水电自动化控制设备的可靠性测试方法初探

摘 要：为了保证水电自动化控制设备的可靠运行，必须对其可靠性进行测试。因此，本文对测试水电自动化控制设备可靠性的三种方法进行了分析，并提出了提高测试结果可靠性的措施，希望可以促进水电自动化控制设备可靠运行。

关键词：水电自动化控制设备；可靠性；测试工作

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.22.159

0 前言

随着社会经济与科学技术的不断发展，水电自动化控制设备在水力发电系统中得到了广泛的应用。水力发电系统的发电量和产生的电能的质量与水电自动化控制设备的平稳运行息息相关。因此，为了保证发电量以及电能质量，必须对水电自动化控制设备的可靠性进行测试。

1 水电自动化控制设备可靠性测试的方法

目前，用来测试水电自动化控制设备可靠性的方法主要有三种，分别是实验室测试法、出厂测试法以及现场测试法，下面对其进行具体的分析。

（1）实验室测试方法。实验室测试方法就是指在实验室中，通过对实际的运行环境进行模拟，从而对水电自动化控制设备的可靠性进行测试的一种方法。在实验室测试过程中，要对实验数据进行记录，并通过对记录下来的累计时间、累计失效数等进行统计分析，获得相关的可靠性指标。这种测试方法存在着一定的优缺点。首先，这种测试方法可以对水电自动化控制设备进行极限测试，提高测试数据的质量；其次，可以对获得的数据进行有效的分析；再次，可以对需要测试的水电自动化控制设备的性能监测和失效显示进行很好的控制；最后，实验室测试方法可以及时发现相关设备中存在的问题，并采用有效的措施对其进行改正。其缺点就是实验室模拟的环境与实际的工作环境存在着一定的差异，这会导致测试出来的数据与实际工作的数据会有一些不同。同时，实验室测试方法的费用较高，适合对批量生产的设备进行测试[1]。

（2）出厂测试方法。出厂测试方法，又叫MTBF试验方法，其是在水电自动化控制设备准备出厂之前，按照相关的规定与标准，对电气设备元件进行测试的一种方法。这种测试方法和实验室测试方法有些相似，也要对现实的设备运行环境进行模拟，并且对相关数据与参数进行适当的调整。但是出厂测试方法与实验室测试法不同的是，其要对设备出厂前的可靠性进行检测，并且要保证设备中的零件没有任何故障。但是，水电自动化控制设备在实际工作过程中会受到各种因素的影响，因此，其经常会发生故障，而且这些故障的出现是没有规律的，同时，这些故障发生的几率还会随着设备工作时间的延长而升高。所以，出厂测试方法只能对水电自动化控制设备出厂前的可靠性进行保证，无法为故障发生的规律提供依据。因此，这种测试方法比较适合对元件复杂、数量较少、可靠性要求较高的水电自动化控制设备进行测试。

（3）现场测试方法。现场测试方法就是在实际的工作环境中，对水电自动化控制设备运行的可靠性进行测试的一种方法。现场测试主要是对水電自动化控制设备进行在线与停机两方面测试。在线测试就是在水电自动化控制设备不停止运行的前提下，对其可靠性进行测试。这种测试可以对测试过程中的相关参数以及运行数据进行实时监控，并根据需要对其进行及时调整。停机测试就是在水电自动化控制设备停止运行的状态下，对其可靠性进行测试。停机测试由于是在实际的工作环境而非模拟的运行环境中进行测试，因此其测试出来的结果与实验室测试、出厂测试的结果相比，具有更高的准确性与可靠性。但是这种测试方法也有着一定的缺点，那就是在进行停机测试时，要让水电自动化控制设备停止运行，这在一定程度上无法对影响设备可靠性运行的环境因素进行准确检测，会使测试结果有一定的误差。因此，在实际的检测过程中，通常是将在线测试与停机测试结合起来共同测试水电自动化控制设备的可靠性。

在对水电自动化控制设备可靠性进行现场测试时，首先要具备完整的水电自动化控制设备运行与管理制度；其次要有充分的现场测试技术与条件；然后还要保证进行现场测试的水电自动化控制设备的质量，并且其在实际运行的条件要符合技术标准与设计规范；最后，进行测试的水电自动化控制设备最好是已经投入使用的设备，这样可以保证实验数据的准确性。

2 提高测试可靠性的措施

（1）客观选择环境。由于水电自动化控制设备中的电气元件种类复杂，并且不同的元件在不同的实验环境下会表现出不同的性能，因此，在进行实验时，要对实验的环境进行客观的选择，也就是要选择比较典型的而不是极端的工作环境，这样能够让需要测试的水电自动化控制设备一直处在平稳的运行状态，从而保证测试数据的客观性、准确性。

（2）合理选择场地。在对水电自动化控制设备的可靠性进行测试时，要根据实验的目的选择合适的试验场地。若是对水电自动化控制设备的可靠性有着较高的要求，就要选择比较严酷的场地进行实验；若是对水电自动化控制设备的可靠性的要求较低，只是想要获得某项特定数据，那么选择能满足其需求的场地即可；若是想要水电自动化控制设备的可靠性可以适应大部分的工作场所，那么就需要选择有着一定代表性的场地来进行测试。

（3）科学设计程序。在进行测试的过程中，相关工作人员要根据标准的测试程序，对开始时间、时间间隔、结束时间等进行严格的测试，并准确记录下每一环节的实验数据。同时，相关工作人员还要对电气元件的性能指标、故障发生的时间、维修状况等信息进行记录，从而保障测试结果的准确性、可靠性。

（4）有效组织工作。在对水电自动化控制设备的可靠性进行测试时，要有一个机构对测试工作进行有效组织。这一机构可以保证工作人员按照标准程序进行测试，并且可以对测试过程进行监督，同时能够组织人员对相关数据进行有效的整理、分析，并得出准确性高的实验报告[2]。

3 结论

当前，对水电自动化控制设备的可靠性进行测试是非常重要的，它可以有效保证电能的质量。因此，要根据实际情况，从实验室测试、出厂测试和现场测试三种方法中选出合适的测试方法，保证测试数据的可靠性，从而促进水电自动化控制设备平稳运行。

参考文献：

[1]杨柳，张致嘉，于海等.电气自动化控制设备的可靠性测试方法[J].河南科技，2014（24）：140-141.

[2]王建宇.电气自动化控制设备的可靠性测试方法以及选择[J].才智，2012（32）：49.

作者简介：张召贤（1981-），男，甘肃文县人，大专，项目总工，主要研究方向：水电自动化。