電氣工程自動化及節能設計探究

何鵬飛 于美婧

摘要：根據我國的人才培養方案以及時代潮流的發展，電氣工程自動化是最近幾年出現的一個新興行業，這一行業是在互聯網 + 時代的潮流下出現的高效快捷的實際應用，以后的發展方向有著無限的可能。電氣工程自動化在我國的電力行業管理中存在著很多的不足之處，對人才的技術性要求較高，但是，電氣行業的節能設計和現階段國家的信息技術聯系相對不夠緊密，還需要有很大的完善，現在，無論任何行業都追求很高的效率，“快節奏”已經成為現階段發展的代名詞，電氣自動化與信息技術的資源整合可以高效地提高工程自動化的進度質量。為了幫助技術人員更好地了解工程項目中有一個完善的數據模型的構建，在工作的過程中可以快速高效地完成工程項目。

關鍵詞：電氣工程;自動化;節能設計

1當前電氣工程自動化現狀

1.1存在的問題

第一，系統的集成性比較差，從功能方面來看，在電氣自動化發展的過程中，主要的發展趨勢就是實現系統的集成，然而當前系統的集成性還比較差，系統在運行時，各個結構處于獨立運行的狀態，互相之間不存在任何影響，而且性能也比較單一，從而導致整體功能比較差;

第二，網絡架構存在不一致性，在當前的電氣自動化行業中，網絡架構還發展的不完善，主要的原因是行業尚未形成深入的網絡認識，因此，在進行網絡結構時，差異性比較顯著，實際上，電氣自動化的發展與網絡是無法分離的，但是由于不一致性的存在，導致電氣自動化的發展受到了網絡的限制，另外，在使用信息軟件時，不同的主體接口不匹配的現象比較嚴重，影響了信息、數據等有效的溝通和共享，降低了電氣自動化的效果。

1.2改進的措施

針對上述存在的問題，在設計電氣工程自動化時，需要充分的借鑒科技的力量，將新技術、新產品、新材料等運用到設計中，從而有效地提升系統的科技含量，同時，具備較高的實用性，在具體的實踐中，要加大科研和創新的力量，并將設計的重點轉向節能。同時，還需要加強網絡信息技術的培訓和應用，讓電氣工程自動化設計師能夠全面的掌握網絡信息技術，從而恰當的運用在電氣工程自動化設計中，最終實現促進電氣工程自動化節能化、智能化的發展。

2電氣工程自動化及其節能設計

2.1電能傳輸損耗

電能的傳輸通過電線，而電線存在電阻，受此影響，電能在電阻的影響下就會產生一定的損耗，因此在進行節能設計時，電阻是降低傳輸損耗的關鍵因素，而通過減少電阻來達到降低電能傳輸損耗，實現節能的目的，可以從以下方面采取措施：首先對傳輸的線路進行合理的選擇，以保持直行排線為主，縮短線路的長度;其次，選擇傳輸能力強（即傳送電流能力高）的電纜，使傳送的損耗降低;然后，變壓器的擺放位置要向負荷集中的區域靠近，縮短路程減少電阻;最后，對電線的橫截面進行選擇，一般截面越大，電阻越小，損耗越低。

2.2無功補償

在電氣工程中，除了設備的壽命與使用，線路的損耗也相當明顯，而設備本身的壽命也受到線路損耗的影響。設備的線路損耗會影響系統正常的供電，還會導致電壓不穩，從而影響設備甚至整個系統的功率。而功率降低，企業運行的成本也就越高，相對的經濟收益會降低。常見的配電系統，主要是由配輸電路線、升降變壓器以及用戶和供電中心等結構單元組成。在供電過程里，為不同的用電客戶供電時產生的能量耗費中，無功功率占據的比例最大，耗費的能量最多。

針對這一問題，相應的無功補償就顯得十分必要。如果不加以控制，會導致整個電路的電壓迅速降低，使得電能輸送的質量有所降低。而企業可以通過相關的補償設備對無功功率進行補償，以保證供電質量，提供穩定的電壓，從而在減少企業運行成本的同時，節約了電能，提高了企業的經濟效益[2]。而企業在進行電氣自動化系統中無功功率的補償時，也要科學規范，保證后續投切開關和傳統補償電容內部循環投切比例合理，以免補償效果達不到預期。具體有以下三點要求：①通過計算電器的自然功率和電容量來確定電容的固定容量。同時要注意在電路中接入相應的電抗器以消除在無功補償措施中產生的諧波。②選用無功功率為標準，確認投切參數，以遏制過度補償、無功倒送以及投切震蕩等問題。目前，應用最廣泛和最常用的方法是模糊投切，可以在保證跟蹤精準度的同時進行平衡調試。③按照一定的比例來分配舊的補償電容，以便計算得出合理的結果。

2.3做好變壓器的選擇工作

在電氣工程設計中變壓器的選擇是非常重要的，變壓器是一個能源消耗比較多的主體，同時還有很多的負載隱患，因此也成為了電氣工程自動化節能設計不可忽視的一部分。因為變壓器會消耗很大的能耗，因此在進行節能設計的時候需要重點考慮變壓器的選擇，首先是根據實際需求進行變壓器種類的核對，并且對變壓器的整體進行優化設計，從而能夠更好地達到節能控制的目的。

2.4提高電氣工程自動化的使用效率

在電氣工程自動化的過程中，有效的提高是使用效率能夠讓各機器設備之間協調有效的運行，提高工作效率也是節能的一種有效途徑。在降低能耗的同時，讓電氣工程處于低功率的運行狀態，以此讓電氣工程處于一個平衡的運行狀態，大大提高了電能傳輸的效率，提高了能源的利用效率。

2.5優化導線

作為整個電路的連接載體和電力通道，導線的質量至關重要。導線的電阻雖小，但是在整個電路中，導線的長度累積起來成了一個非常龐大的基數，任何微小的數據都會被放大。因此導線的電阻會額外損耗相當一部分的電能。為了減少這一部分的損耗，在進行設計時，需要考慮到導線的電阻問題，從而采用阻值較低、橫截面大的導線材料。

3結論

綜述，我們目前正處于經濟飛速發展時期，實現電氣工程自動化的節能目標實在必行，而我們在進行電氣自動化節能設計時，必須根據實際需要，采取切實有效的技術，選擇更符合實際要求的方案，從各個方面進行思考，以確保節能目標的有效實現，實現電氣自動化工程的穩步發展，達到社會與經濟效益的雙贏局面。

參考文獻：

[1]?塔拉甫·奧阿力汗.關于電氣工程自動化及其節能設計研究[J].教育現代化，2016，19：211-212.

[2]?黨靜.電氣工程及其自動化的建設與發展探討[J].科技創新與應用，2014，（35）：82.

[3]?鄭峰.淺談電氣自動化工程中的節能設計技術[J].企業技術開發，2014，（33）：9-10.

（1.作者身份證號碼：371102198311110514;2.作者身份證號碼：220203198704111823）