周宇博 彭雨田
摘 要 在電氣自動化設計中采用節能技術,以促進電氣自動化設計的節能效益提升,具有十分積極的作用和意義。本文就對電氣自動化中節能技術的應用相關方面進行分析和探討。
關鍵詞 電氣自動化;節能技術;應用
1電氣自動化工程中節能設計技術的應用
1.1合理選取變壓器
電氣自動化工程設計人員要以變壓器的材料、銅材料、節能型變壓器三方面對變壓器進行選擇。首先,變壓器的材料。變壓器制作材料應進行優化處理和選取,秉持節約、綠色、環保理念。設計期間可將硅鋼片、銅片、絕緣性材料互相組合,在維持變壓器可發揮最大性能的前提之下進而實現優秀的節能效果。其次,銅材料的選取。銅材料是一種非常適合節能電氣工程應用的材料,銅材料對于變壓器的節能設計而言發揮著不可替代的作用。所以對于電線電柜的設計而言,要將銅材料替代傳統的硅材料,進而實現降低變壓器空載運轉期間能源損耗、節約能源的目的。最后,節能型變壓器。在科學技術的帶動之下,電氣發展市場之中已經出現許多專項節能型變壓器。所以在電氣自動化工程設計工作開展期間,工作人員要優先選取節能型變壓器。
1.2降低電能源的傳輸損耗
電能在傳輸期間由于受電線電阻的影響,通常會出現相應的磨損,即常說的線損。此時需要對線損進行有效控制,這是維持電氣節約能源的關鍵所在。對于電氣設計工作人員來說,要采取相應的舉措減少電線的電阻。首先,在選擇電線時要在性能角度進行考慮,選擇傳輸力強的電線電纜,減少電能傳輸期間出現的損耗情況。其次,要合理選取電力傳輸的架設線路。在鋪設線路期間盡可能的直線敷設,以縮短電線的輻射長度。再次,要選取可保障變壓器靠近負荷集中的工作區域,以縮短供電的運行路程。最后,要選擇橫截面大的電線電纜,以減少線路的電阻值,由此可實現節能效果。
1.3提升電力運輸系統的無功功率設備
無功功率設備是電氣自動化設備正常運行過程中必不可少的供配電設備,但是無功功率在正常運行過程對電力線路的損耗非常大,不僅降低了整個配電電網的供電電壓,還影響到配電電網的電能傳輸質量,對配電電網的正常運行產生不良影響。因此,為了在保證無功功率設備平衡運行的基礎上,有效降低電力線路的損耗,需要篩選出相應的電容器裝置,作為無功功率設備的補償裝置,進而有效提高配電電網運行能力,提高配電電網的電能傳輸質量。
無功功率補償裝置的安裝需要滿足以下要求:首先,要選擇合適的電容器作為補償裝置,在確定電容器的實際數據之后,根據所選電容器的實際容量進行數據記錄,例如:電壓數據、最終目標功率值所能承受負荷的數據;其次,要注意調節電容器的平滑度和電容器適應范圍的實際廣度,算出電容器能夠實現的最優補償效果,再具體運用在模糊集合的模式之中,該模式由電容器和該電容器所結合的補償電容組構成,該模式中包括開關的投切形式、分擔形式、不同編碼的設置和比例分配等等。
1.4源濾波器的應用
通常在電氣設備的日常使用中,會不可避免地出現諧波現象,高頻電網出現諧波時會導致電壓波動的情況產生,對范圍內電氣設備的正常運作和使用造成較大的影響,進而影響到電氣設備的使用安全,故需要對設備加裝源濾波器來避免諧波對設備產生的不良影響。但該種設備有著價格高的特點,需要相關單位對其進行酌情采用。
2電氣自動化節能技術的實際應用
2.1熱泵技術的應用
在建筑供暖和制冷方面,為實現建筑節能,可以采用熱泵技術實現地面建筑溫度調節,將地球淺層溫度與地面建筑溫度聯系在一起。利用埋管式熱泵系統,將水當成是冷熱量載體,利用土壤中埋設的換熱管道使水在熱泵機組內循環流動,可以實現設備與土壤的熱交換,為建筑提供冷熱源。實際應用該技術,需要采用狀態信號控制法實現熱泵設備自動化控制,通過控制循環水需求量實現建筑節能控制。利用DDC,可以進行熱泵機組各支路電磁閥信號采集,確定熱泵使用率和循環水系統的輸送流量。在循環水總管上安裝流量傳感器采集供水量信號,比較實際流量和系統總輸送流量,可以通過參數設定實現水泵轉速調節,使機組達到需求流量,實現熱泵設備的高精度控制。在實際進行技術應用時,可以采用PID閉環控制方式,利用控制器進行編程和參數設定后,根據目標區域反饋值實現循環調節。根據機組運行時間記錄,在啟動階段進行運行時間少的機組安排,可以加強系統平衡控制閥調節,在保證系統穩定運行的同時,使機組使用壽命得到延長。或制冷器電動調節閥的閥門開度。針對新風,同樣需要實現溫度檢測,實現新風和回風的焓值比例計算,實現新風和回風風閥調節。利用壓差開關,能夠對風機啟停狀態進行檢測,在風機前后壓差達到設定值后調動自動控制程序。如果壓差過低,系統會實現連鎖控制,即在風閥與水閥連鎖的情況下,使風機停止運行。
2.2照明節能技術應用
照明系統能耗同樣較多,在照明節能控制方面需要實現大量照明設備的串聯,加強照明參數輸入和輸出控制,利用集成控制裝置實現照明自動化控制,減少系統能源消耗。具體來講,就是可以根據室內桌面光照度作為輸入參數,根據設定值實現照明設備的節能控制。按照國家規定,室內辦公桌面照度應達到300lx。在實際進行照明設備節能控制時,還要結合照明區域實現照度控制。光照度設定值應為自然光與人工照明的合成結果,利用傳感器能夠實現自然光照度值的檢測,然后結合設定值進行實際人工照度值的計算,得到控制器輸出控制信號。采用自動化系統,能夠對各照明燈具亮度進行調節,并且能夠加強燈具的監控管理,因此能夠節省約30%的燈具用電量。采用該技術,可以實現照明系統多線路電源開關集成管理,借助公共通信線路實現信息傳輸,因此能夠使照明系統得到統一管理。
3結語
電氣自動化技術是未來電力系統的發展趨勢,而現代社會城市化和工業化不斷推進使得資源消耗嚴重,各種能源短缺,電氣自動化技術的節能化是現階段社會發展的必然要求,需要相關電氣自動化技術人員的繼續努力,共同推動電氣自動化中節能技術的繼續向前發展,才能夠保障節能技術用于電氣自動化之中,切實降低電氣自動化的能耗。
參考文獻:
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