電氣自動化控制設備可靠性測試分析

梁洪川

(四川省電力公司廣安電業局，四川 廣安 638000)

我國的電氣設備近年發展迅速，逐漸向模塊化、系統化和智能化的方向發展，電氣自動化控制設備的工作環境變得更加多樣化，各種新設備新產品的開發速度不斷加快，使我國電力系統的運行更方便、更系統、更準確、更快捷，同時也對電力系統的穩定性提出了更高的要求，如何對我國電氣自動化控制設備進行可靠性測驗，測驗的主要方式有哪些，這些問題都是我們進一步要研究的。

一、對電氣自動化控制設備可靠性的定義

首先我們先來了解一下可靠性的定義，國際上通用的對可靠性的定義是指在規定的環境條件之下和規定的時間之內，具有完成規定功能的能力和水平，這一定義的應用范圍很廣，它適合于每一個單位、每一臺設備、每一個系統，當然對于電氣自動化控制設備也不例外，所謂電氣自動化控制設備的可靠性是指在保障我國電力系統穩定運行，使電氣自動控制系統安全、健康運行的前提條件下，各種電氣自動化控制設備可以完成其在系統當中的主要作用，電氣自動化控制設備的可靠性對于電力系統的正常運行起著至關重要的作用，在實踐過程中，我們一定要采取有效方式對其可靠性進行測試，保證我國電力系統的穩定。

二、電氣自動化控制設備可靠性測驗的方式

目前我國對于電氣化控制設備可靠性的測驗主要存在三種方式，他們分別是保證試驗、試驗室實驗和現場測驗，下面我們就一一對這三種方式進行具體的闡述。

1 保證試驗的方式

保證試驗又俗稱"拷機"，它的工作方式是在產品出廠前將產品在規定條件下進行無障礙的工作試驗，它的故障模式是一種不以某幾種故障為主的方式，而是以一種隨機、多樣化的形式顯現出來的，因此它的故障服從指數分布，也就是說它具有失效率隨著時間變化的特性，這也是該種方法獨特的自身特點，此外它在對設備進行可靠性保障試驗的時候，需要的時間較長，因此采用保證試驗方法進行檢驗的一般是以下兩種情況，一是對于那些大量生產的設備需要采用這種方法，通過對設備樣品進行試驗的方式來進行檢驗；二是這種方式在那些電路相對復雜、可靠性要求相對較高且數量又不是很多的自動化設備測試實驗中比較適用。

2 試驗室測試的方式

所謂的試驗室測試，顧名思義，就是在試驗室內進行的測試，這種測試方式是嚴格按照規定來進行的，具體的操作方式就是利用某一可控的條件或者是環境條件，模擬現場的使用條件，使被測設備如同現場所遇到的環境應力一樣進行試驗，進而將累計的時間和累計失效數等其他數據通過數理統計，最終得到可靠性指標，這是一種模擬可靠性試驗，比較適合大批量生產的產品，它的優點在于易于控制、所得數據質量高、所得試驗結果可以再現；缺點在于試驗費用昂貴、很容易受到測試條件的限制。

3 現場測試的方式

這種方法顯著的特點就是試驗所需要的試驗設備計較少，工作環境也比較真實，測試所得的數據能真實反映產品，費用低廉且受試設備可以正常進行工作使用，使用該種方法進行現場測試的時候要分三種情況，一種停機測試，意思是在測試的過程中，設備需要停止運作；二是在線測試，即設備在工作的狀態下就可進行測試；三是脫機測試，也就是將被測試的設備或者是部件從系統運行現場去除，放到某一專用的測試設備上進行測試?，F場測試的方法優點很多，它的不足之處主要體現在測試過程中各種外界因素不可控，實驗條件很難實現再現性。

以上三種進行測試的方法在實際應用的過程中各有優劣，這就要求我們在進行設備可靠性測驗的過程中，根據具體情況選擇最佳的方式，對相關問題做好嚴格規范和預防措施。

三、對電氣自動化控制設備進行可靠性測試應該注意的問題

在對試驗環境的選擇上

試驗環境選擇的恰當與否會對整個測試的結果產生直接而重大的影響，這是因為不同設備的工況差異通常比較撒，一旦測試的環境沒有選擇恰當，就很難滿足設備運行的應力要求，進而造成測試結果的不真實、不客觀?；谶@種情況，就要求相關測試人員在進行電氣自動化設備可靠性試驗之前，就必須做好試驗環境的選擇，依據不同設備的工況要求，選擇與設備工況要求相符合的試驗環境，切記為了圖省事，不顧實際情況胡亂選擇應力環境，只有嚴格按照規范流程進行操作，才能保證整個測試試驗的客觀性。

1 對試驗場地的選擇上要嚴格按照規范進行

在進行試驗場地的選擇上要遵循仔細、認真的原則，做到有據可依、有規可循，具體要做到以下幾點要求，一是要首先明確測試試驗的目的，它是對設備可靠性進行指標性的測試，基于這一目的，在進行場地的選擇時要嚴酷一點，盡量選擇計較惡劣的試驗場地，這樣便于對設備可靠性運行的極限指標進行確認，從而有利于測驗過程的順利完成；二是如果進行測驗試驗的要求不高，只是對設備正常運行的可靠性進行一下測試，那么在進行試驗場地的選擇時，選取較為典型的測試場地即可；三是如果進行測試的目的只是為了獲取設備運行可靠性的部分可比性材料，就要根據實際情況，選擇那些條件相同或者是相近的場地進行測試。總之在場地選擇的過程中，要根據實際情況來進行，結合測驗的不同目的，靈活選擇測驗的場地，保障整個測試的客觀性和準確性。

2 在對試驗產品的選擇上

試驗產品的種類有很多，包括造紙機電設備、紡織機電設備、礦井提升機電控設備等等；從產品的性質而言，又分為大型設備、中性設備和小型設備；在工作運行的過程中，既要有連續運行的設備又要有間斷運行的設備，總之在對試驗產品的選擇上，要根據具體情況，做出合理判斷。

3 在試驗程序的運行上

在制定試驗程序的運行上，要遵循系統性、統一的原則，在現場測試人員進行可靠性測驗的過程中，每一步的操作都嚴格按照這一系統且統一的程序來進行，此外在測試程序當中，應當對試驗的起始時間、時間間隔、數據采集、性能指標等做好詳細、全面的記錄和規范，只有這樣才能保障整個測試的工作更加準確、客觀和可信。

4 做好相關的組織工作

組織工作是整個試驗過程中最為關鍵的環節，它是保證測試準確性的重要環節，因此在進行測試的過程中必須具備一個較為高效且嚴密的組織機構，具體要做好兩方面的工作，一是做好相關實驗數據的收集、整理和分析，對于相對分散的試驗場地要進行相應的組織和管理工作，；二是做好測驗所需相關技術人員的有效選定，做好他們之間的協調和管理工作?？傊M織管理工作要做到對整個測試試驗的整體把握，保證測驗工作的協調順利完成。

四、現場可靠性測試方法應該遵循的原則

1 明確現場可靠性測試的目的

要明確現場可靠性測試的目的，主要是為了收集可靠性數據，然后進行可靠性評估，最后的目的是為制定合理的可靠性考核指標提供依據。

2 要符合現場可靠性試驗的條件

現場可靠性試驗的條件較為嚴格，對設備生產廠和用戶工廠都提出了一定的要求，對于設備生產廠而言，要求其管理制度較為完善，工藝條件比較穩定和成熟，制造的產品要有質量保證，進貨的渠道也比較正規；對于用戶工廠而言，要做到設備的工作條件符合產品技術標準，使用的電控和自動化設備量要多一些，這樣便于數字統計更為可靠。

3 要對收集到的可靠性數據做好統計分析

進行這些數據的統計和分析時，要按照電控設備可靠性指標體系的要求，進行統計，計算好相關可靠性特征，根據收集的數據做好相關統計計算。在對現場進行測驗的過程中，要遵循以上原則，嚴格按照規定的程序進行，只有這樣才能保障現場測驗結果的準確和客觀性。

結語

隨著電氣自動化的廣泛應用，保證電氣自動化控制設備運行的可靠性和穩定性越來越重要，因此在實際的運行過程中，必須對這一問題加以高度重視，相關技術人員和管理者要共同努力，總結實踐經驗，創新專業技術，不斷開拓出電氣自動化控制設備的可靠性測試方法，從而保證我國的電力系統平穩健康發展，為我國社會主義市場經濟的快速正常運行做出自己應有的貢獻。

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