电气自动化工程中的节能设计技术思路宋国凯

发表时间:2020/6/8   来源:《当代电力学文化》2020年04期   作者:宋国凯
[导读] 在电气自动化设计过程中,需要保障使用者的安全性和舒适性,同时也要实现电气自动化节能设计。
        摘要:人们的生活和生产都需要耗费巨大的能源,但是人们以前不合理的开发和使用能源,导致能源短缺问题已经变得非常严重,引起国家社会的关注。在电力系统能源消耗当中,选择的设备关系到能源损耗问题,因此人们也开始重视电力系统的节能设计。在电气自动化设计过程中,需要保障使用者的安全性和舒适性,同时也要实现电气自动化节能设计。
        关键词:电气工程;自动化;节能设计
        伴随着社会经济的全面快速发展,电气自动化工程的实际应用范围不断扩大,电气自动化工程技术的应用,在很大限度上优化了工作效率,提升了工作质量。但与此同时,在电气自动化工程的实际应用过程中,还应该落实科学的节能设计,以此来有效实现经济效益与社会效益的和谐统一,全面推动社会经济的健康可持续发展。
        1电气自动化节能设计技术的特点和意义
        1.1特点
        在电气工程领域中利用电气自动化,可以有效地提升电气工程工作侠侣,降低企业的运行成本,改善人们的工作环境,维护工作的安全性。结合电气自动化工程情况,电气自动化具有较高的技术融合程度,同时也具有较强的技术融合性。在电气自动化设计过程中,不仅需要利用计算机信息技术,此外还需要利用电力电子技术和机械自动化技术等,综合运用这些技术手段,实现电气自动化设计。随着科学技术的不断发展,市场发展也相应提升了电气自动化设计技术要求,企业需要扩大电气自动化技术设计的领域范围,这样才可以进一步发展电气自动化。当前在各领域都开始利用自动化技术,因为电气自动化技术具有较强的实用性,电气自动化设计的基础就是电气工程和自动化技术,当前社会工业的主要发展模式就是电气自动化,尤其是在技术控制机领域当中广泛利用电气自动化,利用电气自动化设计可以协调调试相关设备,保障生产工艺环节的科学性和合理性,进一步调控企业生产效率和工业生产单力,因此电气自动化具有很强的技术实用性。
        1.2意义
        当前社会发展的主要趋势就是绿色环保和节能,尤其是科学技术推动了电气自动化工程的发展,进一步发展了电气工程领域的节能减排工作,电气自动化设计宽度未来趋势也是节能减排。电气自动化工程和人们的生活具有密切的关系,随着科学技术的不断发展,在社会各领域广泛利用电气自动化,在社会发展过程中逐渐突出了电气自动化节能设计的优势。根据电气自动化发展情况,利用电气自动化节能设计可以节省我国的能源,这样可以缓解我国能源短缺的问题。此外利用电气自动化节能设计,有利于提高人们的生活质量,为人们创造更加健康的生活空间,实现社会经济的健康发展。
        2电气自动化工程中节能设计的方法
        2.1有效降低电能损耗
        电网中电能的消耗降低就是节能设计的目的,减少对电网的损害。在电气自动化工程的运行过程中,有效降低电能损耗,应该有效降低电网中的阻力,只有这样才能保障电网传输的稳定性与可靠性,也才能避免不必要的电能损耗。在实际应用过程中,应该科学优化导线的选择。一方面,导线的选择过程中,应该以电导率为主要的标准,选择标准值高的导线材料,进而有效降低导线中的电阻率,提升导线的传输稳定性与传输质量。另一方面,在导线的选择过程中,还应该以质量为标准来科学选择导线材料。导线的质量越高,导线的阻力就越小,自然能够整体提升电能传输的可靠性与稳定性。同时,在导线的布局以及走向设计等过程中,应该尽可能采用直线的方式来进行铺设设计,有效降低导线的缠绕。总而言之,在电气自动化工程中,科学运用节能设计,应该优化导线的选择以及利用,充分保障电能传输的整体可靠性与稳定性,综合性提升电网的运行成效。


        2.2科学筛选变压器
        在电气自动化工程的应用过程中,变压器是非常重要的中枢环节。若变压器的运行功率不高,或者变压器的规格不符合要求,同样容易增加电能损耗以及不必要的能源消耗。因此,在电气自动化工程应用过程中,科学采用节能设计技术,应该注重变压器的优化选择。一方面,在变压器的选择过程中,应该注重优化变压器的规格以及等级,尽可能选择高标准、高规格的变压器。当然,在变压器的选择过程中,还应该结合成本来进行科学的选购,以此来整体保障变压器的运行质量。另一方面,在变压器的选择过程中,还应该着重优化安全效能,优化安全等级。变压器是整体电气自动化工程中的核心设备,一旦变压器出现安全问题,轻则造成线路传输中断或者电网运行中断,重则可能会造成较为严重的人身财产伤亡。因此,在变压器的选用过程中,应该依托于节能环保以及安全等原则来进行选择应用。
        2.3加装有源滤波器达到节能的效果
        在电力系统自动运行的过程中,为了防止电网体系连接电气设备出现误动作,就一定要彻底消除谐波带来的影响。电气体系在运行过程中会产生谐波,谐波的出现会对电气设备的正常运行造成影响,降低其实际性能。谐波的危害具体有如下5个方面:(1)在输电发电的各个环节里加快设备绝缘位置的老化速度,并且会伴随设备噪声设备振动的出现;(2)会破坏电力体系的继电保护装置;(3)对计量仪表产生危害;(4)对通信设备产生干扰;(5)对电机设备造成影响,以及出现谐波过电压等现象。一般电气系统的电力设备如果数量较多,出现谐波的频率会大大增加。谐波电流在电网中产生的阻抗作用不断加强,电压和机波电压重叠在一起,使得电气系统中的电压出现严重的变形,造成了电气设备误动作的出现。在系统中加装有源滤波器,可以达到如下效果:首先提高电气系统的反应速度,让系统一直保持良好的动态效果;其次,能够提高功率的影响范围,使无功功率的补偿效果不断提升。
        2.4无功补偿应用
        所谓无功补偿又被称为无功功率补偿,指的是在整个电气系统中为了能够提高电网功率因数而降低供电器变压器与传输线路中所产生的用电损耗,达到提高供电效率的目的。对此,无功补偿在整个电气系统中有十分重要且广泛的应用。在很多用电用户看来无功功率整体功率因数十分低,更在一定程度上需要对供电部门缴纳罚款,用户用电成本也随之变高,其经济效益更是无从谈起。对此,为了能够达到无功补偿的应用目的可以在其中应用一些无功补偿设备,实现无功就地平衡的目的,既提高其中的功率因素,也能显著减少电能损耗,保障整个电气系统的经济效益。在无功补偿设备的选择中,其选择要求同样有三个方面:其一,所选用的电容器进行无功补偿之际,其电容器的容量必须合理满足配电电圧的容量以及相应的功率因素、三相电压平衡度以及负荷等相关参数要求。如果在无功补偿过程中产生谐波,可以利用电抗器减少其中的谐波;其二,为了避免无功补偿产生过量补偿或者无功倒送、投切震荡等乱象,对于电容器在选择中必须针对其无功功率参数作为投切参数要求;其三,传统的电容器等容量分组与投切开关中的循环投切方式,还有按比例分配、按级投切等均没有十分理想的务工补偿效果。对此,在现如今的投切中一般以模糊投切多见,无论是在适用范围还是在跟踪准确性能方面均表现的十分优异。
        3结语
        现阶段,我国社会经济水平不断提高,国家越来越注重节约能源方面的发展。绿色革命的思想在我国具有较大的倡导力度,节约能源已经被划在经济建设的重点任务中。我国的节能研究工作已经投入了大量的人力物力和资金成本,在电气自动化技术中结合节能设计理念,能够使生产工作向着更环保的方向发展,提高电气节能技术的应用范围。
        参考文献
        [1]王鹏飞.电气自动化工程中的节能设计技术[J].内蒙古煤炭经济,2018,(1):39,94.
        [2]孙奇蕾,周冬兴.电气自动化的节能设计技术[J].黑龙江科学,2018,9(16):134-135.
       
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