就会对其运行可靠性产生影响，所以要对散热装置予以安装管理，维持恒定温度环境。

综上，在电气自动化控制设备可靠性控制工作中，要充分认识到可靠性管理和控制的重要性，以保证相关工作内容都能落实到位，并要全面分析对设备运行可靠性产生影响的因素，针对具体问题落实相应的纠正机制，提升设备运行的时效性和可靠性，为电力系统电气自动化控制设备应用管理工作水平的全面进步提供保障。