薛 明

山東國信電力科技有限公司

電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用

薛 明

山東國信電力科技有限公司

在科技發(fā)展迅速的今天，能源消耗問題成為了目前社會所關(guān)注的重要問題，電力工程自動化作為現(xiàn)在科技的核心和關(guān)鍵，在目前的時代背景下，更加需要人們在保證系統(tǒng)安全高效運行的情況下，對其進(jìn)行相關(guān)的節(jié)能設(shè)計。因此在應(yīng)用中需要將節(jié)能降耗作為一個基礎(chǔ)性和長期性的工作來抓，采用智能化與自動化的控制手段，開發(fā)節(jié)能新工藝，采用節(jié)能新材料，提高系統(tǒng)的工作效率，實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，促進(jìn)行業(yè)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展?；诖吮疚姆治隽穗姎夤こ套詣踊捌涔?jié)能設(shè)計的應(yīng)用。

電氣工程自動化；節(jié)能設(shè)計；應(yīng)用

1、電氣工程自動化

一般情況下，電氣工程的自動化可以看成是一次設(shè)備的智能化、實現(xiàn)一次設(shè)備的在線監(jiān)控等技術(shù)的發(fā)展。在世界范圍內(nèi)，電氣工程在現(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域中占據(jù)著重要的地位，在這樣的情況下，電氣工程的自動化也就成為了各個國家發(fā)展過程中的重要內(nèi)容，電氣工程自動化涉及到多個方面的內(nèi)容，其中不僅包括電力學(xué)、還包括信息技術(shù)和計算機技術(shù)等，在這樣看來，電氣工程自動具有極高的應(yīng)用價值，在科技的不斷進(jìn)步當(dāng)中，電氣系統(tǒng)逐漸復(fù)雜，電氣工程自動化的設(shè)計也逐漸人性化和個性化，推動了社會經(jīng)濟的快速發(fā)展。在目前的電氣工程自動化當(dāng)中，為了提高其中信息傳遞的速度，一般采用光纖作為信息傳播的載體，使用連接電纜的設(shè)備數(shù)量逐漸減少，在這樣的情況下，不僅減少了鋪設(shè)電纜的成本，同時實現(xiàn)了信息的交叉?zhèn)鞑?；另外是電氣工程的智能化，在電氣工程自動化的設(shè)計當(dāng)中，其中的相關(guān)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測，并且向著電力光互式的方向進(jìn)行發(fā)展，在信息技術(shù)的應(yīng)用當(dāng)中，這些設(shè)備不僅能夠?qū)崿F(xiàn)在線監(jiān)測，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的智能控制，一般情況下，在線監(jiān)控是由采集站構(gòu)成的，經(jīng)過核心元件的處理之后，能夠?qū)崿F(xiàn)全程的監(jiān)控；另外在對信息進(jìn)行收集處理的過程中，需要涉及到各種不同的環(huán)節(jié)，并且與控制中心進(jìn)行直接的練習(xí)，以此來對相應(yīng)的生產(chǎn)活動進(jìn)行監(jiān)控，在監(jiān)控的范圍內(nèi)，監(jiān)控設(shè)備能夠利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有目的性的進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并且根據(jù)所設(shè)置的參數(shù)，來對工作區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)的控制，在這樣的情況下，電氣工程自動化系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性就會得到保證。

2、電氣自動化節(jié)能設(shè)計原則

2.1 安全性

節(jié)能設(shè)計工作應(yīng)該在保證電氣設(shè)備安全穩(wěn)定運行的前提下展開。安全性是電氣工程設(shè)計中的首要問題，對于設(shè)計人員而言，要在保證電氣系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上確保其安全性，不能節(jié)約能源而忽視了安全問題，必須兼顧電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行和節(jié)能降耗，保證人民和財產(chǎn)的安全，推進(jìn)經(jīng)濟建設(shè)。

2.2 先進(jìn)性

隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，各種新材料、新能源、新的節(jié)能降耗方式不斷涌現(xiàn)，各種新的節(jié)能設(shè)備和節(jié)能技術(shù)不斷發(fā)明，給電氣工程的節(jié)能設(shè)計帶來了不一樣的發(fā)展體驗。在電氣自動化工程節(jié)能設(shè)計中，應(yīng)該結(jié)合實際情況，積極引進(jìn)先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，發(fā)展創(chuàng)新，充分利用現(xiàn)有資源，提高能源的利用率，使經(jīng)濟利益實現(xiàn)最大化。

2.3 環(huán)保性

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會文明的進(jìn)步，人們對環(huán)保的要求日益提高。電氣自動化節(jié)能的主要目的，不僅是為了提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，也是為了減輕對環(huán)境資源的索取與消耗。同時，要合理選擇材料和工藝，確保材料的安全性、先進(jìn)性和經(jīng)濟性，盡可能減少對環(huán)境的污染和破壞，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。

3、電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用

3.1 變壓器的選擇

在電氣工程自動化的節(jié)能設(shè)計中，變壓器的選擇是一個非常重要的方面，不同變壓器在系統(tǒng)中產(chǎn)生的能耗是不一樣的。變壓器的材質(zhì)也會影響到能耗，比如銅材質(zhì)的變壓器在工作的時候，所消耗的能源，就遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鐵質(zhì)變壓器。有效的變壓器節(jié)能選擇，需要其具備節(jié)能的功效，還可以通過控制變壓器的電流，讓其始終保持平穩(wěn)的運行狀態(tài)，從而降低能耗，來到達(dá)有效的節(jié)能作用。

3.2 配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

對于電氣工程自動化系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計來說，對配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計是一個十分重要的部分。對于整個電能的配送系統(tǒng)優(yōu)化，需要結(jié)合工程的實際情況，對配電系統(tǒng)做出相應(yīng)的優(yōu)化。讓電氣自動化和配送系統(tǒng)兩者之間處于協(xié)調(diào)穩(wěn)定的合作狀態(tài)，在保證工作質(zhì)量的同時，提高能源的使用效率。另外，充足的配電系統(tǒng)也是一個非常重要的部分，穩(wěn)定的配送系統(tǒng)和高效的通訊導(dǎo)線兩者之間的協(xié)調(diào)應(yīng)用，減少能源的不必要浪費，才能促進(jìn)電氣工程自動化基礎(chǔ)上節(jié)能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

3.3 有源的濾波器

在進(jìn)行電氣工程自動化控制過程中，因為相關(guān)人員專業(yè)技能和職業(yè)道德素質(zhì)低下，經(jīng)常會出現(xiàn)錯誤性操作現(xiàn)象，想要針對該類問題加以預(yù)防，最好的途徑就是進(jìn)行自動化系統(tǒng)中的諧波抵消。因為我國電氣設(shè)備樣式豐富且數(shù)量繁多，新進(jìn)職員動作誤差幾率同步全面提升，諧波數(shù)量自然有增無減，不過從中衍生的諧波和基波，會自然地在電網(wǎng)阻抗上加以交互重疊，使得電壓畸形隱患愈加深入，造成后續(xù)愈加嚴(yán)重的電氣設(shè)備錯誤反應(yīng)動作。

3.4 減少電能傳輸損耗

電能在傳輸過程中會受到導(dǎo)線自身電阻的影響，不可避免的對功率產(chǎn)生損耗。但電能在傳輸中的電流是恒定的，若是減小導(dǎo)線自帶的電阻，就可以在一定程度上減少功率的損耗。由于導(dǎo)線的電阻和導(dǎo)線長度成正比，和導(dǎo)線橫截面積成反比，所以，可以通過如下方式減少導(dǎo)線的電阻：科學(xué)的排布導(dǎo)線，規(guī)劃好排布路線，盡量避免走彎路，從未減少導(dǎo)線的使用長度。導(dǎo)線盡量選擇由電阻率較小的材料制成的，并且盡量選擇橫截面大的導(dǎo)線，減少導(dǎo)線的電阻。還可以將變壓器和負(fù)載中心安排的較近，減少傳輸過程中的損耗。

總之，在社會生產(chǎn)活動中最重要的一點就是節(jié)約能源。而要想在電氣自動化工程中節(jié)約能源，節(jié)能技術(shù)的水平的提升顯得尤其重要，需要進(jìn)一步加強研究。

[1]張韋維.電氣工程自動化與其節(jié)能設(shè)計探討[J].科技展望，2016，26(13)：109.

[2]閆海東，程世偉.淺析電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，(06)：69.

[3]蔣謙.電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用探究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2014，11(27)：76-77.