王天嬌
摘要:現階段,隨著社會的發展,我國的電力工程的發展也越來越完善。電氣自動化節能技術適應了我國科學技術迅猛發展的需求,在電氣自動化節能技術設計方面取得了一些比較好的成績。為了能夠保護不可再生資源和保護生態環境以及減少資源浪費,并且改善每個人的生活環境和生活質量,我國電氣自動化研究人員探索出了節能技術。這就體現出了電氣自動化的節能設計在促進人類發展方面是特別重要的。由于我國資源使用不合理而使環境和資源受到極大的破壞,所以電氣自動化節能技術對節約能源方面有了更高的要求,那就是節約能源和保護好環境。這樣不僅可以在一定程度上減少不必要的資源浪費,還可以避免破壞環境,從而保護人們的生活質量。
關鍵詞:電氣自動化工程;節能設計;技術探究
引言
電氣自動化工程是目前隨著時代的發展新出現的一個新興內容,這個新興內容的出現主要就是因為根據相關調查研究表明,我們國家在對于尋求經濟,能源方面的發展過程中存在很多的盲區,導致大肆浪費資源的情況出現。因此節能環保又稱為目前國家和人民十分關心的一個話題。而節能設計在電氣自動化工程中的應用主要就是解決這個問題。它涉及生活中的方方面面,從一些工廠加工到某些物品的設計制造再到人們所使用物品的每個層次。因此發展節能設計在電氣工程中是十分重要的,不僅可以很大程度上改善人們的平均生活水平,而且對于目前產生的資源浪費方面得到很大的減少。
1淺析電氣自動化工程中節能設計技術所遵循的原則
電氣自動化工程設計技術是維持社會穩定發展的關鍵性舉措,因此就要求相關領域工作人員在工作期間嚴格遵守相應的原則問題,進而實現能源的有效節約,保障電氣自動化節能設計工作的穩定進行。首先,安全性。各行各業在開展一切工作期間,安全問題是首要考慮的因素。對于設計工作人員來說不應只重視能源的節約,同時要重視電氣設備的安全、穩定運轉,進而保障生產活動進行的順利,所以節能設計工作要在維持電氣設備運行穩定性的前提之下進行。其次,先進性。隨著科學信息技術的發展,各類新型節能設施、節能技術層出不窮。對于此,在電氣自動化工程節能設計工作開展期間,工作人員要結合實際的情況、設備應用需求積極引用先進的節能技術,保障電氣節能技術應用的先進性和穩定性,進而實現電氣自動化工程能源節約效益的最大化。再次,環保性。進行電氣自動化能源節能的主要目的是在于不斷提升能源的利用率,進而實現能源的持續節約,提升企業的競爭力和綜合經濟效益。對于電氣工程設計師來說,在進行電氣自動化節能設計工作時要合理篩選所應用的材料,保障材料的質量先進性以及應用安全性,最大限度減少應用材料對環境所帶來的污染和破壞,實現經濟效益和環境發展效益的有機統一。最后,可持續性。隨著當前可持續發展的全面深入,電氣自動化工程能源節約的設計要和國家節能減排需求相符;對于能源的消耗、污染排放能源節約工作而言,要在前期做好相應的部署規劃,以長遠眼光為切入點實行可持續發展戰略的應用。
2淺析電氣自動化工程中節能設計技術的應用
2.1選擇變壓器
在電氣自動化工程中,變壓器屬于尤為重要的設備,其能夠有效轉變電流、電壓和功率,對系統可靠運行具有一定的影響。但是從目前分析,大部分變壓器在運行過程中消耗了大量的能源,此為主要的耗能設備,但是此方面的節能潛力也是比較大的。在實現變壓器節能設計的過程中,要注意以下方面:首先,合理選擇變壓器材料,保證其具備良好節能效果,并且保證硅、銅和各絕緣材料合理搭配,降低不必要能耗;其次,使用鋼材,其屬于優秀導體材料,銅能夠在電力電纜和配電柜中代替硅材料,以此使變壓器在運行過程中能耗降低,實現節能效果;另外,使用節能變壓器,比如S11和S10型變壓器,其自身節能效果良好。在實際使用過程中要選擇一用一備,避免變壓器長時間超負荷運行,對其壽命造成影響;最后,合理選擇變壓器容量,對實際需求進行充分的考慮,如果容量比較小,并且變壓器長時間超負荷的運行,就會出現問題;如果容量較大,就會導致長時間處于輕載狀態中,浪費電能。所以,在選擇變壓器容量過程中,要基于實際的用電需求,留出20%冗余。
2.2提高電氣自動化系統的運行效率
為了提高電氣自動化系統的運行能力,同時也為了降低整個系統的能源消耗,來創新和改進節能技術。一方面主要是節能技術改革,例如設計師可以提高每個發動機的性能來減少發動機的耗電量以及滿足節能的要求,還可以借鑒國外先進的節能經驗來設計比較合理的發動機,這就需要動態調整不同時期的用電情況來降低相關設備的使用功率,實現合理用電和合理分配電力資源來提高電力資源系統的運行能力,這樣就能完全符合家庭用電的標準;另一方面,提高電氣自動化系統運行的效率以及通過手動等方式來提高電氣設備的功率,主要操作方式是通過人工操作來平衡個人和單位的用電需求,從而提高電氣自動化系統的運行效率。這就需要使用科學合理的辦法來提高電氣自動化的節能水平。例如,為了提高用戶用電效率,在滿足生產過程的情況下,盡可能選擇微型電機來提高電氣設備的運行效率,同時能實現節約用電的目的。電機能夠實現自動變頻控制,這樣就會使發動機在用電負荷比較小的時候具有較高的功率因數。這些辦法是在不增加任何校正設備的情況下,來降低用電設備的功率,增加功率因數。這種方法不僅會增加工業生產的投資,并且具有非常高的成本效益,可以使用手動方法來增加系統的功率因數,改善自然能源往往不能滿足工業生產用電需求的狀況。所以需要安裝一些補充發電裝置,常用的方法就是集中用電補充和本地用電補充方法。從而實現不用傳輸就能滿足用電需求。
2.3選取無功補償設施
從當前的輸電線路設計情況來看,采取無功補償設備的線路一般具有較小的輸電損耗,并且具有較高的輸電效率,因此無功補償設施才是電氣自動化工程節能設計中的核心部分。在節能設計中,應該針對輸電線路的實際設計情況選取無功補償設施,一旦選取出現錯誤,將會嚴重影響供電體系的供電效率。選取無功補償設施應該遵循以下原則:集中補償與分散補償相結合,但是以分散補償為主;補償與低壓補償結合,以低壓補償為主;補償與降損相結合,以降損為主。
2.4提升電力運輸系統的功率因數
對于電氣設施能源節約而言,功率因數是非常重要的參考數據,通過功率因數的提升可以有效增強電力運行系統之中電能的轉化效率,進而減少電能的浪費。首先,工作人員可采取針對性的措施,增強用戶的用電負載率。在滿足系統運行需求的條件之下,選取基數較少的電動設備,利用其運轉期間轉矩大的特征可以產生更大電流,由此可實現工作效率的提升并減少能效的損耗,實現節能的目標。其次,可以在電力低壓運行系統中安置具有實時自動補償功能的電容柜,進而可將無功率的補償額度降低在變壓器的1/3處,在維持電力系統穩定運行的同時有效實現節能的目的。
結語
在現代技術不斷發展的過程中,人類社會也逐漸進入到信息時代中,科技在不斷的提高,促進社會朝著自動化及信息化的方向發展。對于現代電氣自動化節能設計現狀,要對不完善的地方進行完善,以此完善自動化控制技術,促進自動化控制技術的持續發展。在電氣自動化工程建設過程中,要合理使用節能技術,將其作為電力工程核心,重視節能技術的設計,從而有效提高電能的使用效率。
參考文獻
[1]徐紫陽,黃建樂.電氣工程自動化及其節能設計的應用探究[J].農家參謀,2018(24):237.
[2]徐勇.淺談節能設計在電氣自動化工程中的應用[J].當代教育實踐與教學研究,2018(10):175+177.