電氣工程自動化系統(tǒng)中節(jié)能設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用研究

金朝克

（國家電投蒙西新能源有限公司，內(nèi)蒙古呼和浩特 010010）

1 電氣自動化與節(jié)能設(shè)計的概述

隨著科技的不斷進(jìn)步，現(xiàn)今全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主流是節(jié)能技術(shù)的有效創(chuàng)新。哪一個國家能夠有效的做好節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新，哪一個國家就能極大的提升自身在國際市場的競爭力。所以節(jié)能也是現(xiàn)今社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要目標(biāo)。而做為電氣信息領(lǐng)域的新興學(xué)科，電氣自動化與社會大眾的工業(yè)生產(chǎn)，以及日常生活有著非常重要的聯(lián)系。電氣自動化能夠有效的提升運(yùn)行成本、提高工作效率、并對勞動條件與勞動生產(chǎn)率有著重要的改善作用。隨著國家整體電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，所需要消耗的能源也在不斷地擴(kuò)大，為了能夠有效地提升對能源的使用效率，這就需要電氣自動化的設(shè)計要以節(jié)能的角度出發(fā)，從而保證電氣自動化系統(tǒng)在穩(wěn)定運(yùn)行的過程中實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

2 電力工程自動化系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

電力設(shè)計是電力工程的重要環(huán)節(jié)。但是隨著近幾年社會發(fā)展水平不斷提高，社會對于電氣的需要也在連年增加，但是在電氣工程自動化系統(tǒng)設(shè)計過程之中，一些電氣設(shè)計人員對于綠色節(jié)能理念不夠重視，從而導(dǎo)致電氣工程在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)大量的資源浪費(fèi)，甚至?xí)拐麄€電網(wǎng)系統(tǒng)受到損害。造成這一情況的主要原因，則是相關(guān)的設(shè)計人員只是片面的考慮了運(yùn)行效率，而將最重要的綠色節(jié)能技術(shù)拋之腦后，所以就沒有將節(jié)能技術(shù)真正地結(jié)合到電氣工程自動化設(shè)計之中，如此一來就導(dǎo)致了能源消耗的不斷加劇，嚴(yán)重的甚至?xí){到電氣工程運(yùn)行的安全。并且，現(xiàn)今我國雖然表面上能源還能供應(yīng)上社會發(fā)展的需求，但實(shí)際上我國的能源是處于一個極度短缺的臨界點(diǎn)上，就在這種情況下，企業(yè)與個人還是缺少相應(yīng)的節(jié)能意識，政府雖然而在不斷出臺相關(guān)的政策，但是反響平平，諸多原因的結(jié)合，從而造成我國資源的不斷浪費(fèi)。

3 電氣自動化工程的節(jié)能設(shè)計原則

3.1 設(shè)計的不斷優(yōu)化

在整個電氣自動化系統(tǒng)中最為重要的就是供配電設(shè)計系統(tǒng)。這是因?yàn)殡姎庾詣踊到y(tǒng)想要保證有效的運(yùn)行，就需要有充足的動力支持。如此一來，在對供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，首要注意的就是整個電氣設(shè)備的用電安全問題。除此之外，對于供電可靠性、電氣設(shè)備的負(fù)荷容量、電氣設(shè)備的運(yùn)行與線路的安全等，都是需要相關(guān)設(shè)計人員需要考慮的問題。與此同時，相關(guān)設(shè)計人員還需要將配電系統(tǒng)中的防靜電、防雷與防浪涌等基礎(chǔ)問進(jìn)行有效的防護(hù)設(shè)計。從而有效的保證供配電系統(tǒng)的設(shè)計能夠嚴(yán)格符合相關(guān)的安全技術(shù)規(guī)定。并且還能夠?qū)㈦姎庠O(shè)備的用電需求予以滿足，最終對電能實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的利用，使節(jié)能效果有效體現(xiàn)[1]。

3.2 負(fù)荷系數(shù)的合理設(shè)計

在進(jìn)行電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計時，為了能夠有效地將設(shè)備的負(fù)荷率與使用率大大的提升，這就需要相關(guān)設(shè)計人員對負(fù)荷系數(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計。而對負(fù)荷系數(shù)的設(shè)計，一定要在能夠支撐電氣工程運(yùn)行的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善合理的設(shè)計。并且對于一些比較特別的電氣設(shè)備，相關(guān)設(shè)計人員還需要依據(jù)電氣設(shè)備的實(shí)際需求，對負(fù)荷系數(shù)進(jìn)行合理的調(diào)整，以此來達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)。

3.3 加強(qiáng)設(shè)備的管理

電氣自動化工程系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中，各種電氣設(shè)備普遍在運(yùn)行過程中是低于額定功率的。而且大部分的電氣設(shè)備并不是必須要在最高功率的狀態(tài)下運(yùn)行，其實(shí)兩者所消耗的電能是同樣的，如此一來，就極大的造成電能的損耗。為了能夠降低電能的消耗浪費(fèi)，就需要對電氣設(shè)備加強(qiáng)管理，以此來提升其運(yùn)行效率，并因均衡負(fù)荷與無功補(bǔ)償?shù)扔行Т胧┻M(jìn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)有效的節(jié)能（見圖1）。

圖1 智能型斷路器

4 智能化技術(shù)在電氣自動化控制中的具體應(yīng)用

4.1 智能化控制

智能化技術(shù)在電氣自動化系統(tǒng)中的有效應(yīng)用，不僅體現(xiàn)了智能化技術(shù)的優(yōu)勢，也提升了智能化技術(shù)在其他行業(yè)的應(yīng)用效果。通過對智能化技術(shù)的科學(xué)合理運(yùn)用，能夠使電氣工程中的自動化控制操作實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程化、自主化與高效化的功能，如智能型斷路器等設(shè)備的使用就能夠有效的減少對人工的投入，為電氣工程自動化控制創(chuàng)建優(yōu)秀的發(fā)展空間。

4.2 設(shè)計的優(yōu)化

在進(jìn)行電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計過程中，運(yùn)用先進(jìn)的計算機(jī)輔助軟件來進(jìn)行設(shè)計工作，能夠極大的縮減所需要的設(shè)計時間，并且還能有效的將設(shè)計的質(zhì)量與電氣設(shè)備的使用性能進(jìn)行大幅度的提升。此外，在電氣工程的電氣自動化系統(tǒng)控制過程中，對于自動化的設(shè)計是一項(xiàng)十分繁瑣復(fù)雜的工作，而對于電氣設(shè)備的設(shè)計是電氣工程運(yùn)行的常態(tài)。這就需要相關(guān)的設(shè)計人員能夠具有豐富的專業(yè)知識積累與經(jīng)驗(yàn)。此外，還需要相關(guān)的設(shè)計人員能夠?qū)⒆陨淼膶I(yè)知識能夠有效的運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計工作之中。在傳統(tǒng)的電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計過程中，主要是通過設(shè)計人員自身的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的結(jié)合來進(jìn)行設(shè)計工作，但這種落后的設(shè)計方式，會對之后的問題修改帶來極大的麻煩，只能通過反復(fù)的推敲修改，才能對最終設(shè)計方案進(jìn)行敲定，如此一來，也極大的浪費(fèi)了時間，阻礙了工作效率的有效提升。但是，智能化技術(shù)的應(yīng)用有效地解決了這一弊病。智能化技術(shù)的主要運(yùn)行形式是遺傳算法，能夠有效的將設(shè)計方案的實(shí)用性與先進(jìn)性進(jìn)行提升，并且也會對各類設(shè)計的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化[2]。

4.3 故障診斷技術(shù)

故障診斷技術(shù)的有效應(yīng)用能夠?qū)㈦姎庠O(shè)備的故障進(jìn)行快速的診斷并給與及時的檢修，如此一來就能夠有效的降低因故障而造成對電氣設(shè)備的損害。以此來有效的提升電氣設(shè)備的運(yùn)行效率。電氣自動化系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中，受到種種因素的影響，電氣設(shè)備經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的故障問題，從而對整個電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行造成影響。為了能夠有效的降低這一情況的發(fā)生，就需要相關(guān)設(shè)計人員依據(jù)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行有效的分析，并對其可能發(fā)生的各種故障問題進(jìn)行整理分析。從而保證電氣設(shè)備的有效運(yùn)行。而智能化技術(shù)的合理運(yùn)用能夠精準(zhǔn)對電氣設(shè)備進(jìn)行故障診斷。智能化技術(shù)的診斷方式主要是根據(jù)變壓器中滲漏油的分解氣體進(jìn)行科學(xué)合理的分析，從而將發(fā)生故障的范圍進(jìn)行精準(zhǔn)的確定，之后再逐步縮小排查范圍，直至將最終的故障源進(jìn)行確定。之后就需要相關(guān)的技術(shù)人員通過科學(xué)地制定解決措施，來進(jìn)行故障的檢修，從而在最大程度上減少對電氣設(shè)備的損害，降低電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

5 結(jié)語

伴隨著社會的不斷進(jìn)步發(fā)展，社會之中各行各業(yè)也得到了迅猛的發(fā)展，電氣工程作為國家重要的經(jīng)濟(jì)支柱。就需要不斷地進(jìn)行技術(shù)的改革創(chuàng)新，努力提升自身的生產(chǎn)效率，并將節(jié)能理念有效的融入電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計之中。只有將節(jié)能技術(shù)與電氣自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行有效的結(jié)合，才能提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，幫助其實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，更好地為社會的發(fā)展提供有效的服務(wù)。