电气自动化中的节能技术应用探析 岳慧慧

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:岳慧慧 张华震 岳斌
[导读] 摘要:电气自动化系统中涉及到多种不同的技术,如通信技术、传感技术、现代控制技术等。
        山东茌兴电力工程有限公司  山东聊城  252300
        摘要:电气自动化系统中涉及到多种不同的技术,如通信技术、传感技术、现代控制技术等。最近几年,各种设备对能源的消耗越来越高,在电气自动化设备实际运行过程中,只有不断运行电气自动化系统,提高设备运行的安全性,降低设备使用的能耗性,才能有效提高自动化设备生产效率和市场竞争力。在研究电气自动化系统的基础上对设备节能控制做了如下研究,通过深入分析发现,在各种设备中运用电气自动化节能技术能够有效节约能源。
        关键词:电气自动化;节能技术;应用探析
        一、引言
        虽然我国社会经济长期以来一直保持着稳定发展的态势,但是社会经济发展过程中,造成的能源浪费情况已经引起了社会各界的广泛关注。随着社会各界对节能环保问题重视程度的越来越高,节能技术在电气自动化工程中的推广和应用,就是为了彻底解决困扰我国社会经济健康可持续发展的能源浪费问题。由于节能技术涉及社会经济发展的各个领域,因此加大节能技术在电气自动化工程中应用研究的力度,不仅为人们生活水平的改善提供了强有力的支持,而且实现了有效缓解能源浪费问题对社会经济发展造成的压力。
        二、电气自动化的发展历程
        目前,越来越多的工程项目都运用电气自动化进行了详细的建设前规划。越来越多的企业都运用到电气自动化,在实际工程的运用中也需要针对不同的企业需要做出不同的调整,面对如此多的不确定因素,电气工程自动化将会是以后所必须具备的一项技术,并且将越来越完善。随着我国绿色节能环保理念的深入人心,即使是普通用户现在购买商品时,也会对产品节能的效果有所要求,对于绿色节能产品的需要会增加购买的好感度,但是,节能设计对于我国的生态文明平衡远远不止于此,节能设计首先就在于一个产品对于基本的质量成本等基本控制以及可再生利用率和功能的先进性。在电气节能设计理念中,可以在设计产品美观高效的同时提高电气设备的利用率,使电气电缆尽量多地做到共享,减少操作过程中能源的消耗问题,减少设计产品排放的污染物,降低对于环境的污染,从根本上减少对垃圾的排放量,电气设备自动化及其节能设计是发展的必然趋势。
        三、节能技术在电气自动化中的具体使用
        1.减少线路传输中的电能损耗
        在电气自动化技术领域中,电线传输的距离与线路电阻是呈正相关关系的。传输距离长的话,线路电阻也较大;传输距离短,线路电阻就会很小甚至接近于零。传输线路距离的长短在不同领域的电气工程中要求也不同。在一些石油或矿采的行业中,由于条件的限制,电力供应站与发电设备之间的距离较远,线路在长距离输送过程中消耗的电力能源过大,对于电力资源来说是一种极大的浪费。为了降低这种电能的浪费,需要相关人员采取一些节能的措施。在长距离线路传输中,可以通过提高电压的数值来控制电流的用量,从而也达到了控制电阻的目的。除此之外,增加电线截面也是降低电能消耗的有效措施。在电能传输过程中,工作人员尽量选择一些电阻率低的电线,也可以降低能源的消耗。
        2.合理筛选变压器设备
        变压器在电气领域中应用非常广泛,是必不可少的电力设备,对于供电系统的建设起到了十分重要的作用。在电气工程的实际操作中,变压器也是极易损坏的部件,在工作中也需要消耗大量的能源,大部分变压器已经到了超负荷的程度。根据变压器在电力工作中的实际运作情况来看,降低能源消耗是需要解决的问题。在变压器的设计工作中,需要首选节能型变压器,直接通过变压器类型的选择去控制能源的消耗。

单向的自动补偿设备也是节能的变压设备之一,单向自动补偿设备的应用极大程度地降低了变压过程中的负载现象,确保电流在电路中的平衡应用。变压器功率损耗的降低还可以通过三相四线制的供电方式来改善,大大提高了变压器在电气自动化工程中的应用效率。
        3.根据情况去合理选择电力电缆
        电力电缆是电能传输过程中的重要控制因素,电力线路使用时间和维护量是成正比的。电力工作人员在输配电工作中忽略了电力电缆筛选的重要性,电网建设过程中,铝电缆因为综合性价比高而被经常应用,其价格较低,安全性能高,铝也作为一种节能的材料被电力工程所青睐。铝电缆在以上优势的基础上,还有很多需要完善的部分,除了铝电缆之外,铜电缆也是电力工程中的优质选择,但是横截面一样的电缆,铜电缆要比铝电缆成本高一些。电网建设过程中,工作人员可以根据自身条件和工程环境筛选合适的电缆,保证安全性能的情况下还起到了节能的重要作用。
        4.无功功率补偿
        正常运行的电气自动化系统,在实际运行的过程中,都存在着无功功率占据系统容量的现象,这种问题的出现,不仅会导致电气自动化的线路出现损坏问题,而且也会因电气自动化系统电压稳定性的下降,影响到电气自动化系统的正常稳定运行。电气自动化系统运行过程中产生的无功功率是导致系统功率因数下降的主要原因,一旦系统功率因数低于0.9,必须缴纳一定数额罚金。这种现象实际上等于增加了企事业单位的运营成本,影响了企事业单位经济效益的提高。为了彻底解决这一问题,企事业单位应该采取在电气自动化系统中设置无功补偿设备的方式,增加系统功率因素,确保电气自动化系统在实际运行过程中,电压始终处于平稳的状态,促进电气自动化系统运行质量和效率的稳步提高。设计人员通过对电力系统中的电气自动化技术开展的节能设计,对于用户社会效益的提高有着积极的促进作用。设计人员在进行电气自动化技术中无功功率补偿设备的设计时,应该做好以下几方面的工作。首先,确定用户的实际容量。严格按照用电设备中自然功率以及电网电压容量等参数,分析并计算补偿过程中产生的谐波。其次,通过在无功功率补偿设备中串联电抗设备的方式,消除谐波。最后,在进行物理量参数的投切选择时,必须对投切振动及无功倒送等现象予以充分的重视。
        5.选择合适的滤波器
        滤波器的选择和使用对有效防止由电气设备操作失误产生对电力系统正常稳定运行产生的影响有着积极的作用。通过在电力系统中安装滤波器的方式,不仅有效消除了系统中出现的谐波,同时也确保了电力系统的安全稳定运行。经过深入的调查研究发现,非线性电气设备安装数量过多且安装质量参差不齐是造成电网系统正常运行过程中,出现各种故障的主要原因之一。如果非线性电气设备过多的话,那么电气设备运行过程中产生的大量的谐波,就会因在系统中与电网电压重叠在一起,导致电压出现畸变的现象。假如使用滤波器清除谐波的话,不仅最大限度降低了电气设备操作失误现象发生的概率,而且为电气设备的正常稳定运行营造了良好的氛围。
        四、结束语
        总而言之,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技术理念,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]李莉.PLC变频节能技术在电气自动化设备中的应用研究[J].山东工业技术,2018,21:123-124.
        [2]庄要民.浅谈工业电气自动化应用与节能技术[J].自动化应用,2018(02):152-153.
        [3]李振荣.电气自动化的节能设计技术探析[J].绿色环保建材,2018(01):12-13.
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