淺析電氣工程自動化及其節能設計

劉磊寧

摘? 要：隨著我國經濟的高速發展，綜合國力不斷提升，人們的生活水平也逐漸變得越來越高，但是，付出的代價就是對能源的過度挖掘。過度的浪費能源使大自然的平衡被打破，我們也陷入了能源危機中。作為耗費能源較高的領域，電氣工程開發也必須針對自動化進行深入的研究，做出有效的節能設計，為緩解能源危機提供助力。

關鍵詞：電氣工程自動化;節能設計;可持續發展

引言

目前隨著我國經濟和科學技術水平的不斷發展，電氣自動化工程領域的應用技術水平也得到了提升，實現了技術水平和應用成果的雙效快速發展。我國在現階段大力推動綠色發展的要求，將綠色理念融入到電氣自動化工程當中，能夠提升具體的工程項目的效益，同時也能加快電氣自動化領域內節能技術的應用與進步。電氣自動化工程設計應當遵循一系列的原則，在原則的要求之下，設計相應的節能技術方案，并且將節能方案在電氣自動化具體工程項目上進行合理的應用。在城市電網的整體設計和規劃中，電氣自動化工程理念是不可缺少的一個方面。隨著大量的電力設施在電網中得到了應用，電網在實際運轉的時候會產生大量的諧波，如果不進行合理的處理，有可能會影響到電網整體的安全運轉，并且也會消耗大量的能源電力。因此在進行電氣自動化工程中還需要充分考慮諧波可能帶來的不利影響，并提出相應的應對措施，切實推動電氣自動化工程的可靠性和安全性，實現我國對于工業和能源產業綠色發展的要求。

1電氣工程自動化的特征

1）技術融合度方面電氣自動化與人們的日常生活緊密聯系，作為一種智能化的技術，也具備節能環保的作用。同時，也會在一定程度上影響工業的發展。隨著我國工業的不斷發展，開始迎來全新的電氣自動化時代。而且隨著我國科學技術水平的不斷提高，相關人員在電氣自動化工程方面的要求也在逐漸提高，以此擴大電氣自動化工程的應用范圍。電氣工程在展開自動化設計的過程中，必須借助計算機技術與信息技術，同時還要合理地運用電子電力技術，而且也會運用一些機械方面的技術手段。因此，電氣自動化工程自身包含多種高科技的技術，在技術融合度方面比較高，能夠發揮較大的作用。2）技術實用性方面在現代化社會，電氣自動化工程自身具有很多實用性的功能，其中主要包含的技術是自動化技術，而且是當前工業發展的重要方式。對于電氣工程自動化的應用，其范圍主要集中在技術控制方面，從而有利于保證設備的調試與協同。在這種情況下，能夠形成有效、核心的自動化生產鏈，能夠從根本上提升工業的生產力，促進生產效率的提高。

2電氣工程自動化及其節能設計

2.1提升AVC系統性能

智能電網AVC指的是電網的自動電壓無功控制，通過各種智能化和自動化設備，實時采集電網中各個節點的數據并對其進行詳細的分析和計算，然后對電網系統進行調度從而能夠確保供電系統穩定運行和經濟運行。但是，我國目前的AVC系統還處于初級階段，存在較大的缺陷，需要人工處理系統采集得到的數據，這樣不僅容易出錯而且效率也不高。進一步開發智能電網AVC系統需要重新改編系統的界面，使得可視化程度提高，提升智能電網AVC系統的分析功能，可以提高輸電效率以及可靠性，提高供電設備利用率，通過不斷地人工智能學習，從而實現減輕工作人員勞動強度。

2.2無功補償

通過電能設施來補償無功功率。要想發揮出無功補償的重要作用，實現無功功率的平衡，就需要在電力工程系統中使用相應的設備。在電壓一切穩定的前提下，使原有的基礎功率得到保障。在設備投入應用后，也能夠使電能質量恢復到原始狀態，達到節能的效果。無功補償設施的應用，需要保障電器的容量合乎相關標準，結合實際的電壓，用相關的公式進行計算，過濾諧波。在實際的應用環節，也存在著一系列的問題。無功功率的補償和無功功率的倒送，需要結合實際的參數進行設置，按比例分配補償電容。通過具體的方法與措施，實現節能的目標，這樣企業才能夠實現進一步的發展。

2.3濾波器的有效應用

隨著電路網絡的日益復雜化，以及相應的工程密度水平不斷加大，電氣設施在正常運轉的過程當中可能受到諧波的干擾。消除電力設施在工作中產生的諧波有助于極大程度的降低系統的錯誤操作，其中最有效的辦法是使用適合工程環境的濾波器。濾波器在工程中的應用非常廣泛，并且濾波器的種類和形式也多種多樣，包括源濾波器和帶阻低通濾波器等等，因此需要考慮實際的工程應用環境來選擇。有源濾波器的動態性能比較好，通常在實際的應用過程當中有比較快的反應速度，因此在工程應用的時候對諧波有很好的消除作用。在具體的工程應用場景當中，并聯形式的有源濾波器也對電能適用范圍的拓展具有積極作用。有源濾波器可以在小程度范圍內消除造作人員的技術性操作錯誤，具體通過過濾相應的諧波，來提升濾波器對于諧波的消除效率。從工程整體的角度上來看，濾波器的有效使用可以提高電氣自動化工程整體對于電力電能的運用效率，進一步補償無功效率，最終保證整體的節能效果。

2.4消耗技術

近年來，各個領域的重要技術中都在廣泛地應用節能技術。節能技術的應用，不僅符合當前我國節能減排的理念，還能夠從根本上推動電氣自動化技術的運用，從而實現資源的節約，在最大程度上，確保資源的合理配置，防止出現浪費資源的情況。在運用節能設計技術的過程中，還需要對技術方式進行分類。消耗技術的應用效果比較明顯，特別是在降低電能傳輸方面。導線的作用是保證電能的傳輸，那么在運用不同種類的材料時，由于材料本身存在電阻，其產生的電阻會存在很大的差異性。在應用電阻時，應該考慮到具體情況，將電能直接轉化成熱能。因此，在電能傳輸的整個過程中，假如電阻率較低，就能夠保證節能目標的實現。這樣消耗的有功功率也會減少。但需要關注一個問題，盡管存在各種因素，但是電流始終不會受到影響。在實踐過程中，相關人員應該充分考慮實際情況，合理地控制導線中的電阻，并且盡量地降低到最小的狀態。這樣可以從根本上降低有功功率。另外，導線的長度，導線的電導以及電阻之間始終存在一種反比的關系。然而，導線的長度與電導與截面積之間是正比關系。因此，在實際操作的過程中，應該具體情況具體分析，詳細的操作可以從如下幾個方面進行。第一，在實際操作時，應該根據導線材料來選擇導線。應該盡量使用電阻較小的材料作為導線。這種導線能夠更加有效地控制電能的消耗。第二，在工作過程中，還應該盡量避免導線的長度被減小。并且，在布置線路的過程中，務必利用直線，這樣能夠防止出現更多彎路。另外，在實際操作的過程中，還應該采用針對性的方式，合理地設計供電距離，這樣可以縮短負載中心間和變壓器的距離。并且，如果導線本身的截面積偏大，其導電能力也會隨之提高。這樣導線需要承受的損失會較小。因此，在運用導線時，應該盡量使用截面積較大的導線，這樣能夠促進電能效率的提高。

結語

綜上所述，目前電氣自動化工程面臨耗電量大的特點，極大的增加了我國能源利用的負擔，因此電氣工程相關的從業人員，應當利用先進的科學技術來達到電氣自動化工程的節能設計，切實提高電力電能的利用水平，結合工程和環境特點，選用適合工程的節能措施，來切實達到工程整體的節能效果，減少電力電能的消耗。

參考文獻

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