關(guān)于電氣自動化控制設(shè)備可靠性的分析及研究

王少成 國網(wǎng)四川省電力公司巴中市巴州供電分公司

一、電氣自動化控制設(shè)備可靠性的理論分析

（一）電氣自動化控制設(shè)備可靠性的衡量標(biāo)準(zhǔn)

充裕度和安全性作為衡量電氣自動化控制設(shè)備的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)常被提到。為確保在任何環(huán)境下電氣自動化控制設(shè)備都可以正常并穩(wěn)定運(yùn)行，搭載足夠的輸電和發(fā)電容量是充裕度的具體體現(xiàn)。安全性指的是當(dāng)電氣自動化控制設(shè)備因內(nèi)外環(huán)境造成部分元器件損傷時(shí)，單個(gè)區(qū)域或部分環(huán)節(jié)的損傷不會導(dǎo)致整個(gè)自動化系統(tǒng)癱瘓，不產(chǎn)生聯(lián)動反應(yīng)，確保電氣自動化控制設(shè)備整體系統(tǒng)的安全性。舉例來講，如果用S 公式來評價(jià)電氣自動化控制設(shè)備的動態(tài)性能，設(shè)定S 為可靠性，Tc 代表故障發(fā)生時(shí)間的長短，Tz 代表正常運(yùn)行時(shí)間，那么換算公式為：S =（1-Tc/Tz）×100%。

（二）電氣自動化控制設(shè)備可靠性的評估與管理

作為電氣工程建設(shè)中的重要組成部分，電氣自動化控制設(shè)備可靠性的評價(jià)與管理是需要高度關(guān)注的。通過管理與運(yùn)維正在使用的電氣自動化控制設(shè)備，可獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)采集并進(jìn)行系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)與準(zhǔn)確分析，最后擬定切實(shí)可行的管理要求及實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行可靠性管理。全過程的監(jiān)督有助于實(shí)現(xiàn)電氣自動化控制設(shè)備的正常運(yùn)行，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障，不影響其正常使用。電氣自動化控制設(shè)備可靠性的評估則相對簡單，通過既定的評價(jià)方法和運(yùn)算模型來完成分析工作，以準(zhǔn)確的評估參數(shù)為依據(jù)，確保可靠性評估的準(zhǔn)確性。

二、強(qiáng)化電氣自動化控制設(shè)備可靠性的對策

（一）檢測元器件

給控制設(shè)備使用高質(zhì)量的元器件可以強(qiáng)化設(shè)備自身的可靠性。使用前檢測配件的精確度與耐用性，做好設(shè)備制造的基礎(chǔ)保障性工作。如果控制設(shè)備中運(yùn)用的元器件均來自正規(guī)的生產(chǎn)廠家，后續(xù)設(shè)備安裝與維護(hù)都可以更容易實(shí)現(xiàn)，更換故障零件的工作更加簡單。選購設(shè)備和零件時(shí)，不可只關(guān)注零件的價(jià)格，還必須掌握質(zhì)量情況。對于備用的零件，同樣要實(shí)施維護(hù)工作，定期查看設(shè)備零件的規(guī)格與品種信息，按照選用標(biāo)準(zhǔn)要求，規(guī)范應(yīng)用零配件。在維護(hù)階段中，如果需要對已有的配件進(jìn)行替換，必須先將匹配型號的工作完成，給設(shè)備繼續(xù)使用適配的配件，減少零配件給控制設(shè)備的可靠性帶去的負(fù)面影響。

（二）使用正確的控制設(shè)備設(shè)計(jì)方法

前期設(shè)計(jì)階段中運(yùn)用的設(shè)計(jì)方法與技術(shù)也會直接影響到電氣設(shè)備的使用。在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)精準(zhǔn)掌握設(shè)計(jì)要求，確定控制設(shè)備需要具有的主要性能與基本參數(shù)，使控制設(shè)備形成模塊化形式，不同模塊可對應(yīng)控制設(shè)備的不同功能，以此來使設(shè)備形成完備的內(nèi)部系統(tǒng)。選擇構(gòu)成控制設(shè)備的零部件時(shí)，可綜合經(jīng)濟(jì)性因素與技術(shù)性因素做出最為合適的選擇，完成首次控制設(shè)備設(shè)計(jì)工作之后，需結(jié)合設(shè)備試應(yīng)用情況，優(yōu)化調(diào)整內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在對設(shè)備的可靠性進(jìn)行保障的同時(shí)提升設(shè)備的運(yùn)行效率與性能。

（三）做好散熱與日常防護(hù)工作

在自動化電氣系統(tǒng)中使用控制設(shè)備時(shí)，要關(guān)注到外部條件帶給設(shè)備的負(fù)面影響。控制設(shè)備會受到所處的環(huán)境的濕度與溫度的影響，設(shè)備也因此在運(yùn)行環(huán)節(jié)中產(chǎn)生問題，如果防護(hù)或者使用環(huán)境調(diào)節(jié)工作未能達(dá)到要求，隨著使用時(shí)間延長，控制設(shè)備中使用的零部件會產(chǎn)生被腐蝕的情況，控制設(shè)備的電氣控制功能也因此而無法實(shí)現(xiàn)。電氣控制設(shè)備使用期間，不能忽視散熱的問題，日常性散熱沒有落實(shí)，控制設(shè)備被運(yùn)轉(zhuǎn)之后不斷蓄積熱能，除了縮短零配件與設(shè)備的使用壽命，還會使設(shè)備形成過多無效功，加重電氣耗能。因此，需要安裝機(jī)械化通風(fēng)扇來強(qiáng)化散熱效果。

（四）強(qiáng)化電氣控制設(shè)備的溫度管理

結(jié)合電氣控制設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用情況，可知如果設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)，其中一些電氣元件本身熱功率偏高，容易超出溫度標(biāo)準(zhǔn)，阻礙電氣控制設(shè)備的正常運(yùn)行，即使能夠運(yùn)行，整體效率也很低，設(shè)備也會更加頻繁地產(chǎn)生故障現(xiàn)象。運(yùn)行變壓器設(shè)備，當(dāng)功率過高的情況沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，電氣控制設(shè)備隨之形成零點(diǎn)漂移、信號失真與熱擊穿的狀況，電氣系統(tǒng)在失去控制設(shè)備后不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提供電氣支持，同時(shí)后續(xù)修復(fù)控制設(shè)備的工作也存在一些困難。必須加大對溫度管理工作的關(guān)注，在溫度條件適宜的情況下，完成硅管與鍺管的安裝工作。此外，要延長熱敏半導(dǎo)體設(shè)備與散熱量大配件間的距離。

（五）完善控制設(shè)備測試程序

掌握控制設(shè)備在可靠性方面的信息，需形成完備的測試程序，參照控制設(shè)備的具體使用情況，確定測試的內(nèi)容與方法，圍繞其可靠性實(shí)施深入測試。測試前期，對試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)時(shí)間與間隔時(shí)間等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行確定，測試期間收集與控制設(shè)備存有各種關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，將其作為試驗(yàn)分析的依據(jù)。測試人員嚴(yán)格監(jiān)管測試工作，消除測試中的錯(cuò)誤行為與隱患因素，順利推動測試展開，根據(jù)測試結(jié)果分析設(shè)備是否達(dá)到了可靠性標(biāo)準(zhǔn)。

三、結(jié)束語

隨著智能控制在我國電氣自動化設(shè)備領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，提高電氣自動化控制的效率非常必要，不僅可以節(jié)省人力物力，還能提高相關(guān)行業(yè)的國際競爭力。本文通過對我國電氣自動化的深入了解，加強(qiáng)對電氣自動化的探究，對電氣行業(yè)的發(fā)展起到重要影響作用，同時(shí)在發(fā)展的過程中改變傳統(tǒng)電氣使用方式，為電氣行業(yè)提供新思路。