電廠電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性探析

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摘要：近些年，國家電力行業(yè)的發(fā)展速度較快，為了更好地滿足實際供電需求，電氣自動化控制系統(tǒng)如何被廣泛運用，成為了備受矚目的焦點。電廠在電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展中，應重視可靠性這一基本要求。依照當前實際研究結果分析，電廠電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠性普遍較低，將直接影響到控制系統(tǒng)作用和功能的發(fā)揮。需探索電廠電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性策略，通過概述相關的測試方法，判斷實際的影響因素，提出科學化建議。

關鍵詞：電廠電氣；自動化控制系統(tǒng)；可靠性；策略

1前言

當前我國電廠的電氣自動化控制系統(tǒng)應用廣泛，但是在電氣自動化控制系統(tǒng)運行中還存在較多問題，這對于電廠的生產(chǎn)效率和水平提升造成了嚴重影響。因此我國電廠發(fā)展中的一項重要工作是提高電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠水平，才能使電廠電氣系統(tǒng)的作用得到充分發(fā)揮[1]。本文將對電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性測試方法進行分析，在此基礎上探討影響電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性的因素，最終研究提升電廠電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性的途徑，以期為我國電廠提升電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性提供理論依據(jù)。

2電廠電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠性測試

2.1實驗室測試法

在電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性的測試中，最為常用的方法之一就是實驗室測試法。這種方法在實際運用時，可以分析大批量的生產(chǎn)產(chǎn)品。在創(chuàng)設出特定的可控產(chǎn)品工作環(huán)境后，模擬基本的使用條件。在模擬環(huán)境下，落實相關實驗，進行反復操作時，記錄相關的產(chǎn)品技術參數(shù)，最終將統(tǒng)計所得的數(shù)據(jù)進行可靠性分析。實驗室中的電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性測試具有可靠性，因此，數(shù)據(jù)準確度十分理想，但是此類可靠性測試需要投入一定的成本，客觀限制條件較多。

2.2生產(chǎn)廠內測試法

生產(chǎn)廠內測試方法主要是運用在出廠前產(chǎn)品故障檢測和分析中。電控設備體現(xiàn)出十分特殊的構造，也存在著明顯的復雜性，故障現(xiàn)象與故障原因的隨機性和突發(fā)性愈發(fā)明顯。如果合理運用該類測試法，可以及時地分析出電氣自動化系統(tǒng)是否可靠。出廠前的產(chǎn)品試驗是一個重要的環(huán)節(jié)，主要目的是分析產(chǎn)品本身可能存在的問題，依照實際的檢測結果，對產(chǎn)品逐步優(yōu)化，保質保量向市場投入產(chǎn)品。此類試驗能夠在最大程度上確保自動化系統(tǒng)的可靠性，但是需要耗費較長的時間，因此，無法能運用到生產(chǎn)量較大的工廠中。

2.3現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試法

現(xiàn)場數(shù)據(jù)的測試中，可以判斷設備可靠性與否，檢測人員能夠及時地將相關結果加以記錄，根據(jù)基本的測試情況做出合理的分析，獲取理想的可靠性指標。現(xiàn)場數(shù)據(jù)測試與實驗室測試的形式相同，相關的可靠性指標基本是依靠著數(shù)據(jù)數(shù)理統(tǒng)計分析，并判斷其基本情況[2]。對比實驗室測試法，該類測試方法運用到的測試設備有限，無需投入較多的資源，測試活動也能在設備運行的過程中順利開展，這在一定程度上降低了測試成本。但是此類測試方法在實際運用時也有不利因素，比如外界因素的干擾比較明顯，使得測試的結果無從保障，無法獲取高于實驗室測試結果的準確度。

3電廠電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性的影響因素

電廠電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性的影響因素較多，應該綜合各個方面進行分析，只有明確了相關影響因素，才能為電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠性提供保障，才能更好地落實好后續(xù)的相關工作，維持電廠的正常運行。自動化控制系統(tǒng)示意圖和流程圖如圖1和圖2所示。

3.1元器件本身質量問題

電廠電氣自動化控制系統(tǒng)的元器件通常來自多個廠家，其中不乏部分廠家為了獲取最大的利益，選擇出售低價的元器件，直接降低了電廠電氣自動化系統(tǒng)的可靠性，甚至會埋下諸多的安全隱患，大大縮減自動化系統(tǒng)的實際使用壽命，給電廠的發(fā)展造成阻礙。對于這一影響因素，應該結合實際的情況做出科學化的考量，使用適當?shù)氖侄?，讓元器件符合設備運行要求，以保證電廠發(fā)展的穩(wěn)定性。

3.2人為因素的影響

電廠電氣自動化控制系統(tǒng)需要以多種技術和知識加以支持，由此讓其保持在相對穩(wěn)定的運行狀態(tài)下，如電路、編程和計算機等，都是相對重要的內容，需要相關的工作人員高度重視自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化與完善，通過適宜的方式強化自身的專業(yè)水平。但是在實際工作中，自動化控制系統(tǒng)的基本利用價值并不理想，許多操作人員的專業(yè)水平不高，對于相關技術和知識的掌握程度不夠理想，使得自動化控制系統(tǒng)的可靠性大大降低[3]。

3.3氣候因素的影響

在電廠發(fā)展的進程中，氣候條件的干擾無從避免，只能采取合理的手段，適當降低對相關系統(tǒng)的影響程度。自動化控制系統(tǒng)中涉及較多元器件，但是很多的元器件均受到氣候因素的影響，尤其是溫度和濕度等變化相對明顯的時候，便會直接地降低電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠性，進而產(chǎn)生設備損壞和動作不靈敏等問題。尤其是在強烈氣候變化趨勢下，電氣自動化控制系統(tǒng)難以正常工作。電廠電氣自動化控制系統(tǒng)規(guī)劃表如表1所示。

3.4機械條件的影響

機械條件可以對自動化控制系統(tǒng)的可靠性產(chǎn)生不利影響，若是在設備運行中受到了很多因素的干擾，勢必會出現(xiàn)元器件松動和脫落的問題，從而降低了系統(tǒng)整體的運用價值，比如外力的沖擊作用和振動等。在這樣的干擾下，元器件的參數(shù)設置與電氣性能也就發(fā)生明顯的變化，從而使結構件損壞和金屬件疲勞。

3.5電磁波的影響

在各種電器得以廣泛應用的過程中，很多電磁波得以出現(xiàn)。電磁波創(chuàng)設出了相對復雜的電磁空間，其中很多元素的存在都能影響到系統(tǒng)的可靠性。在復雜電磁環(huán)境之下，電氣設備備受干擾，加之部分操作人員并未詳細地了解排除干擾的方法，導致出現(xiàn)錯誤指令，進而影響到設備的穩(wěn)定運行[4]。

4電廠電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性的具體策略

4.1實現(xiàn)較為科學的設計

電氣自動化控制系統(tǒng)的科學性和合理性在一定程度上均能影響到可靠性，因此，逐步優(yōu)化相應的設計方案和組裝對策，能夠將其可靠性穩(wěn)步地提升，還可以更好地規(guī)范電氣自動化控制系統(tǒng)運行模式。相關的技術人員應該積極地重視產(chǎn)品結構形式和可靠系數(shù)的合理研究，關注基本運行條件和技術可行性等，認真分析控制系統(tǒng)的實際參數(shù)標準，為設備整體性能的強化創(chuàng)造良好條件。技術人員還要對相應的使用方式和維護方法等展開細致的分析，做好科學化的研究，借助降低維修率的基本手段，使系統(tǒng)本身的可靠性得以明顯強化。

4.2落實細致的精簡組裝

自動化控制系統(tǒng)中涵蓋著較多的組件，且市場中的組件型號與種類繁多，需要系統(tǒng)匹配技術人員展示出自身的專業(yè)度。正規(guī)供應商的零部件品質相對理想，在精細化的組裝之后能夠保證系統(tǒng)本身的可靠性。但是電廠為了讓系統(tǒng)的性能和質量提升至新的高度，還需進行多方對比，在實際組裝的時候不可隨意確定設備精度水平。應該注意的是，電廠電氣自動化控制系統(tǒng)中的設備并非越復雜越好，還應該實現(xiàn)科學的精簡組裝，由此才能保證系統(tǒng)可靠性的提高。技術人員需要嚴格地把控裝配原件質量，明確其對于相關系統(tǒng)損耗的影響，排除各項干擾性因素[5]。

4.3確保系統(tǒng)設備選擇更精準

對于設備的選擇，應該講究科學性和合理性，這是保證自動化控制系統(tǒng)可靠性的前提條件。只有讓相應的設備選擇符合預期，才能給后期系統(tǒng)應用創(chuàng)造良好條件，也才能為進一步維護和管理打下堅實的基礎。電廠中的管理人員應該提高選擇能力，保證選擇的型號和質量滿足自動化控制系統(tǒng)的需求。同時，還需運用空閑時間深入研究，積極地掌握專業(yè)的知識，確保對多種類別的電氣自動化設備合理鑒別，推動系統(tǒng)設備選擇工作的穩(wěn)步開展。

4.4提升后期維護和管理力度

電氣自動化控制系統(tǒng)運行的過程中，后期的維護和管理意義重大，這是強化電氣自動化控制系統(tǒng)可靠性的關鍵舉措。電廠技術人員需要制定出科學合理的檢修與維護計劃，落實好全面細致的檢測，促使電氣自動化控制系統(tǒng)設備元件的維護，監(jiān)測高負荷工作狀態(tài)下電氣自動化控制系統(tǒng)的設備情況，更換有明顯問題的設備，以免產(chǎn)生更多的問題。

4.5系統(tǒng)設備的散熱應到位

自動化控制系統(tǒng)的可靠性還受溫度因素的影響，若是未能及時地控制高溫，將會影響到系統(tǒng)運行，進而造成難以預料的損失。電廠需要采取適當?shù)姆绞?，讓電氣自動化控制系統(tǒng)的散熱更加到位，為穩(wěn)定運行創(chuàng)造出良好的條件。一般來說，若是晶體管功率明顯小于100MW，則無需設置對應的散熱器。但是半導體的分立器件功率較大時，則需要將其合理設置，使其處于散熱器之上。系統(tǒng)內部的散熱器也應該做好清潔處理，保證粗糙度符合標準，確保其顏色達標，實現(xiàn)輻射換熱；若是半導體分立器件本身就存在著熱敏感特性，則需要將其適當?shù)匕惭b在遠離耗散功率大的相應區(qū)域中[6]。

5結語

經(jīng)過上述的分析，可以清楚地了解到電廠電氣自動化控制系統(tǒng)運行中影響可靠性的相關因素。電廠為了更好地滿足實際運行需要，同時維護好電氣自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，需要對影響可靠性的相關因素加以分析，在這個基礎上及時地制定出有力措施，確保電氣自動化控制系統(tǒng)的可靠性更加理想。

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作者:周金星 陳武增 徐江 單位:中電國際新能源海南有限公司 山西啟光發(fā)電有限公司 國電投姚孟發(fā)電有限公司