電氣工程自動化及其節能設計的應用

薛 明

山東國信電力科技有限公司

電氣工程自動化及其節能設計的應用

薛 明

山東國信電力科技有限公司

在科技發展迅速的今天，能源消耗問題成為了目前社會所關注的重要問題，電力工程自動化作為現在科技的核心和關鍵，在目前的時代背景下，更加需要人們在保證系統安全高效運行的情況下，對其進行相關的節能設計。因此在應用中需要將節能降耗作為一個基礎性和長期性的工作來抓，采用智能化與自動化的控制手段，開發節能新工藝，采用節能新材料，提高系統的工作效率，實現節能降耗的目的，促進行業經濟的可持續發展。基于此本文分析了電氣工程自動化及其節能設計的應用。

電氣工程自動化；節能設計；應用

1、電氣工程自動化

一般情況下，電氣工程的自動化可以看成是一次設備的智能化、實現一次設備的在線監控等技術的發展。在世界范圍內，電氣工程在現代科學領域中占據著重要的地位，在這樣的情況下，電氣工程的自動化也就成為了各個國家發展過程中的重要內容，電氣工程自動化涉及到多個方面的內容，其中不僅包括電力學、還包括信息技術和計算機技術等，在這樣看來，電氣工程自動具有極高的應用價值，在科技的不斷進步當中，電氣系統逐漸復雜，電氣工程自動化的設計也逐漸人性化和個性化，推動了社會經濟的快速發展。在目前的電氣工程自動化當中，為了提高其中信息傳遞的速度，一般采用光纖作為信息傳播的載體，使用連接電纜的設備數量逐漸減少，在這樣的情況下，不僅減少了鋪設電纜的成本，同時實現了信息的交叉傳播；另外是電氣工程的智能化，在電氣工程自動化的設計當中，其中的相關設備能夠實現在線監測，并且向著電力光互式的方向進行發展，在信息技術的應用當中，這些設備不僅能夠實現在線監測，同時還能夠實現對設備的智能控制，一般情況下，在線監控是由采集站構成的，經過核心元件的處理之后，能夠實現全程的監控；另外在對信息進行收集處理的過程中，需要涉及到各種不同的環節，并且與控制中心進行直接的練習，以此來對相應的生產活動進行監控，在監控的范圍內，監控設備能夠利用計算機網絡技術，有目的性的進行數據采集，并且根據所設置的參數，來對工作區域進行相應的控制，在這樣的情況下，電氣工程自動化系統的可靠性和穩定性就會得到保證。

2、電氣自動化節能設計原則

2.1 安全性

節能設計工作應該在保證電氣設備安全穩定運行的前提下展開。安全性是電氣工程設計中的首要問題，對于設計人員而言，要在保證電氣系統功能的基礎上確保其安全性，不能節約能源而忽視了安全問題，必須兼顧電氣系統的安全穩定運行和節能降耗，保證人民和財產的安全，推進經濟建設。

2.2 先進性

隨著工業技術的進步，各種新材料、新能源、新的節能降耗方式不斷涌現，各種新的節能設備和節能技術不斷發明，給電氣工程的節能設計帶來了不一樣的發展體驗。在電氣自動化工程節能設計中，應該結合實際情況，積極引進先進的節能技術，發展創新，充分利用現有資源，提高能源的利用率，使經濟利益實現最大化。

2.3 環保性

隨著經濟的發展和社會文明的進步，人們對環保的要求日益提高。電氣自動化節能的主要目的，不僅是為了提高企業的經濟效益，也是為了減輕對環境資源的索取與消耗。同時，要合理選擇材料和工藝，確保材料的安全性、先進性和經濟性，盡可能減少對環境的污染和破壞，實現經濟效益和環境效益的統一。

3、電氣工程自動化及其節能設計的應用

3.1 變壓器的選擇

在電氣工程自動化的節能設計中，變壓器的選擇是一個非常重要的方面，不同變壓器在系統中產生的能耗是不一樣的。變壓器的材質也會影響到能耗，比如銅材質的變壓器在工作的時候，所消耗的能源，就遠遠低于鐵質變壓器。有效的變壓器節能選擇，需要其具備節能的功效，還可以通過控制變壓器的電流，讓其始終保持平穩的運行狀態，從而降低能耗，來到達有效的節能作用。

3.2 配電系統的優化設計

對于電氣工程自動化系統的節能設計來說，對配電系統的優化設計是一個十分重要的部分。對于整個電能的配送系統優化，需要結合工程的實際情況，對配電系統做出相應的優化。讓電氣自動化和配送系統兩者之間處于協調穩定的合作狀態，在保證工作質量的同時，提高能源的使用效率。另外，充足的配電系統也是一個非常重要的部分，穩定的配送系統和高效的通訊導線兩者之間的協調應用，減少能源的不必要浪費，才能促進電氣工程自動化基礎上節能技術的進一步發展。

3.3 有源的濾波器

在進行電氣工程自動化控制過程中，因為相關人員專業技能和職業道德素質低下，經常會出現錯誤性操作現象，想要針對該類問題加以預防，最好的途徑就是進行自動化系統中的諧波抵消。因為我國電氣設備樣式豐富且數量繁多，新進職員動作誤差幾率同步全面提升，諧波數量自然有增無減，不過從中衍生的諧波和基波，會自然地在電網阻抗上加以交互重疊，使得電壓畸形隱患愈加深入，造成后續愈加嚴重的電氣設備錯誤反應動作。

3.4 減少電能傳輸損耗

電能在傳輸過程中會受到導線自身電阻的影響，不可避免的對功率產生損耗。但電能在傳輸中的電流是恒定的，若是減小導線自帶的電阻，就可以在一定程度上減少功率的損耗。由于導線的電阻和導線長度成正比，和導線橫截面積成反比，所以，可以通過如下方式減少導線的電阻：科學的排布導線，規劃好排布路線，盡量避免走彎路，從未減少導線的使用長度。導線盡量選擇由電阻率較小的材料制成的，并且盡量選擇橫截面大的導線，減少導線的電阻。還可以將變壓器和負載中心安排的較近，減少傳輸過程中的損耗。

總之，在社會生產活動中最重要的一點就是節約能源。而要想在電氣自動化工程中節約能源，節能技術的水平的提升顯得尤其重要，需要進一步加強研究。

[1]張韋維.電氣工程自動化與其節能設計探討[J].科技展望，2016，26(13)：109.

[2]閆海東，程世偉.淺析電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施[J].科技創新與應用，2015，(06)：69.

[3]蔣謙.電氣工程自動化及其節能設計的應用探究[J].科技創新導報，2014，11(27)：76-77.