杨荣
新疆新华恰木萨水电开发有限公司 新疆 喀什地区
摘要：我国整体经济水平的提高和国际地位的不断上升，使得我国社会经济发展速度越来越快，带动相关水电企业的规模不断扩大和模式的不断完善，相应的自动化技术的发展也得到确保。因此国家要制定相关的政策来正确引领电气自动化发展，提高控制设备的可靠性，对相关部门的可靠性测试设置标准。与此同时也要对相关施工人员加强相关素质的培训，提高在电气自动化控制设备上的操作性，进而提高电气自动化水平。
关键词：水电厂；电气自动化；控制设备；可靠性；分析
1水电厂电气自动化设备发展近况
1.1水电厂电气自动化设备的工作环境
首先对水电厂自动化设备的工作环境来进行简要概括。水电厂自身的工作环境是十分复杂的，这样也就增加了自动化设备的故障率，从而使设备的可靠性产生了很大的波动，因此确保自动化设备的正常运转是对水电厂的基本要求。此外，在设备工作时还会受到电磁干扰，使设备的信息接收能力受到阻碍，进而影响到相关的机械施工过程，渐渐地就降低了自动化设备的寿命，进而影响到整个水电厂的运转。在加上自然等因素对设备的作用，更加使设备的工作环境变得复杂甚至更加恶劣。
1.2自动化设备元件的运行条件苛刻
水电厂是新时代电力的主要来源，它的发展在某种程度上弥补了某些国家电力不足的缺陷，水电厂在我国的应用及其相关技术也是走在世界前列的。但是在自动化设备在实际自然环境中的运转却是十分困难的，例如电气系统在遇到雷暴天气时，内部保险丝极容易因故障而发生断路使后续的变压器不能够得到足够的电量以维持运行。此外，某些接线器件还会被烧损，使得变压器沿着安全气道、储油柜向外喷油并引发异响问题，还有长时间往复的断电会使某些开合控制器件发生故障，这些问题都会使自动化设备元件的运行条件变得更加苛刻。
1.3自动化设备维修保养不力
最后，自动化设备还有维修保养不力的问题。水电厂在进行正常运转的过程中，其相关的自动化设备基本是依靠着信息技术才能实现连续工作的，正因为有了这些现代化高新技术的引进，才使得以往传统的人工操作发电模式实现了革新。此外，还使得相关生产工作得到了提高并以最大限度地促进了水电厂的运转力及其发展。然而，在对于自动化设备的维修保养工作方面实施力度不够，设备的可靠运转势必要依赖设备的安全可靠、连续运转，也就必须要安排工作人员对其进行细心地维修及保养，特别是对于相关器件的精度。维护操作人员一旦不能够做到对自动化设备的充分了解，就会导致维修保养力度不足，最终导致设备发生严重的故障以影响整个水电厂的运转。
2影响电气自动化控制设备可靠性因素分析
2.1质量不达标的零部件影响设备的可靠性
在电气工程中，自动化设备的结构是由多种类型零件结合成一体的，所以组成的整体质量和使用期限的影响因素都与组成零件的质量有直接的联系。为了避免因为零件问题对设备的影响，在进行安装工作前要对生产厂家提供的零件进行高质量筛选工作。我国对零部件有相关的标准，但是由于存在较多的零部件生产厂家，生产出来的产品质量优劣不一，并且产量也存在不固定性。通过对此问题进行调查与研究，分析出主要的两个影响因素: 第一就是我国在生产方面技术相对较低，并且相关的制度也尚未完善，在生产产品质量监督和管理方面也存在很多的漏洞和瑕疵; 第二就是零部件生产厂家的生产规模较小，对于产量和产品质量都不能充分控制，会为了弥补在市场中地位的不足，而通过某些方法或者途径，忽略产品的质量要求，目的是减少成本的支出，以获取更高经济效益的效果。
2.2操作不当降低设备的可靠性
在电气自动化控制设备的操作中，除去外界因素对设备的可靠性有所影响之外，相关施工人员的不得当操作或者失误操作同样会降低设备的可靠性。目前存在的问题就是大多数企业对工作人员素质的培养和相关专业知识的培训不到位，导致在进行工作时对相关操作要点的缺乏，在不了解控制设备的情况下进行了不规范的操作，进而引起问题的频繁发生，降低了设备的可靠性，对设备的使用年限也造成了影响。同样在对设备的维修的工作中，也要更多投入较高专业素质的工作人员，提高设备的使用率，减少设备质量问题的出现，保障设备的安全运行。
2.3定期维修检测工作得不到落实
对设备进行定期的维修监测工作也是提高设备可靠性的重要环节，一些企业未能完善对设备的定期维修和监测工作，导致设备使用受到影响，设备的可靠性得不到有效提升。
3水电厂电气自动化设备运行现状分析
3.1环境造成设备运行影响
水电厂在运行环境上，相对较为特殊，这使得水电厂运行设备的故障发生较为普遍，同时对于设备整体运转可靠性也造成了较大影响，所以自动化设备是保证水电厂整体运行可靠的重要部分。运行中产生的电磁干扰以及机械作用发生时，电磁干扰会使得自动化设备接收指令及回馈信息过程受到干扰，机械作用则增加了设备的损耗，对于水电厂的运行稳定影响较大。自然环境中的温度及湿度、大气污染影响等，会在一定程度上增加设备的损耗，影响其功能的正常发挥。机械作用的发生是设备生产中不能避免的现象，但部分机械作用属于非正常机械作用，比如极其冲击及机械震荡，会带来极大的设备损伤，长期如此会导致设备结构出现形变问题，或者结构细部参数发生变化。电磁波干扰是电厂生产中的正常现象，但如何避免其造成生产稳定、安全的影响，也需要水电厂有相应的方案，从而避免影响到设备生产的正常秩序。
3.2设备元件不符运行条件
水利发电是现代社会中的新型发电模式，在世界范围内被广泛应用，我国在水能发电的应用中更是属于世界前列。比于传统火力发电的方式，水利发电能够在不消耗自然资源、不产生大气污染，即能解决现代能源紧缺之危，亦能保护环境，所以在发电领域中的应用较为广泛。由于市场的需求增加，生产厂家也由此增多，设备生产厂家不同在设备元件的质量上也存在差异，质量差异也导致水电厂自动化设备的运行受到影响。譬如，就水电厂变压器而言，其需要发挥电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离等职能。然而在实际应用过程中，电气系统存在高压或雷雨天气时，保险丝容易熔断使得变压器送不上电；同时高压接线柱容易烧坏、破损，此外，变压器会从安全气道、储油柜向外喷油，并引发异响问题。这些都会对设备的可靠性造成影响。而在断路器应用中，长时间、高频率的启动容易使得断路器开合控制受到影响，引发电流异常问题。此外，在保护柜应用过程中，受材质及保护柜规格设置等因素的影响，其仍然会出现电弧感应状况，不仅影响了设备使用的可靠性，更容易造成安全事故。
4提升水电厂电气自动化控制设备可靠性的检测方法以及相应措施
4.1提升水电厂电气自动化控制设备可靠性的检测方法
对于水电厂电气自动化控制来说，更多是利用计算机控制系统控制水轮发电机组运行，确保水轮发电机组根据事先设定好的流程进行工作，通过计算机控制系统的监控确保相应设备安全、可靠以及高效的运行。相应工作人员需要对控制设备运行情况进行检测，在此期间要特别关注电气自动化控制设备可靠性方面的检测。总的来说，按照相应部门的规定，在进行电气自动化控制设备质量检测过程中可以采取现场试验法、保证试验法、试验室试验法等方式来进行。（1）现场试验法。所谓的现场试验法主要就是在具体工作环境中对自动化控制设备可靠性进行测试。此种方法更加适合应用在技术相对成熟、稳定性相对较高同时产品质量能够良好保证的元器件厂家，总的来说可以将其分为在线和脱机测试以及停机测试等方式。现场试验法应用过程中，其测试结果具有非常高的真实性和可靠性，同时试验的成本相对较低。（2）保证试验法。所谓的保证试验法主要就是指产品在正式出厂应用之前，采取抽样的方式实施产品的检测，从而确保产品不会存在某些故障，具有较高的可靠性。保证试验法对于设备的可靠性具有非常高的要求，并且此种试验方法需要采取相对复杂的试验设备，能够针对不同类型故障问题实施检测。（3）试验室试验法。所谓的试验室试验法主要就是指先按照相应工作条件设定试验环境，之后对于设备的质量和可靠性实施全方位测试。此种方法具有多方面的优势，包括所测数据真实准确、能够自行定义试验环境、具有控制方便性以及结果数据易于再现等等，试验室试验法更适合应用在大批量产品生产方面。总的来说，在对于自动化控制设备质量可靠性实施测试过程中，一定要根据实际的工作环境以及具体要求进行针对性的选择，确保其有效性。
4.2提升水电厂电气自动化控制设备可靠性的相应措施
想要进一步提升水电厂电气自动化控制设备的可靠性，就要对于控制设备的具体使用情况进行进一步分析，同时要采取针对性的可靠性设计技术来确保其稳定运行。本文重点在控制设备元器件选择、使用以及防护等多方面进行分析研究，探讨提升水电厂电气自动化控制设备可靠性的相应措施。（1）对于控制设备的生产来说，一定要最大程度上减少设备所用元器件的品种和规格，一定要采用由标准规范较高、符合要求的正规厂家产品。另外，要按照相应的技术要求来设定设备加工精度，避免盲目追求高精度而造成成本浪费。在确保其符合产品性能指标的基础上最大程度上降低精度，同时要尽可能简化装配模式，有效降低装配人员体力消耗，尽可能采用自动化流水线进行生产；（2）对于自动化控制设备的设计来说，要重点关注如下几方面：①要对产品的具体设计参数和技术条件进行准确分析，以此作为确保产品性能以及使用条件的基础实施设计方案的制定；②以产品的具体特性为依据进行产品结构形式和产品类型的设计；③可以利用价值工程的方法，在满足产品使用性能的同时，能够最大程度上优化产品生产方法，有效降低产品生产成本；④要进行全方位的考虑，确保产品具有较好的使用性能以及维修性能，从而最大程度上降低设备使用成本。（3）有效控制电子元器件的选择准确性。在进行相应电子元器件选择之前，一定要对电气自动化控制设备具有的工作条件和性能进行分析，在此基础上选择合适的元器件，确保其相应性能指标以及质量满足设计标准要求，同时要留有充足余量。①严禁选择淘汰以及禁用元器件，要优先选择那些质量标准较高、口碑较好的标准化元器件；②要尽可能选择同中规格、同个系列的元器件，要确保其标准的统一性，从而有效提升元器件的复用率，便于更好的维修；③确保所用元器件都经过严格的筛选，合格之后才可以应用到自动化控制设备当中；④一定要选择具有完善售后服务体系、性价比较高生产厂家的元器件。对于特别重点的关键元器件来说，要委派专门的人员对生产方实施必要的质量认定，一定要确保其合格之后才可以使用。（4）加强控制设备的散热防护。从相应参考文献中可知，温度是影响电子设备可靠性最关键的因素之一。因为电子设备在工作过程中会发生功率损失，此损失都是通过热能的方式散掉，因此需要加强控制设备散热方面的防护，有效提升自动化控制设备的运行效率。
5结语
在我国相关技术不断完善下，自动化技术作为市场中领头的新兴技术，竞争愈发激烈，同样对控制设备的要求也越来越高，所以要通过有效的解决方案，改善目前技术的发展局面，并且有效保障设备可靠性的进一步提高。
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