電氣自動化工程中節(jié)能設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用研究

王家尊 符浩宇

摘要：電氣自動化工程中節(jié)能設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用為電氣工程自動化產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展增添了強大的動力，社會主義經(jīng)濟建設(shè)過程中，人們對電氣自動化的關(guān)注度越來越高，大量企業(yè)投入電氣工程自動化的產(chǎn)業(yè)中，在保護環(huán)境、節(jié)能設(shè)計和可持續(xù)發(fā)展的道路上越行越遠。無論是對企業(yè)還是用戶，電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的發(fā)展都是百利無一害的，能夠為群眾的生活提供更多的便利，企業(yè)也能夠借此迅速鞏固市場、拓展全新業(yè)務(wù)。

關(guān)鍵詞：電氣自動化工程;節(jié)能設(shè)計技術(shù);應(yīng)用

引言

我國在現(xiàn)階段大力推動綠色發(fā)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(lǐng)域內(nèi)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與進步。電氣自動化工程設(shè)計應(yīng)當遵循一系列的原則，在原則的要求之下，設(shè)計相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)方案，并且將節(jié)能方案在電氣自動化具體工程項目上進行合理的應(yīng)用。

1電氣工程自動化的特征

1.1技術(shù)融合度方面

電氣自動化與人們的日常生活緊密聯(lián)系，作為一種智能化的技術(shù)，也具備節(jié)能環(huán)保的作用。同時，也會在一定程度上影響工業(yè)的發(fā)展。隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)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(shù)水平的不斷提高，相關(guān)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(yīng)用范圍。電氣工程在展開自動化設(shè)計的過程中，必須借助計算機技術(shù)與信息技術(shù)，同時還要合理地運用電子電力技術(shù)，而且也會運用一些機械方面的技術(shù)手段。

1.2技術(shù)實用性方面

在現(xiàn)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(shù)是自動化技術(shù)，而且是當前工業(yè)發(fā)展的重要方式。對于電氣工程自動化的應(yīng)用，其范圍主要集中在技術(shù)控制方面，從而有利于保證設(shè)備的調(diào)試與協(xié)同。在這種情況下，能夠形成有效、核心的自動化生產(chǎn)鏈，能夠從根本上提升工業(yè)的生產(chǎn)力，促進生產(chǎn)效率的提高。

2電氣自動化工程中的問題

①自動化程度。在全世界范圍內(nèi)來看，與發(fā)達國家相比，我國在電網(wǎng)調(diào)度領(lǐng)域處于劣勢，電氣工程自動化程度還不夠高。目前我國電氣自動化的整體功能不高，不能將電網(wǎng)的各環(huán)節(jié)集成在一起，對整體進行加以控制，只能對單個系統(tǒng)或設(shè)備進行控制。因此需要人工協(xié)調(diào)，就也導致電氣自動化工程中存在著性能單一、結(jié)構(gòu)簡單等問題，還存在著人工錯誤，這使得在電氣工程需要調(diào)整時不會做出正確的選擇，從而導致能源浪費。②線路傳輸損耗。實際上，在電網(wǎng)運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功損耗等。這類損耗是由流過導體的電流引起的，由于導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確保電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定運行，并最大程度減少電能的損耗，從而達到節(jié)能的目的。③新能源的并網(wǎng)運行。在新能源發(fā)展的背景下，我國的新能源目前主要依靠風能和太陽能。與過去傳統(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行的穩(wěn)定性就可以實現(xiàn)其并網(wǎng)運行。然而，諸如太陽能發(fā)電和風力發(fā)電的這樣的新能源發(fā)電方式，其工作模式高度依賴于天氣，天氣的變化非常復雜，不依賴人力，所以想要真正利用好新能源進行發(fā)電，以目前的科學技術(shù)還達不到穩(wěn)定性的要求。④信息化建設(shè)。現(xiàn)代以來在各種行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新中，都會引入互聯(lián)網(wǎng)智能化來進行優(yōu)勢互補，促進行業(yè)健康發(fā)展，但是，由于電氣自動化工程中的設(shè)備目前還沒有一定的管理標準，同時，各個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)設(shè)計和生產(chǎn)標準也會出現(xiàn)各種不同的情況，增加了利用信息技術(shù)進行自動化管理的難度，不利于企業(yè)的發(fā)展。

3電氣自動化工程中節(jié)能設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用

3.1合理選擇變壓器

變壓器與電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計之間的關(guān)系是非常緊密的，在電氣工程自動化中，變壓器也有著獨特的價值，能夠通過對電壓、電流和電功率的控制降低能源的損耗。通常情況下，即使企業(yè)沒有運行變壓器，也會消耗很多變壓器的熱量，因此在選擇變壓器的同時，需要考慮變壓器使用的材料，堅持站在節(jié)能的角度上組織變壓器的材料，使變壓器的節(jié)能作用發(fā)揮出來。在設(shè)計變壓器的過程中，需要更多地使用銅金屬來代替硅材料，這樣變壓器在空載運行過程中，對能源的消耗就會變得更少。也需要針對變壓器的容量做出相應(yīng)的設(shè)計，在使用變壓器的過程中，過少的容量更容易造成過度的使用，也會對變壓器造成更高的損耗。過大的變壓器容量，在輕載的狀態(tài)下也會浪費很多不必要的能源，因此，需要我們做好精確的估算，在此基礎(chǔ)上，進行變壓器的設(shè)計，這樣變壓器才能更加合理。也需要重視變壓器的使用數(shù)量，減少對能源的損耗，達成節(jié)能的目標。

3.2降低線路中電力傳輸耗損

控制線路中電路傳輸?shù)暮膿p是電氣自動化工程節(jié)能設(shè)計的最有效途徑之一，同時可以改善線路中電阻的具體狀況。在進行線路的節(jié)能設(shè)計過程當中，關(guān)于導線的選擇，可以使用功率較小的導線，避免曲線和彎曲形式的布線方式，直線型的布線方案可以極大的避免施工人員在工程中的操作失誤，也在一定程度上減少了整體工程的復雜程度，有助于降低整體線路傳輸中的能源電力損耗。另外在安裝變壓器的時候，要保證線路和負荷中心存在著相對較小的距離，從而減少相應(yīng)的供電距離，減少相應(yīng)投入和能源損失。在成本和周圍具體環(huán)境允許的情況之下，應(yīng)當運用橫截面積相對較大的導線，根據(jù)電阻率的計算原理，橫截面大的導線電阻值較低，從而線路電阻對于能源的耗損率可以得到降低。

3.3重視補償務(wù)工功率設(shè)備的損耗

在電氣自動化設(shè)備運行的過程中，還需要重視無功功率設(shè)備的應(yīng)用。然而，無功功率設(shè)備對線路造成的損耗程度非常大，并且還容易造成配電網(wǎng)供電電壓的減小，進而在一定程度上影響電能的輸送。因此，相關(guān)人員應(yīng)該選用合適的電容器裝置，合理地減少設(shè)備的損耗，從而保證配電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。在安裝無功功率補償設(shè)備的過程中，需要注意以下幾個問題。首先，應(yīng)該選用適當?shù)碾娙萜?。在充分了解電容器的各項?shù)據(jù)后，還需要根據(jù)其實際容量，做好記錄。其次，在安裝設(shè)備時，還應(yīng)該調(diào)節(jié)電容器的適應(yīng)范圍，以及平滑度，保證電容器的容量符合標準，然后再應(yīng)用在模糊集合模式中。模糊集合模式包括電容器以及當前使用的電容器的補償電容組。模式中涉及到的方面也比較多。多種模式存在的原因在于為了達到明顯的補償效果。再次，在安裝無功功率補償裝置時，還應(yīng)該注意將其數(shù)據(jù)作為投切結(jié)果的最終數(shù)值，防止在投切的環(huán)節(jié)，開關(guān)發(fā)生振動或者倒送的情況。最后，在選擇安裝位置時，應(yīng)該在電容器的附近。這樣有利于近距離地進行無功功率補償，從而降低電能的損耗，確保達到明顯的節(jié)能效果。

結(jié)束語

綜上所述，電氣工程相關(guān)的從業(yè)人員，應(yīng)當利用先進的科學技術(shù)來達到電氣自動化工程的節(jié)能設(shè)計，切實提高電力電能的利用水平，結(jié)合工程和環(huán)境特點，選用適合工程的節(jié)能措施，來切實達到工程整體的節(jié)能效果，減少電力電能的消耗。

參考文獻：

[1]劉紅武.PLC變頻節(jié)能技術(shù)在電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2021（03）：67-68+71.

[2]祁大鵬.工業(yè)電氣自動化技術(shù)在焦化廠節(jié)能工程中的應(yīng)用研究[J].冶金，2021，44（01）：185-187.

[3]黃振華.自動化技術(shù)在節(jié)能工程中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)，2021，50（03）：98-99.

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