電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究

張立竹 高升 王民

摘要：電氣自動(dòng)化是電氣工程中的一種新型技術(shù)，可以促進(jìn)電力行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，為客戶(hù)提供健康、舒適的工作及生活空間。當(dāng)前，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的一個(gè)重要的方法是使用電氣自動(dòng)化技術(shù)。未來(lái)，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，節(jié)能會(huì)成為可持續(xù)發(fā)展的重要方向，電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能技術(shù)將廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：電氣工程;節(jié)能;優(yōu)化設(shè)計(jì)

引言

在電氣工程中，應(yīng)用節(jié)能技術(shù)自然有著非常重要的意義，節(jié)能技術(shù)發(fā)揮出了極大的作用，為推進(jìn)電氣工程的施工進(jìn)度也做出了很多幫助作用。因此，在展開(kāi)電氣工程施工活動(dòng)時(shí)我們更應(yīng)該不斷地去探究節(jié)能技術(shù)、分析節(jié)能技術(shù)的最佳應(yīng)用方式，總結(jié)節(jié)能技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)，以此借由節(jié)能技術(shù)為電氣工程做出更多的輔助和貢獻(xiàn)。

1電氣自動(dòng)化工程中的問(wèn)題

（1）自動(dòng)化程度。在全世界范圍內(nèi)來(lái)看，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在電網(wǎng)調(diào)度領(lǐng)域處于劣勢(shì)，電氣工程自動(dòng)化程度還不夠高。目前我國(guó)電氣自動(dòng)化的整體功能不高，不能將電網(wǎng)的各環(huán)節(jié)集成在一起，對(duì)整體進(jìn)行加以控制，只能對(duì)單個(gè)系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行控制。因此需要人工協(xié)調(diào)，就也導(dǎo)致電氣自動(dòng)化工程中存在著性能單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等問(wèn)題，還存在著人工錯(cuò)誤，這使得在電氣工程需要調(diào)整時(shí)不會(huì)做出正確的選擇，從而導(dǎo)致能源浪費(fèi)。（2）線(xiàn)路傳輸損耗。實(shí)際上，在電網(wǎng)運(yùn)行期間存在各種損耗，例如電力電纜損耗、變壓器損耗以及傳輸期間的無(wú)功損耗等。這類(lèi)損耗是由流過(guò)導(dǎo)體的電流引起的，由于導(dǎo)體存在或多或少的電阻，這些損耗是不能消除的。但是，可以采取某些措施來(lái)確保電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行，并最大程度減少電能的損耗，從而達(dá)到節(jié)能的目的。（3）新能源的并網(wǎng)運(yùn)行。在新能源發(fā)展的背景下，我國(guó)的新能源目前主要依靠風(fēng)能和太陽(yáng)能。與過(guò)去傳統(tǒng)的火電、水電和核電相比，傳統(tǒng)的發(fā)電方法只要能夠確保運(yùn)行的穩(wěn)定性就可以實(shí)現(xiàn)其并網(wǎng)運(yùn)行。然而，諸如太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的這樣的新能源發(fā)電方式，其工作模式高度依賴(lài)于天氣，天氣的變化非常復(fù)雜，不依賴(lài)人力，所以想要真正利用好新能源進(jìn)行發(fā)電，以目前的科學(xué)技術(shù)還達(dá)不到穩(wěn)定性的要求。（4）信息化建設(shè)。現(xiàn)代以來(lái)在各種行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新中，都會(huì)引入互聯(lián)網(wǎng)智能化來(lái)進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展，但是，由于電氣自動(dòng)化工程中的設(shè)備目前還沒(méi)有一定的管理標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，各個(gè)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)出現(xiàn)各種不同的情況，從而引起電氣自動(dòng)化設(shè)備之間的相互矛盾，很難發(fā)揮電氣自動(dòng)化的整體功能，增加了利用信息技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化管理的難度，不利于企業(yè)的發(fā)展。

2電氣工程中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1嚴(yán)格選擇照明電器

在建筑工程中，對(duì)照明的電器也應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，這也是保證節(jié)能技術(shù)發(fā)揮出實(shí)際優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵，比如，電器的選擇要考慮顯色性、照度以及色溫等條件，要選擇一些符合節(jié)能照明的功率，以此作為選擇照明電器的標(biāo)準(zhǔn)。在選擇光源時(shí)，可以對(duì)比不同光源的價(jià)格、使用期限，選擇出高效的照明電器，并且控制其維護(hù)費(fèi)用在一定的范圍內(nèi)，以此進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

2.2降低電能損耗

導(dǎo)線(xiàn)中存在電阻，在電能傳遞過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生電能損耗問(wèn)題，為了將電損降到最低，需要采用節(jié)能技術(shù)降低導(dǎo)線(xiàn)電阻。具體可以采用以下幾種方法：（1）合理選擇原材料。優(yōu)先選用電阻率較小的導(dǎo)線(xiàn)，從根源上降低電能傳輸產(chǎn)生的必要浪費(fèi)和耗損。（2）在滿(mǎn)足電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)功能需求的基礎(chǔ)上，盡量減少電線(xiàn)不必要彎度，以此來(lái)縮短電線(xiàn)長(zhǎng)度，從而減少電能損耗。（3）盡可能縮短變壓器與供電中心的供電距離。（4）優(yōu)先選擇橫截面積較大的導(dǎo)線(xiàn)。以上幾種方式，均是降低電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)電能損耗的有效方式之一，需要技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析，合理選擇節(jié)能技術(shù)。

2.3優(yōu)化和改進(jìn)變壓器

優(yōu)化和改進(jìn)變壓器是提高節(jié)能效果的關(guān)鍵措施，對(duì)電力系統(tǒng)而言，變壓器是一個(gè)較為基礎(chǔ)的構(gòu)件，其科學(xué)運(yùn)行可節(jié)約電力能源。相關(guān)工作人員以節(jié)能為目標(biāo)不斷優(yōu)化和改進(jìn)變壓器，提高變壓器的運(yùn)行效率，保證電力輸送的安全穩(wěn)定，降低能源消耗量。由于不同的電力用戶(hù)在電力需求方面存在差異，因此，變電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)因電壓差距產(chǎn)生損耗情況。相關(guān)工作人員在制作變壓器時(shí)，應(yīng)合理采用非晶合金鐵芯，提高環(huán)保效益，降低電力能源消耗。由于非晶合金鐵芯的價(jià)格較低，可起到控制成本的作用，充分提高節(jié)能效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.4無(wú)功補(bǔ)償

配電設(shè)備中補(bǔ)償率占有很大比重，會(huì)在一定程度上增加電路耗損率，降低電網(wǎng)電壓，并且嚴(yán)重影響電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率和電能傳輸質(zhì)量。產(chǎn)生這一問(wèn)題的主要原因是電能功率較低，其中包括無(wú)功功率。需要通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備提高電能功率因數(shù)，保證電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，從而充分保證電能質(zhì)量，達(dá)到節(jié)能降耗的最終目標(biāo)。

2.5變頻節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用

目前，在多個(gè)領(lǐng)域均可運(yùn)用變頻節(jié)能技術(shù)，在空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方案中，變頻節(jié)能技術(shù)得到了大范圍推廣。現(xiàn)階段空調(diào)的設(shè)計(jì)仍存在許多問(wèn)題，導(dǎo)致了空調(diào)在運(yùn)行過(guò)程中難以滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)作，導(dǎo)致空調(diào)運(yùn)作效率大幅度降低。在變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用下，空調(diào)可進(jìn)行滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)作。首先，計(jì)劃空調(diào)使用變頻節(jié)能技術(shù)可降低能源消耗，根據(jù)不同的需求靈活轉(zhuǎn)換不同的運(yùn)行模式，節(jié)約運(yùn)行成本，最大化利用能源。其次，通過(guò)變頻技術(shù)的應(yīng)用，可完善和優(yōu)化系統(tǒng)，以滿(mǎn)足實(shí)際應(yīng)用中的需求。

2.6合理應(yīng)用自然光源

在節(jié)能技術(shù)的多種特點(diǎn)中，最明顯的一個(gè)特點(diǎn)便是其對(duì)自然光源的應(yīng)用，通過(guò)合理地應(yīng)用好自然中的光源，以此有效地降低能源的消耗。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在電氣工程中，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以解決很多問(wèn)題，節(jié)能技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約、增強(qiáng)整體效率的關(guān)鍵，因此，我們一定要嚴(yán)格地按照當(dāng)?shù)貙?shí)際經(jīng)濟(jì)情況以及科技水平來(lái)應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，以滿(mǎn)足安全條件為基礎(chǔ)，合理地應(yīng)用節(jié)能技術(shù)。并且對(duì)于節(jié)能技術(shù)在電氣工程當(dāng)中的應(yīng)用也需要進(jìn)行深層次的探究，要不斷地去學(xué)習(xí)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以此來(lái)促使我國(guó)的電氣工程行業(yè)得到更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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