摘要:我国社会经济快速发展,产业结构升级步伐不断加快,中国重视制造业产业升级,加快向电气化自动化发展,提升国民经济发展质量。我国正在由制造大国向制造强国迈进,推动中国装备制造业升级发展,实现电气自动化,更能够保障我国作为世界第一制造大国的地位和优势,确保制造业在国民经济发展中的中流抵住作用。我国大力推动产业升级,注重节能减排,提高能源利用效率,建设环境友好型社会,实现我国产业的可持续发展,必须积极推动电气自动化。
关键词:电气自动化;节能设计;绿色低碳
引言
电气自动化技术对人们的生产生活都十分重要,而随着科学技术的发展、智能化技术的应用,电气自动化技术无论是在理论研究上还是在主流设备上都有了更新换代,新的产品科技含量高、智能化程度高,重点是更加节能环保。然而,一些电力系统设计设置,短时间内不能做到及时更新,达不到社会对新技术主流体系的要求,在节能方面也有差距。如何做好电气自动化系统节能技术的应用,对节省社会资源、促进科技发展十分重要。
1电气自动化节能设计的意义
电气自动化在各个规模、各个行业都已基本采用,它能够大大减少工作时间,提高工作效率,减少运行成本,改善工作人员的劳动条件等。近年来,随着“绿色工厂”“绿色园区”“绿色供应链”“绿色产品”等一系列绿色革命的兴起,节能领跑、绿色发展成为我国当前经济建设的重要发展目标。那么,采用先进的自动化节能技术和节能设备才是推动各行各业达到节能减排目的的有效途径。从当前国家节能的方向考虑,企业采用先进的节能技术势在必行,新建企业从建厂之初就应考虑节能的设计和节能设备的选用,而对于一些老企业来说,通过技术改造来实现节能,降低生产成本,提高产品质量才是企业发展的根本之道。
2我国电能利用现状
低成本的发电技术尚未真正突破,导致短期内很难快速发展,风能、太阳能等新能源很难短期内弥补电能缺口问题。我国除了能源总量不足外,包括电能在内的传统能源的利用率也低。我国因东西部、南北部的经济发展极不平衡,不少行业、不少地区因用户新旧设备混杂、配置不合理等,导致普遍存在着“大马拉小车”的不合理现象。电气自动化的应用领域变得更加广阔,电气自动化节能技术应用不仅能节约企业耗能方面支出,还能提高设备工作效率和使用年限,间接节约企业成本。同时人们的需求随着电气自动化技术的进步也在不断提升,变得更加注重建筑的舒适性与安全性,同时进行节能设计,从而实现绿色环保。节能环保已经成为了现代的最流行的话题之一。生活上,环保民间组织也越来越多;工业发展上,越来越多的节电设备等节能设备组建进驻厂房,各种政策助推节能环保产业实现转型升级。然而,我国节能节电行业目前的节能技术以设备的终端节能设备为主。如变频器节能、电机节能等的单一的终端节能设备,除了电网能耗问题解决过程的不完全性,我国电气自动化的节电节能领域还缺乏先进技术的支撑,由于瞬流、浪涌、谐波双向阻隔以及其他因素导致的配电系统内电力耗损现象,很大程度上难以通过针对性处理技巧满足及时性复原要求,高品质动态电能质量与抵抗电磁干扰的需求仍需要立足于“四化”设备的硬性基础之上。
3电气自动化节能技术的运用
3.1降低电能在传输过程中消耗的方式
电能的输出消耗往往存在于传输过程中,而机器设备的损耗相对来说小一些。医院常会有一些大型电力设备,其设备数量多,电力传输途径长,具有电阻相对较大的特点。因此,电气自动化要做好变压器的有效选用,将电路的无功补偿作为目标,减少电路损耗,可合理采用有源滤波器等办法来实现真正的节能。同时,减小传输过程中的电阻值,选用导电率较低的材料作为传输介质,另外有效设计电路,缩短电线长度,减少布线线程。对于导线的选用,在条件允许的情况下,选择横截面积大的导线,起到缩小电阻值的效果。
3.2节能变压器的选择
变压器在输变电行业中属于耗能大户,据估计,我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右,如果损耗每降低1%,那么每年可节约上百亿度的电。用户应选择高效节能的油浸式和干式变压器,能效水平为1级和2级,铁芯材料为非晶合金和电工钢带。这样可大大减少用户变压器有功功率的损耗。
3.3尽量选择有源滤波器
近些年来,我国许多地区用电需求的增加,使得接入电气自动化系统中的设备数量已经远远超过了其自身所能够承担的最大水平。在这种情况下,如果电容量持续增大,那么整个系统所产生的谐波数量也会随之增加。长此以往,系统当中的电压和基波电压必然会发生重叠的现象,这样一来,整个系统在运行过程当中就会出现严重的设备故障问题,进而使得系统的节能效果大打折扣。为了解决这种问题,技术人员必须在系统中安装相应的有源滤波器,安装这种滤波器不仅仅是为了防止系统电压出现畸变的现象,也是为了从根本上消除谐波。在安装这种滤波器之后,整个系统电路的反应效率就会随之而获得极大的提升。而在选择滤波器类型的时候,相关人员不仅要关注其动态性能,还要对其综合的反应速度进行有效的测试。
3.4发挥无功功率补偿设备的利用效率
无功功率补偿装置是专门针对电力输送过程中的无功功率消耗问题的设备装置,使用无功功率装置能够降低电网体系中的无功功率的流动率,根据做功需要最大限度的减少各种无功功率的输送,从而让变压器不再产生多余的无功消耗,也让线路减少无功消耗,以无功补偿的方式来提升电王电网的功率系数,从而达到减少能量消耗、提高电能利用效率、节约成本获取经济效益最大化的目标,也是最为有效的节能减排措施保障。因此,电气自动化节能技术设计应用中,一定要注重无功功率补偿设备的选择,市场上的设备五花八门。不同的无功功率补偿设备其性能也有较大的差距,在应用过程中所发挥的作用也有着明显的不同。因此,在购买安装无功功率补偿设备时一定要精心挑选质量有保障的大品牌设备,还要充分考虑用电电压负荷量、电容值等。对整个电网体系进行全面评估和筛选,根据电网稳定和节能发展的需要,选择合适的无功功率补偿设备的数量。
3.5电气设备的节能
电动机是大型电力系统以及很多用电设备中的输出电能装置与保障装置,可以给电气设备提供相匹配的动力支持,确保整个系统的持续工作。然而,电动机也是一种常见的电能消耗装置,降低这部分消耗就要做好变频技术的运用。变频技术目前应用在了电气设备的各个方面,能满足节能环保的要求,因此,在选用电动机或是其他电气设备时,应优先选择带有变频功能的,可以有效地减少电气设备自身的电能消耗。
结束语
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。
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