電力自動化節能設計技術與大數據分析研究

張建英

摘要：近年來，隨著社會科學技術的不斷進步，節能減排政策的實施給建筑能耗指標制定了更高的要求與嚴格標準，也讓電力自動化節能技術得到了創新與發展。尤其是現代建筑當中，電氣化程度的不斷提升，也讓電能消耗量顯著提高。由此看出，電力自動化節能技術的研究工作需要得到進一步深化，為實現可持續發展的戰略目標不斷努力。

關鍵詞：電力自動化;節能設計;技術探討

引言

人們生活生產中，電氣自動化技術應用較為廣泛，特別是信息技術的發展，推動電氣自動化技術也隨之更新，在自動化水平提高下，卻也出現過度挖掘能源，能源浪費打破自然平衡的問題。因此，面對能源危機，需響應國家節能減排要求，落實節能設計理念，不僅能夠減少電能浪費，緩解能源危機，還能保證電氣工程系統設備運行穩定性，減少發生故障概率。

1電力自動化節能的重要意義

近年來，電力在以往的概念中，逐漸引進了自動化的理念，開始向自動化的方向靠攏，由此而衍生的新興技術——電力自動化，讓人們使用電能越來越便捷，在人們盡情地享受便捷的科學技術所帶來的好處的時候，資源浪費的問題也悄然浮出水面。因此節能這一概開始被各方人士頻繁提出，重視程度也越來越高，而目前我國的現實狀況也使相關人員意識到了節能的重要性;面對我國工業的蓬勃發展，電能不再是取之不盡用之不竭的資源，相反卻以極快的速度在流失;而隨著人們生活水平的日益提高，生活用電量也相比之前來說大幅增加。面對這樣的現實狀況，我們充分認識到了節能的重要性，并立志于研究出一套安全，合理的電力自動化節能方案。

2電力自動化節能設計技術與大數據分析研究

2.1變壓器節能設計

變壓器經濟運行是電力自動化節能中較為有效的一種方法，指在輸出負荷相同的條件下，為變壓器選擇更合適的運行方式以及負載方式，是提高變壓器運行效率的手段之一。變壓器的容量、電流以及電壓等需設定為額定指標，以減少在日常運行中產生的內部功率損耗，保證變壓器的穩定運行。變壓器的內部功率損耗分兩種，一是空載損耗，二是負載損耗。在變壓器的設計上，已經有在變壓器中加入非晶材料的方式，非晶材料有著延長設備運行時間的特性，從而維持設備保持節能效果。

2.2確定改進思路

電氣自動化工作效益及效率更為高效，提高工作可靠性，獲得市場競爭支持，需根據實際情況，改進節能設計。明確設計思路如下：（1）從科技方面出發，電氣自動化工程科技化發展是指需根據社會新的技術、產品、材料等合理應用，秉持自主創新理念，對于各種節能降耗方法、工藝等積極推廣，使用材料、技術力求創新，合理應用計算機技術、信息技術、自動化技術及網絡技術等;（2）從信息方面出發，電氣自動化中應用信息技術能夠優化自動化水平，設備的制造、設計與運行合理使用仿真及計算機技術，通過人工智能分析電網建設情況，借助網絡通信技術，實現電力運行信息的傳遞，動態監控電力工程運行情況。

2.3無功補償

無功補償裝置是在電力供電系統中提高電網的功率因數的設備，它能夠有效的降低變壓器及電力輸送線路的損耗，對供電效率有著顯著的提升;但是如果對無功補償的裝置選擇和使用不當的話，則可能造成電壓的大范圍波動，諧波增大等情況。所以對無功補償對于電力系統來說至關重要。首先，我們要對電路的負荷情況和和補償線路有充分的了解，如果電路中固定負荷較多的話，我們應及時采用靜態補償的方式;如果電路中不規則，不連續變化的負荷較多，我們就要采取動態補償的方式來進行無功補償。在選擇無功補償的設備中，要對電容器的電壓，功率，負荷數有一個詳細的了解，并且在安裝中要盡量減少電路的長度，避免無用的功率傳輸。

2.4照明節能設計

照明節能設計工作在我國的深入開展之下，各行業都在生產方式與操作模式上進行了調整，通常來說在保障原有功能的前提下應創新工作流程，改善能源使用效率。照明節能設計不僅改善了光環境，還能降低能源消耗，因此從智能化設計的角度進行方案研究，也能保障最佳的運行效果。在照明光源的選擇上，LED燈是當前的常見光源。而在控制系統的設計方面，照明系統應該明確技術應用的需求與電力系統的設計要求，在符合國家相關要求的基礎之上來選擇合理的控制策略。例如根據傳感器區域、照明策略的差異可以有效地對控制裝置進行布置，在設計圖中得到合理體現。如果在圖中無法明確表示，也需要在圖紙中進行詳細說明。

2.5降低電能消耗

電能運輸中，受限于導線自身特性，決定工程運行會出現功率損耗問題，是客觀存在的問題，難以避免，電能在電力系統中只有經過導線方能順利傳輸，為減少電能損耗，系減少導線電阻。因此，節能設計中，根據物理學可知，導線橫截面和電阻之間負向相關關系，可利用此類關系減少電氣自動化系統損耗，實現節能降耗。例如，材料選擇電導率小制作導線，避免導線傳輸中電能消耗量，也可增加導線橫截面，將導線電阻降低，避免電能損耗過多，或是適當縮短導線長度，設計中盡量布置電氣工程處于一條直線，以免彎路過多增加導線長度，電壓器布置中，則需要靠近工程負荷中心，減少供需電之間距離。

結語

本文以滿足當前對于節能減排的要求為前提，結合當前電力自動化系統的發展情況，探究電力自動化節能技術設計的方向與具體設計技術。由于本文的研究仍存在著不足，除本文所述的幾種設計技術外，還存在著更多的方式有待發掘完善。希望本文的研究能夠為電力自動化節能設計技術的發展提供一定的理論依據。

參考文獻

[1]金鑫.淺談新形勢背景下電氣工程自動化管理模式構建及應用[J].中國設備工程，2021（17）：56-57.

[2]李文雅，梁啟凡.電氣工程自動化及其節能設計的應用研究[J].中國設備工程，2021（15）：105-106.

[3]顏庭歡.風電電氣工程及其自動化技術應用中的相關問題及解決對策[J].電氣傳動自動化，2020，42（6）：22-24.

[4]王振輝，彭小磊，高偉.基于級差控制法的中央空調系統節能設計[J].自動化與儀表，2012，27（7）：34-37.