船舶电气自动化系统的可靠性探究

船舶电气自动化系统的可靠性探究

摘要：现阶段，随着船舶上的电器和用电量的增加，在其日常运行过程中，

各类电气设备均存在一定的故障风险，会对船舶的电网稳定形成较大的影响。尤

其船舶的电站是大型船舶供电的核心设备，如果这些电气设施出现问题，所造成

的影响将较为严重，甚至有可能带来人员的伤害以及关键设备的损坏等。基于此，本文就船舶电气自动化系统的可靠性进行简要探讨。

关键词：船舶电气；自动化系统；可靠性

1船舶电气自动化系统可靠性特点

1.1电子信息化

电子信息技术的持续优化，促使各种类别的通讯技术也得到了较大程度的完善。以不同的功能为基础，电气自动化也不断地向着智能化的目标推进。计算机

技术将会在电气自动化中起到越来越重要的作用。在实际情形中更能够通过不同

的按键来执行不同的操作命令，从而可以有效地提高船舶操作的工作效率。但是

船舶不同，其内部构造、性能也会略有差异，因而需要相关研究人员深入探索。

1.2网络控制化

真实存在的常规总线自动化技术中，汇聚了多种信号线以及各种类别的部件，为开辟合适的信息通道而服务，使其更好地连接各种设备。实践过程中，可以借

助恰当的冗余结构，促使自动化系统朝向更稳定的方向发展。很多类别丰富的网

络技术都会变得愈加多元化，这样才能提高操作效率，使系统运作更为顺利。

1.3综合性强

科学技术的进步，促进了信息技术以及网络技术在船舶电气自动化系统中的

应用，电气设备在后续发展中，会朝向智能化的方向不断前行。大部分船舶自动

化系统中的组成部分并非不可变，要在基于灵活组态的前提下，突出系统的综合性。

2船舶电气自动化系统的技术现状

现如今，计算机辅助设计技术以及通讯技术都得到了完善，电子计算机在船

舶行驶、载货、机舱操作等方面都有较大范围的应用，且电气自动化水平也在逐

渐完善。电气自动化控制系统中，一般由2个操作主站和若干个操作分站，以及

控制系统等构成。2个操作主站可各自设定在驾驶室和集控室，既能够独立运行，又可共同运行、相互充当备用系统。电气自动化系统包含电站管理、主机遥控、

自主航行等分支系统。借助传输技术能够确保工作母站与其他系统之间进行适当

联合，进而形成综合网络体系，结合具体要求并以互联网为桥梁连接多个分站，

这一操作可以使得船舶设备操纵、管理、检查等工作更为便捷化、简单化。此外，工作分站可以理解为单独个体，在连接船舶对外网络的基础上，灵活运用电子邮

件等通讯手段，实现船舶之间、船舶与海岸之间的沟通互动。电气自动化系统除

了能够改善船舶装置管控水平，还能提高船舶行驶的安全性。随着科技水平的进步，一些闻名世界的船电产品厂家已经逐渐掌握了电气自动化技术以及相应产品，可以依照电气自动化程度进行细分，使其变为若干个部分，从而实现就地操纵的

预期设想，为船舶提供兼具综合性的功能模块。船舶电气自动化控制系统能够对

无人机舱进行科学监管，同时也可以管理动力控制系统等。除此之外，还具备安

全控制、舱内液位检测、水量统计等操作能力，借助对设备的自动化管控，能够

改善电气设备的工作状态，提升设备的可靠性。

3船舶电气自动化控制设备可靠性困境

3.1无法保障硬件设备质量

就现阶段船舶所使用的电气自动化控制设备情况来看，硬件问题造成设备可

靠性受影响的现象比较常见，造成设备使用的不稳定现象。船舶电气自动化控制

设备需要多个零件来构成，其中任何部分的零件出现问题，都对设备会产生直接

的影响，不利于设备的作业或者长期使用。

3.2维修保养重视程度不足

船舶电气自动化控制设备在实际工作的环节中，需要定期的保养来保障设备的使用效率与寿命，这对设备来讲是一个至关重要的环节。但很多船舶对电气自动化控制设备进行使用的过程中，比较注重设备为船舶运行带来的经济效益，在设备的维修保养方面关注程度不足，很多船舶企业并不重视对设备的维修保养工作，这也就导致维修保养工作难以充分发挥出自身的效果，电气自动化控制设备在使用中比较容易出现故障，会对船舶电气自动化控制设备的使用寿命大幅度缩减。从而造成了长期经济效益的损失，这种现象较为常见。

4提升电气船舶自动化控制设备可靠性路径

4.1强化对零件的质检把控

船舶电气设备想要稳定安全地进行运转，就需要对设备所需要的零件质量进行严格的把控，这就需要在设备的制作环节中构建其质量有限的理念，并将其作为设备制作的前提来开展，以此为对设备的各个环节做到充分的把控与监督。在设备还未投入到使用之前，就应该对设备开展全面的检查工作，充分明确设备中存在的安全隐患与问题，并在投入使用之前对问题高效的解决。同时，还应该对设备投入使用做好实验，通过不断的模拟数据来为数据可靠性提供参考，在数据分析的基础上来对电气自动化控制设备的各项功能进行明确，确定其是否可以达到实际工作的条件，只有强化质检工作，才能在电气自动化控制设备的实际作业中，提升可靠性。

4.2科学化设计保障可靠性

船舶电气自动化控制设备的设计方法需要具备科学性，通过上文的研究也可以发现，外界因素对设备会产生直接的影响，但很多外界因素往往不容易进行把控，所以就应该在电气自动化控制设备设计的阶段来对这些问题进行解决，通过技术手段的方式来将外界因素对设备产生的影响降到最小化，并在这一基础上，充分的考量设备在实际作业中需要满足的需求，以此来对产品的功能进行设计，不断地提升各个板块的布局合理性与科学性。同时，现阶段电气自动化控制设备在设计环节中，通常使用的布局就是模块化的设计，这也表明其工作的原理就是需要一个模块来对一项功能进行负责，但这里有需要特殊主义的要点，就是电源

模块是不能与其他模块一起使用的，为了更好地保障不用模块可以在实际使用的

过程中充分发挥出自身的优势，需要对电磁干扰的问题进行注意，尽可量的规避

安全隐患的出现。

4.3改善船舶电气自动化控制设备电源供电质量

船舶电气自动化控制设备在使用中还会受到供电质量因素的影响，电源中的

谐波分量会直接影响到船舶电气自动化控制设备的可靠性，这就需要对其进行重视，并不断地对电源供电质量进行提升，以此来对供电中的谐波分量进行减少，

不断的降低对电气自动化控制设备产生的负面影响。电气自动化控制设备的重要

性不断提升，船舶运行对电气自动化控制设备的要求也在提升，这也就让设备在

发展中不断的更新优化，比如变频器等设备逐渐发生转化，成为了船舶电气自动

化控制设备的元件，这也增加了船舶电气自动化控制设备使用中的稳定性，让设

备在正常的工作与运转中出现了新的问题。现阶段就存在很多设备受到电源质量

因素的影响，而造成在实际作业的过程中出现故障的现象，面对这一现象，就应

该不断地对电源质量进行提升，对电源谐波做好及时的处理，以此来从根本上对

电源供电质量进行解决。

结束语

综上所述，船舶电气系统对于船舶的正常运行具有至关重要的影响，从既往

的工作之中可以了解到，由于海上航行的整体工作环境较为恶劣，电气系统需要

面临来自自然环境、人为因素和意外现象等多方面的影响，因而比较容易出现各

类故障现象，我们必需针对实际需求，建立起相对较为完善的船舶维护和管理制度，在日常工作之中加强对其管理与保障。

参考文献：

[1]李启佳.船舶电气自动化系统的可靠性保障技术分析[J].科技资讯，2022，20（14）：150-152，166.

[2]吴志华，张孝奕，杜鹏飞，等.船舶锂电池舱布置和电气设备配置特点[J].船舶设计通讯，2021（02）：178-184.