电厂电气自动化控制系统可靠性探析

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摘要：近些年，国家电力行业的发展速度较快，为了更好地满足实际供电需求，电气自动化控制系统如何被广泛运用，成为了备受瞩目的焦点。电厂在电气自动化控制系统的发展中，应重视可靠性这一基本要求。依照当前实际研究结果分析，电厂电气自动化控制系统的可靠性普遍较低，将直接影响到控制系统作用和功能的发挥。需探索电厂电气自动化控制系统可靠性策略，通过概述相关的测试方法，判断实际的影响因素，提出科学化建议。

关键词：电厂电气；自动化控制系统；可靠性；策略

1前言

当前我国电厂的电气自动化控制系统应用广泛，但是在电气自动化控制系统运行中还存在较多问题，这对于电厂的生产效率和水平提升造成了严重影响。因此我国电厂发展中的一项重要工作是提高电气自动化控制系统的可靠水平，才能使电厂电气系统的作用得到充分发挥[1]。本文将对电气自动化控制系统可靠性测试方法进行分析，在此基础上探讨影响电气自动化控制系统可靠性的因素，最终研究提升电厂电气自动化控制系统可靠性的途径，以期为我国电厂提升电气自动化控制系统可靠性提供理论依据。

2电厂电气自动化控制系统的可靠性测试

2.1实验室测试法

在电气自动化控制系统可靠性的测试中，最为常用的方法之一就是实验室测试法。这种方法在实际运用时，可以分析大批量的生产产品。在创设出特定的可控产品工作环境后，模拟基本的使用条件。在模拟环境下，落实相关实验，进行反复操作时，记录相关的产品技术参数，最终将统计所得的数据进行可靠性分析。实验室中的电气自动化控制系统可靠性测试具有可靠性，因此，数据准确度十分理想，但是此类可靠性测试需要投入一定的成本，客观限制条件较多。

2.2生产厂内测试法

生产厂内测试方法主要是运用在出厂前产品故障检测和分析中。电控设备体现出十分特殊的构造，也存在着明显的复杂性，故障现象与故障原因的随机性和突发性愈发明显。如果合理运用该类测试法，可以及时地分析出电气自动化系统是否可靠。出厂前的产品试验是一个重要的环节，主要目的是分析产品本身可能存在的问题，依照实际的检测结果，对产品逐步优化，保质保量向市场投入产品。此类试验能够在最大程度上确保自动化系统的可靠性，但是需要耗费较长的时间，因此，无法能运用到生产量较大的工厂中。

2.3现场数据测试法

现场数据的测试中，可以判断设备可靠性与否，检测人员能够及时地将相关结果加以记录，根据基本的测试情况做出合理的分析，获取理想的可靠性指标。现场数据测试与实验室测试的形式相同，相关的可靠性指标基本是依靠着数据数理统计分析，并判断其基本情况[2]。对比实验室测试法，该类测试方法运用到的测试设备有限，无需投入较多的资源，测试活动也能在设备运行的过程中顺利开展，这在一定程度上降低了测试成本。但是此类测试方法在实际运用时也有不利因素，比如外界因素的干扰比较明显，使得测试的结果无从保障，无法获取高于实验室测试结果的准确度。

3电厂电气自动化控制系统可靠性的影响因素

电厂电气自动化控制系统可靠性的影响因素较多，应该综合各个方面进行分析，只有明确了相关影响因素，才能为电气自动化控制系统的可靠性提供保障，才能更好地落实好后续的相关工作，维持电厂的正常运行。自动化控制系统示意图和流程图如图1和图2所示。

3.1元器件本身质量问题

电厂电气自动化控制系统的元器件通常来自多个厂家，其中不乏部分厂家为了获取最大的利益，选择出售低价的元器件，直接降低了电厂电气自动化系统的可靠性，甚至会埋下诸多的安全隐患，大大缩减自动化系统的实际使用寿命，给电厂的发展造成阻碍。对于这一影响因素，应该结合实际的情况做出科学化的考量，使用适当的手段，让元器件符合设备运行要求，以保证电厂发展的稳定性。

3.2人为因素的影响

电厂电气自动化控制系统需要以多种技术和知识加以支持，由此让其保持在相对稳定的运行状态下，如电路、编程和计算机等，都是相对重要的内容，需要相关的工作人员高度重视自动化控制系统的优化与完善，通过适宜的方式强化自身的专业水平。但是在实际工作中，自动化控制系统的基本利用价值并不理想，许多操作人员的专业水平不高，对于相关技术和知识的掌握程度不够理想，使得自动化控制系统的可靠性大大降低[3]。

3.3气候因素的影响

在电厂发展的进程中，气候条件的干扰无从避免，只能采取合理的手段，适当降低对相关系统的影响程度。自动化控制系统中涉及较多元器件，但是很多的元器件均受到气候因素的影响，尤其是温度和湿度等变化相对明显的时候，便会直接地降低电气自动化控制系统的可靠性，进而产生设备损坏和动作不灵敏等问题。尤其是在强烈气候变化趋势下，电气自动化控制系统难以正常工作。电厂电气自动化控制系统规划表如表1所示。

3.4机械条件的影响

机械条件可以对自动化控制系统的可靠性产生不利影响，若是在设备运行中受到了很多因素的干扰，势必会出现元器件松动和脱落的问题，从而降低了系统整体的运用价值，比如外力的冲击作用和振动等。在这样的干扰下，元器件的参数设置与电气性能也就发生明显的变化，从而使结构件损坏和金属件疲劳。

3.5电磁波的影响

在各种电器得以广泛应用的过程中，很多电磁波得以出现。电磁波创设出了相对复杂的电磁空间，其中很多元素的存在都能影响到系统的可靠性。在复杂电磁环境之下，电气设备备受干扰，加之部分操作人员并未详细地了解排除干扰的方法，导致出现错误指令，进而影响到设备的稳定运行[4]。

4电厂电气自动化控制系统可靠性的具体策略

4.1实现较为科学的设计

电气自动化控制系统的科学性和合理性在一定程度上均能影响到可靠性，因此，逐步优化相应的设计方案和组装对策，能够将其可靠性稳步地提升，还可以更好地规范电气自动化控制系统运行模式。相关的技术人员应该积极地重视产品结构形式和可靠系数的合理研究，关注基本运行条件和技术可行性等，认真分析控制系统的实际参数标准，为设备整体性能的强化创造良好条件。技术人员还要对相应的使用方式和维护方法等展开细致的分析，做好科学化的研究，借助降低维修率的基本手段，使系统本身的可靠性得以明显强化。

4.2落实细致的精简组装

自动化控制系统中涵盖着较多的组件，且市场中的组件型号与种类繁多，需要系统匹配技术人员展示出自身的专业度。正规供应商的零部件品质相对理想，在精细化的组装之后能够保证系统本身的可靠性。但是电厂为了让系统的性能和质量提升至新的高度，还需进行多方对比，在实际组装的时候不可随意确定设备精度水平。应该注意的是，电厂电气自动化控制系统中的设备并非越复杂越好，还应该实现科学的精简组装，由此才能保证系统可靠性的提高。技术人员需要严格地把控装配原件质量，明确其对于相关系统损耗的影响，排除各项干扰性因素[5]。

4.3确保系统设备选择更精准

对于设备的选择，应该讲究科学性和合理性，这是保证自动化控制系统可靠性的前提条件。只有让相应的设备选择符合预期，才能给后期系统应用创造良好条件，也才能为进一步维护和管理打下坚实的基础。电厂中的管理人员应该提高选择能力，保证选择的型号和质量满足自动化控制系统的需求。同时，还需运用空闲时间深入研究，积极地掌握专业的知识，确保对多种类别的电气自动化设备合理鉴别，推动系统设备选择工作的稳步开展。

4.4提升后期维护和管理力度

电气自动化控制系统运行的过程中，后期的维护和管理意义重大，这是强化电气自动化控制系统可靠性的关键举措。电厂技术人员需要制定出科学合理的检修与维护计划，落实好全面细致的检测，促使电气自动化控制系统设备元件的维护，监测高负荷工作状态下电气自动化控制系统的设备情况，更换有明显问题的设备，以免产生更多的问题。

4.5系统设备的散热应到位

自动化控制系统的可靠性还受温度因素的影响，若是未能及时地控制高温，将会影响到系统运行，进而造成难以预料的损失。电厂需要采取适当的方式，让电气自动化控制系统的散热更加到位，为稳定运行创造出良好的条件。一般来说，若是晶体管功率明显小于100MW，则无需设置对应的散热器。但是半导体的分立器件功率较大时，则需要将其合理设置，使其处于散热器之上。系统内部的散热器也应该做好清洁处理，保证粗糙度符合标准，确保其颜色达标，实现辐射换热；若是半导体分立器件本身就存在着热敏感特性，则需要将其适当地安装在远离耗散功率大的相应区域中[6]。

5结语

经过上述的分析，可以清楚地了解到电厂电气自动化控制系统运行中影响可靠性的相关因素。电厂为了更好地满足实际运行需要，同时维护好电气自动化控制系统的稳定运行，需要对影响可靠性的相关因素加以分析，在这个基础上及时地制定出有力措施，确保电气自动化控制系统的可靠性更加理想。

参考文献：

［1］车颜泽.基于有线通信反向传输的光纤信号系统复杂度自动化控制方法［J］.制造业自动化，2021，43（8）：109-113.

［2］李扬森，张成炜，柳松，等.新型热铸铜覆钢复合金属材料在变电站接地系统中的应用研究［J］.电气工程学报，2021，16（1）：77-82.

［3］吴张曦，郭春义，赵薇，等.基于模糊聚类与识别的特高压混合级联直流系统过电流抑制方法［J］.电力系统自动化，2021，45（20）：131-139.

［4］童保军.综合运用PLC技术和计算机自动控制设计差压铸造过程自动化控制系统［J］.中国设备工程，2019（6）：193-194.

［5］宋坤伟.基于西门子SIMOTIONC240运动控制系统的活塞铸造机自动化控制设计［J］.现代制造技术与装备，2019（1）：191，193.

［6］池恒，谷丰，崔伟，等.某油气站场接地系统对区域阴极保护效果影响规律的计算分析及处理方法［J］.腐蚀与防护，2021，42（1）：45-49，56.

作者:周金星 陈武增 徐江 单位:中电国际新能源海南有限公司 山西启光发电有限公司 国电投姚孟发电有限公司