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

張志剛 龐志亮

摘要：伴隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步推動(dòng)各個(gè)行業(yè)迅猛發(fā)展，電力行業(yè)的發(fā)展更加突出。在電力工程項(xiàng)目中，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的意義也是十分重大的。因此，本文就將從分析電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究出發(fā)，并對(duì)其中的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行探討和研究，提出一些建設(shè)性的意見(jiàn)，和一些具體的提升方法，從而促進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)和節(jié)能技術(shù)的完善和發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;節(jié)能設(shè)計(jì);探究

引言

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，電氣工程自動(dòng)信息自動(dòng)化技術(shù)被各個(gè)行業(yè)廣泛應(yīng)用。企業(yè)在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展仍然存在一些不足。本文從電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)概述及其重要意義入手，展開(kāi)闡述，提出電器自動(dòng)化改進(jìn)節(jié)能設(shè)計(jì)的幾方面重要舉措。希望各大企業(yè)通過(guò)對(duì)電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的有效運(yùn)用，能夠注重能源消耗問(wèn)題，在促進(jìn)信息化發(fā)展的同時(shí)，能夠進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的穩(wěn)定增長(zhǎng)。

1電氣自動(dòng)化在電力工程中應(yīng)用的意義分析

主要是表現(xiàn)在三個(gè)方面，首先是大大提升了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，能夠極大推動(dòng)電力工程的發(fā)展。其次，這項(xiàng)技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用，還使得工作人員日常對(duì)于電力的維護(hù)工作更加方便快捷。電氣自動(dòng)化技術(shù)是與計(jì)算機(jī)等終端連接的，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)具有很大的便捷性，因此，雖然要實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化，對(duì)于相關(guān)的技術(shù)要求是比較高的，但是在維護(hù)工作上，卻并沒(méi)有表現(xiàn)出來(lái)太大的難度。最后，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用還有助于提高工作效率，方便工作人員直接開(kāi)展各項(xiàng)管理工作，同時(shí)還保證了工作的完成質(zhì)量。

2節(jié)能設(shè)計(jì)原則

2.1環(huán)境保護(hù)

在電氣自動(dòng)化工程中運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)其最終目的就是要降低電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用中所消耗的能源。換言之，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行電氣自動(dòng)化技術(shù)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分地將環(huán)境保護(hù)意識(shí)與設(shè)計(jì)工作有機(jī)結(jié)合，通過(guò)合理選擇材料、積極改進(jìn)技術(shù)的方式在實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)達(dá)到相應(yīng)的節(jié)能效果。

2.2安全原則

在電氣工程中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要保證所設(shè)計(jì)的物品具有安全穩(wěn)定的特性，防止設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)生安全事故。在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員不僅要考慮節(jié)能環(huán)保資源的運(yùn)用，還要保證電氣設(shè)備可以進(jìn)行安全有效的運(yùn)行。保證了設(shè)備安全運(yùn)行后在進(jìn)行生產(chǎn)工作。

2.3提升效益

在電氣自動(dòng)化工程中，運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)也需要保障電氣自動(dòng)化工作的經(jīng)濟(jì)效益。部分設(shè)計(jì)人員在電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)中為了提升節(jié)能設(shè)計(jì)的效果而更換了相應(yīng)的設(shè)計(jì)材料，盡管采用了節(jié)能材料能夠在一定程度上起到節(jié)能作用，但是若因材料選擇不合理而導(dǎo)致相應(yīng)的電氣自動(dòng)化設(shè)備性能降低，那么電氣自動(dòng)化工程的整體效益就難以得到保障，甚至還有可能造成更多的人力、物力資源浪費(fèi)。由此可見(jiàn)，確保電氣自動(dòng)化工程經(jīng)濟(jì)效益并適當(dāng)?shù)靥嵘б嬉彩请姎庾詣?dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的重要原則，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)基于工程實(shí)際與企事業(yè)單位自身的經(jīng)濟(jì)效益情況對(duì)節(jié)能設(shè)計(jì)及其設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行充分考量。

3電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)方案

3.1變壓器的選擇

在生產(chǎn)的過(guò)程中，變壓器會(huì)因?yàn)樽陨聿馁|(zhì)的不同而表現(xiàn)出不一樣的老化程度。當(dāng)供電系統(tǒng)中的變壓器出現(xiàn)老化或者破損現(xiàn)象，就會(huì)對(duì)電能產(chǎn)生大量的損耗。為此，按照節(jié)能理念進(jìn)行變壓器的選擇，在進(jìn)行變壓器材料的選擇時(shí)，選擇符合節(jié)能環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的材料，選擇成本偏低但質(zhì)量合格的變壓器。然后，依據(jù)自身使用情況進(jìn)行電流的調(diào)節(jié)工作，對(duì)負(fù)載電壓不平衡的現(xiàn)象進(jìn)行改善，進(jìn)而有效地減少變壓器對(duì)電能的損耗。

3.2合理控制電能傳輸過(guò)程中的消耗

當(dāng)電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電能的傳輸，因?yàn)樽陨泶嬖谥娮?，進(jìn)而在電能的傳輸時(shí)會(huì)產(chǎn)生不必要的消耗，為此，在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)傳輸導(dǎo)線設(shè)計(jì)進(jìn)行完善，對(duì)電能消耗進(jìn)行合理控制。對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行合理布置，防止導(dǎo)線過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生電阻，產(chǎn)生不必要的電能消耗。在進(jìn)行導(dǎo)線的選擇時(shí)，要選擇電阻最低的來(lái)完成導(dǎo)線的鋪設(shè)工作，當(dāng)導(dǎo)線電阻相同時(shí)，應(yīng)該選擇橫截面最大的導(dǎo)線，從而完成對(duì)導(dǎo)線電阻的控制。要按照自身電阻的情況，對(duì)變壓器距離進(jìn)行控制，避免距離過(guò)長(zhǎng)。

3.3合理選擇濾波器

在電氣自動(dòng)化工程中運(yùn)用濾波器，其目的在于通過(guò)消除系統(tǒng)中出現(xiàn)的諧波來(lái)避免電力系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定運(yùn)行受到相應(yīng)的電氣設(shè)備失誤或操作失誤影響，對(duì)于保障整體系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性都具有重要的價(jià)值。相關(guān)調(diào)查研究表明，電氣自動(dòng)化工程中產(chǎn)生諧波的主要原因就是由于所安裝的非線性電氣設(shè)備數(shù)量較多所導(dǎo)致，當(dāng)電氣設(shè)備同一時(shí)間段內(nèi)容運(yùn)行時(shí)，所產(chǎn)生的諧波就有可能在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中與電網(wǎng)電壓相互重疊，進(jìn)而導(dǎo)致電業(yè)畸變，使得電氣自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)故障。但若在系統(tǒng)中合理地運(yùn)用濾波器進(jìn)行諧波過(guò)濾清除，則能夠有效地避免上述情況出現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)其系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的保障作用。同樣，當(dāng)電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)運(yùn)行得以充分保障后，其節(jié)能設(shè)計(jì)理念也將得以進(jìn)一步凸顯。因此，節(jié)能設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)合理地選擇濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)技能設(shè)計(jì)技能的應(yīng)用。

3.4無(wú)功功率補(bǔ)償

在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行工作過(guò)程中，通常都存在著無(wú)功功率占據(jù)系統(tǒng)容量的情況，而這種情況的存在則是導(dǎo)致電氣自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)線路出現(xiàn)故障、損壞的原因之一。由此可見(jiàn)，無(wú)功功率或多或少會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化工程的運(yùn)營(yíng)成本以及經(jīng)濟(jì)效益提升造成一定的影響。為了解決這一問(wèn)題，在電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)工作中，可以設(shè)置相應(yīng)的無(wú)功功率不暢，通過(guò)運(yùn)用相應(yīng)的設(shè)備來(lái)為整體的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)增加功率因素，從而確保在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，其電壓狀態(tài)能夠一直保持正常，從而促進(jìn)節(jié)能效果、經(jīng)濟(jì)效果的雙重提升。在設(shè)置無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，節(jié)能設(shè)計(jì)人員首先要做的就是需要明確系統(tǒng)的實(shí)際容量，并且對(duì)系統(tǒng)中各類(lèi)設(shè)備的自然功率、電壓等參數(shù)嚴(yán)格核算，將無(wú)功功率補(bǔ)充過(guò)程中產(chǎn)生的諧波計(jì)算出來(lái)。其次，可以通過(guò)在無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備中串聯(lián)電抗設(shè)備的方式來(lái)達(dá)到消除上述所計(jì)算出來(lái)的諧波的目的。此外，注重對(duì)投切振動(dòng)及無(wú)功倒送等現(xiàn)象，只有這樣才能夠精確地選擇、設(shè)置好無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備應(yīng)當(dāng)具備的物理量參數(shù)。

3.5合理選擇電阻

電氣自動(dòng)化進(jìn)行運(yùn)行時(shí)，會(huì)消耗大量能耗，這是由于電能進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程中，受到電阻的影響，產(chǎn)生大量能耗。電能傳輸時(shí)，也會(huì)受到電路本身阻力影響，因此，為了有效減少能耗，在應(yīng)用過(guò)程中，就要合理的對(duì)電阻進(jìn)行選擇，而影響能耗的因素是橫截面與長(zhǎng)度。所以，在節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，結(jié)合實(shí)際，合理進(jìn)行選擇，并對(duì)阻線橫截面與長(zhǎng)度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。在對(duì)線路進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了避免產(chǎn)生曲線，盡可能采用直線設(shè)計(jì)法，以達(dá)到縮短線路長(zhǎng)度要求。橫截面越大，則電阻就會(huì)越小，因此，盡可能對(duì)橫截面積進(jìn)行增加以降低電阻。

3.6提升電器自動(dòng)化設(shè)備的使用效率

提升電器自動(dòng)化設(shè)備的使用效率，是實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這樣既能降低能源消耗的成都，又能促進(jìn)功率補(bǔ)償原則的發(fā)展。在此過(guò)程中，能夠有效減少其他多于的負(fù)荷，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能的發(fā)展目標(biāo)。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)與節(jié)能設(shè)計(jì)是符合當(dāng)前發(fā)展的實(shí)際需求，有效促進(jìn)了我國(guó)節(jié)能設(shè)計(jì)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，雖然在節(jié)能設(shè)計(jì)方面與發(fā)達(dá)國(guó)家存在一定差距，但我國(guó)自動(dòng)化信息技術(shù)與節(jié)能技術(shù)不斷進(jìn)行完善中，不僅能夠提升系統(tǒng)運(yùn)行效率，還能促進(jìn)節(jié)能設(shè)計(jì)，以促進(jìn)電氣工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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