【工学论文】对电厂电气自动化控制系统可靠性分析

 摘要：电厂电气自动化控制系统是整个电厂的核心部分。自动化程度的可靠性越高，电厂工作的效率就会越高。本文首先对电厂电气自动化控制设备的可靠性进行了分析，然后提出了能够安全平稳运行的电力企业建设性意见，最后对电力可靠性发展现状和未来发展趋势进行了总结。

关键词：电气自动化；控制设备；可靠性；电厂

自二十世纪以来，电力把人类带进了了科技日新月异的电子信息时代。人们对自动化控制系统有了一个全新的了解和认识。物质上的满足已经不能到达到人们的欲望，人们正在追求更高的精神的享受。电力部门自动化程度和可靠性越高，人们对待工作就会越积极，从而有更高的效率。随着电力电厂的技术不断提高，电厂供电设施变得越来越智能化。为了减少更多的人力和物力，自动化生产流程正在电厂设备中广泛的应用。自动化可靠性的提升是建立在人们对电厂管理严格的基础之上。

电厂电气自动化控制的核心技术是保证电厂自动化设备安全运转。智能化的电厂是以很少的人力来安全平稳的运作整个电厂设备。为了保证电气自动化系统可靠的运作，人们必须进行安全测评和可靠性分析。电厂控制系统是国民经济的支柱产业，它的安全高效率的运行关系着国家电网的稳定。计算机技术使人类的生活丰富多彩，这种技术正在以空前绝后的速度迅猛的发展，社会不断涌现出新的电力自动控制开发技术和分析方法，计算机的发展对自动控制系统的开发起到了巨大地推动作用，可以预见，今后更多更优秀的自动控制技术还会应用在电厂设备中。

1、电厂设备和系统运行可靠性的概要

系统可靠性是一种能力的体现。在系统工作规定的时间和条件，完成任务的能力就是可靠性的具体体现。现代电厂和电站只有实现高度的集成化和自动化才能保证系统稳定运行。电厂中的温度高低、外界环境好坏、电气波率、空气湿度都会影响电气设备的安全性和可靠性。电厂工作人员能够操作和运作各种电力设备是他们的核心工作。电厂自动化测评工作是至关重要的工作，它能够及时的解决电厂故障而且能够很好的分析电力设备的运作情况。在一定程度上，电力部门为了保证系统的可靠性常常设有监控系统和监控人员。我国电能的稳定供应主要归功于电力设备和维护人员的辛勤劳动。安全的自动控制系统为我国电力能源提供一个可靠的保证。

2、保证电厂电气自动化控制系统可靠性措施

2.1规划一个科学的测评方法

首先，我们必须制定一个测评方案和详细步骤。一个系统的实验方案是测评电厂安全运行的有效防御措施。如何编写一个实验测评方案是保证这一措施正常实施的关键因素。作为电厂安全和可靠性的分析人员，我们应该对电厂所有设备和系统有一个详细和周全的了解。其次，我们应该对外界环境和各系统之间的连接有一个非常熟悉的概念。再次，电厂操作人员一定要了解电厂各种信息参数包括：内部温度、内外湿度和参与人员。为了更好地解决系统故障，系统之间的差异和相同点必须了如指掌。对各个系统进行登记和分类汇总。

2.2电厂设备实验室测评法

在制定了具体的实施方案和步骤之后，就应该进行实验可靠性的测评工作。为了能够保证这一步的顺利完成，科学严谨的对自动控制系统进行分析和检测。进一步说，需要模拟真实工作情况就行仿真和分析数据。电气各个组件的可靠性和各个元器件的可靠性都是检测的重点。对相关部件进行分类汇总，然后进行统一调试和测评，对不符合要求和要求环境太苛刻的元器件进行替代。检测模拟实验环境和真实环境之间的不同点，尽量保持环境不同结果相同。根据环境不同进行各项试验测评的同时以严谨科学的态度进行各项检测，各个组件的可靠性和寿命都进行严格的核实和排查。

2.3对硬件进行分析和测评

以上两步工作安全稳定的运行之后，我们可以进行硬件系统和电力设备分析。为了严格的控制系统的稳定性，必要地测量和数据分析必须做到位根据实验室所得数据和分析结果，我们选取适合于电气自动化控制的设备和元器件进行可靠性测评和调试。对于品种较多的元器件，我们应该充分考虑它们的检测费用、不同恶劣环境对器件的影响，统计和分析不同器件之间的误差和差异。这一个过程主要是注重应用和现场测试，以科学的严谨态度对待这一步的测评是保证可靠性的关键因素。

2.4 提高自动控制设备的可靠性方案

要求其他电气自动化控制设备的可靠性。我们应该做到以下几点：

第一，要对电厂所有的器件和设备特点熟悉。第二，整个设备如何进行自动控制和反馈进行了解和分析。第三，有针对性的设计和防备个别设备自动控制出现误差和错误。从生产上和设备加工考虑设备型号和规格的使用范围。尽量保证所用设备在有效的工作电压下工作的前提下，发挥各个设备的性能。电厂自动化作为自动化方向的一个应用。他可以减少大量的人力和物力的同时，也可以增加产量，提高效率。为各个容易坏的设备进行备用，以防万一烧坏设备进行替换耽误时间。严格的做到工作少耽误功夫，各个设备正常协调工作。在设备运行的情况下，我们必须保证设备有一个比较稳定的外界环境。温度和湿度是我们必须严格控制的两个因素。对于部分敏感材料和敏感器件增加检测和测评次数。对于散热效果不明显的器件进行人工或机械散热，尽量保持散热器和自动设备之间的距离。

3、电厂自动化控制发展状况分析

我国电力电子计算机工业起步于上世纪60年代，中国电力经过了几十年的进步和发展，电力技术研究已经取得一定的成就，中国电力分析工程师也积累了不少工作经验。电力部门作为国家的重要部门，只有它的发展超前于其它工业部门，整个国民经济才能持续向前发展。

中华人民共和国成立以来，我国的电力系统从起步到现在，发展相当迅速，己经取得了令世界人刮目相看的成就，电力系统的发展突飞猛进，国家发电厂的装机容量已经加倍增加，远距离电力传输中交直流实现混合输电，原来为数不多的的小电网已逐渐成为复杂的电力物联网，连成跨省份、甚至跨国家的大电力系统物联网。不断扩大的电网规模，必然会导致了电力系统在工作和作业中的运行方式的不断变化，同时也会带来电力系统的安全性和稳定性危机，电力系统管理也会带来更多的技术要求和复杂的人员管理。

在过去的20年中，自动控制规模空前绝后的发展，作为一个中低等规模的自动控制包括的管理的系统代码和高级语言源程序多达500多万行程序。这种发展现状是电力系统复杂的体现和进步的表现，作为电力系统开发部门，对电力系统开发的质量和效率提出了前所未有的高要求，同时所需求的自动控制的规模和复杂程度也是史无前例的。这种大型自动控制系统，传统的编译自动控制开发理论和技术无法实现，即使能够开发出来，自动控制管理，维护和扩展更加困难，甚至难以起步开发。

目前，发电厂在一些技术先进国家的自动化程度相当高，电网调度控制中心已广泛应用于计算机自动化控制系统为核心，以实现数据采集和安全监控为目标，自动发电控制和经济调度安全分析。

4 结论

有以上可知，分析电厂中电力设备的可靠性是十分关键和有必要的。在中国的发展创造了条件，解决上述问题的现代自动控制工程技术，国家相关部门和电力职工要抓住机遇，迎接挑战，努力提高中国电力行业的自动化功能。研究现代计算机技术更多的应用领域，特别是现代自动控制工程技术在电力系统中的应用，开发自动控制，以适应现代电力系统的发展，以提高电力系统的安全运行，稳定控制和科学管理的自动化水平，缩短了国际先进水平之间的差距，赶上国际先进水平，具有重要的现实意义和经济价值。

参考文献

[1]陈良根，田兰，张进. 电气控制系统在巴蜀江油电厂的应用[J].四川电力技术， 2003，26 （3）： 9~10.

[2]张军，李楠.浅谈电气控制系统的应用和发展[J].自动化博览， 2004， 21 （6）： 66-69.

[3]朱建梁.电气控制系统进入 DCS 系统力式的探讨[J].湖南电力， 2004， 24 （10）： 30-32.

[4]沈维阳.工业企业电气设备可靠性诊断和维修[J].现代商贸工业，2007 （6） .154 - -