水电厂电气自动化控制设备的可靠性分析

水电厂电气自动化控制设备的可靠性分析

魏子奇 ,申磊

四川省紫坪铺开发有限责任公司  四川   成都  611800

摘要：随着社会经济的不断发展，人们在日常生活和工作中对电能的需求越来越大，而电能的生产与电厂电气自动化控制设备的工作关系密切，采用精确、高效率的控制设备才能生产更多的电能。但很少有人关注控制设备的可靠性问题，对控制设备没有足够的认识。水电厂的电气自动化主要指的是水轮发电机组依照计算机事先规定的生产流程进行工作，并由计算机全程监视各个生产环节，以确保生产过程的高效性和安全性。这个过程几乎无人直接参与，因而减少了对劳动力的需求，所以，电气自动化对于降低水电厂生产成本、提高劳动生产率、保证电能质量和提高设备可靠性等均具有十分重要的作用。

关键词：水电厂；电气自动化；控制设备；可靠性

引言

随着电能需求量的不断提高，提高电能生产效率及设备的运行安全性、可靠性也受到了人们重视。电气自动化控制设备不仅能够有效降低生产成本、提高劳动力利用率，对设备运行可靠性也有保障作用。

一、自动化设备可靠性的意义

1.1提高设备的质量想要提高设备的质量，首先就要提高设备的可靠性，这样才能让设备达到标准，能够在进行运作的时候保证安全运作。设备的质量主要从三点来看，分别是经济性、安全性和可靠性。所以要想能够设备的质量得到保证，就要从提高设备的可靠性来着手。所以设备的可靠性决定了产品质量的好坏，所以提高产品的可靠性就是生产厂家要追求的共同目标。

1.2取得经济效益随着我国在近年来的水电行业不断扩大和发展，用户对于购买设备的可靠性的要求日益加强，要想能够取得好的效益，就要生产具有可靠性高的设备，这样才能在激烈的竞争中脱颖而出，取得显著的优势，从而取得更大的经济效益。

二、水电厂电气自动化控制设备可靠性现状

（1）工作环境差和维护不当是导致控制设备可靠性低的主要因素。主要包括以下几点：1）温度、湿度、大气污染等一些气候条件，会影响控制设备的工作性能，严重时会使设备不能正常工作；2）控制设备的一些零部件在工作中会受到摩擦和冲击，这些受力作用会对控制设备元器件的参数产生很大的影响；3）电气设备在工作时会产生电磁波，这些电磁波会干扰控制设备的正常工作，使得控制设备的工作效率大大降低。（4）控制设备的可靠性由元器件的质量所决定。我国生产各种电气设备元器件的厂家很多，但对元器件的生产没有统一的标准，导致元器件质量低下。所以，相关工作人员在选用装配设备所需的元器件时，应该严格按照有关规定，选用权威厂家生产的元器件，如果随意选取一些厂家生产的不合格元器件，会使设备的工作效率大大降低，影响水电厂的正常生产；由于生产元器件的厂家众多，他们往往会进行恶性竞争，偷工减料，甚至使用禁用的原材料进行元器件生产，以降低产品价格，这就使这些低价的元器件质量得不到保证，从而导致控制设备的可靠性降低，最终影响水电厂的正常生产。

三、提高电气自动化控制设备可靠性的有效检测方法

利用电气自动化技术控制设备主要通过计算机控制控制水轮发电机组并按照提前设置好的生产流程进行工作，整个过程在计算机监视下能够保证设备运行的安全性、可靠性与高效性。工作人员在检测控制设备运行情况的过程中应当严格地注重针对电气自动化控制设备的可靠性检测的相关工作。国家相关管理部门针对电气自动化控制设备的质量检测提出了3种方式，也就是现场试验法、保证试验法以及试验室试验法。

（1）现场试验法指的是在实际工作场景中去测试设备的可靠性。一般包含了在线与脱机测试以及停机测试。这种方法适用于部分些技术已经成熟，稳定性高，并且产品质量得到肯定的元器件厂家。此外，现场试验法优势在于其结果数据的真实性较高，而进行试验的成本较低。

（2）保证试验法是指的是产品在出厂前，抽选少部分产品进行试验测试，以确保产品的可靠性，没有故障问题。保证试验法对于设备的可靠性有着较高的要求高。同时，此类方法所需要的试验设备较为复杂，可针对多种故障问题进行检测。

（3）试验室试验法指的是在根据一定的工作条件设置试验环境，再针对设备的质量与可靠性进行全面的测试。试验室试验法适用于大批量生产的产品。这种方法具备自定义试验环境、测试数据真实、方便控制以及结果数据易于再现等优势。总之，在针对设备的质量可靠性进行测试中，需要按照具体的工作环境与要求选择恰当的测试方法。

四、提高电气自动化控制设备可靠性的策略

在设备生产过程中，要使用技术权威且符合国家有关标准的元器件，且零部件品牌不应过多过杂。还有，对于设备的加工精度，要严格按照相应要求执行，不能盲目追求高精度。为了减少装配工人的体力消耗，加快生产流程，在实现规定精度的前提下，应尽量做到使设备简易化。

在控制设备的设计过程中应该严格遵守以下原则：

（1）要合理制定产品设计方案，分析产品设计的技术条件和相应参数，有效保证产品的使用条件和工作性能。

（2）设定产品类型和结构形式时要严格参照产品的相关特性。

（3）设计产品时，需要在保证其使用性能的前提下，尽量降低其生产成本，这就需要我们研究出最经济、最优化的产品结构和生产工艺。

（4）为了减少设备的使用成本，需进行全面构思，从而设计出拥有良好的使用性能和维修性能的产品。

按照相关规定，在更换控制设备电子元器件时必须严格遵守以下原则：要严格按照控制设备的工作条件和性能，选取最合适的元器件，要求元器件的质量等级和各项性能必须符合相关规定，甚至可超出相关标准。

（1）要首选高质量、高可靠性和高销量的元器件，可优先考虑价格合理且有良好售后服务的生产厂家，不能选用国家禁用或已经淘汰的产品；

（2）为了方便元器件的维修和持久使用，必须选择统一标准、同一系列的产品；

（3）对购买的所有元器件还应进行仔细的筛选，以求将最可靠的元器件用到控制设备上；

（4）对于关键的元器件，应派人去厂家进行质量考察，以选取合格产品。

五、结束语

综上所述，影响电气自动化控制设备可靠性的因素很多，因此，必须全面深入地从多方面对其运行环境、内部元器件等进行研究和控制，确保各种条件符合电气自动化控制设备的运行要求，才能够在有效提高电能生产率的基础上确保控制设备可靠、安全、高效的运行，保障水电行业的可持续发展。

参考文献：

[1]关于电气自动化控制钢铁企业设备的可靠性分析[J].孙凤江,佘志双.科学技术创新.2019(32)

[2]关于电气自动化控制钢铁企业设备的可靠性分析[J].孙凤江,佘志双.科学技术创新.2019(33)

[3]电气自动化控制设备的可靠性分析[J].孙延平.造纸装备及材料.2020(01)

[4]关于电气自动化控制设备的可靠性分析[J].马永文.电子测试.2015(16)

[5]电气自动化控制设备的可靠性分析[J].邹乃超,陈秉松.石化技术.2020(03)