兰州陇能电力科技有限公司 甘肃省兰州市 730000
摘要:近年来,我国的电气工程及其自动化技术有了很大进展。当前,随着自动化程度的提升,在其不断发展过程中,节能成了其发展的目标。因此,文章结合相关实践,先对电气工程自动化信息技术问题进行分析,然后提出了自动化信息技术与节能设计策略,以供同行业人士参考。
关键词:电气工程;信息技术;节能
引言
随着我国各行各业的发展,各类产业的用电需求越来越大。无论是生产还是生活,人们与电力的关系已变得密不可分。所以,电力在人类社会中正扮演者愈来愈重要的角色。但是据了解,电气工程及其自动化无论是在过去的开发时期,还是现在的使用时期,都需要消耗大量能源,在电力的生产和传输过程中都存在着可避免的能量损耗。通过电气工程及其自动化的知识与技术,提出节能设计的方案,使电力生产和传输得更加节能。
1电气工程及其自动化技术简述
因为电子信息技术和人们的日常生活与工业发展关系密切,从而产生了电气工程及其自动化技术。当前电气工程及其自动化技术得到了迅猛发展,并且在技术生产中占有一定的地位,在国家的各个领域都得到了广泛应用,从而推动了社会经济的发展。为响应国家节能减排的号召,电气工程开始进行节能设计技术的应用,从而实现可持续发展的目标,为行业打下坚实的基础。
2电气工程自动化及其节能设计的要求
为了确保电气工程自动化的顺利实施,要求建设过程中所用到的电力设备务必加强其安全可靠性,改善并健全其节能技术,做到这点,才能有一个安全作业的环境,促进科技与经济的发展,还要做到经济安全建设与节能,依靠降低无视电气自动化的发展来对那些有能源隐患的地区提供设计措施。随着经济与科技发展的日益剧增,科学技术不断改革创新,各种新材料、能源如雨后春笋般层出不穷,要因地制宜做出适合自己的节能设计方案,这样才能真正地促进经济发展。此外更要引进先进的节能技术,将其成熟地运用在现实生活中,敢于创新去自主研发自己的技术,设电气工程自动化的节能设计更加深入与完善,进而为我国科技与经济的发展提供最大限度的支持。
3电气工程及其自动化存在的问题
3.1自动化程度不够高
从电网调度来看,相比发达国家,我国的电网调节的自动化程度还不够高。目前我国现有技术不能将电网的各环节联系在一起加以控制,只能实现对单个系统或设备的控制。因此需要人员来做协调控制,可能会造成人为误差,使得需要调节的时候没能做出正确的抉择而导致能源的浪费。此外,电力仪表的作用也不容忽视。电力仪表是可以监测、分析电能质量和电力故障的重要仪器。如果想要进一步实现节能,则离不开对电网中各代表性节点的监测,而现有的电力仪表多用来监测、判断电力故障并给出相应的措施,所以需要进一步发展电力仪表,以监测更多的数据来实现节能。
3.2能耗大
在电气自动化技术进行研发时,由于此技术缺乏统一的研发标准,导致在发展此技术时,仅满足企业发展要求,这就造成自动化技术发展的局限性,且以获取利益为基础,却忽略了节能设计,这就导致其影响到技术的发展,并落后于发达国家。除此以外,管理人员未对节能发展引起重视,只考虑经济效益,为了减少成本,在节能技术研究方面,不愿意投入过多资金。
3.3新能源的并网运行不够可靠
目前我国新能源主要为风力发电与太阳能发电,相比火力发电、水力发电、核电,后者只要运行得当、保证其稳定性即可实现其并网运行。
而风力发电与太阳能发电这类新能源对天气的要求很高,贸然并网,如果用户端用电需求突然升高,而当地却为阴天或无风的天气,如果不加大周围火电厂的供电量,那么供电平衡将会破坏,甚至导致整个电网出现重大事故;反之,当用户端用电需求量突然降低,同样如果不采取相应措施,新能源发电厂发出的电能就会过剩,并以其他形式能量释放,造成严重的浪费。而天气的变化十分复杂,所以如果想要真正利用好新能源,以目前的科学技术来看是远远不够的。
4电气工程及其自动化节能设计方向
4.1变压器的选择
在生产的过程中,变压器会因为自身材质的不同而表现出不一样的老化程度。当供电系统中的变压器出现老化或者破损现象,就会对电能产生大量的损耗。为此,按照节能理念进行变压器的选择,在进行变压器材料的选择时,选择符合节能环保标准的材料,选择成本偏低但质量合格的变压器。然后,依据自身使用情况进行电流的调节工作,对负载电压不平衡的现象进行改善,进而有效地减少变压器对电能的损耗。
4.2无功补偿设备
在对无功补偿设备进行选择的过程中,可结合以下两点进行研究。一是结合运行参数,对无功补偿设备进行合理选择。二是结合电网实际运行,对其进行合理选择。若负荷比较小,则可以选择静态设备,若负荷比较大,那么就选择动态设备。可以选择适应面广且跟踪准确的方式,以达到更好的补偿效果。
4.3设计时需提高电气工程自动化的使用效率
电气工程自动化的节能技术在设计时需提高电气工程自动化的使用效率,这样做的目的是为了更加便捷地实施电气工程自动化,还可以降低建设使用成本及能源耗用。为了使其达到满足要求的节能指标,就必须使电气自动化处于无功功率的运行状态,此时对其加上等额的负荷,可迅速传输电能。除此之外,满足这样条件的电气自动化会节省较多的能耗,避免了能源的浪费。在进行节能设计时,需对负荷值进行全面的统计,这样才能使电气自动化的使用效率降低。另外,还可以适当调整其负荷数值,确保电气自动化能够呈现出平衡状态,这样才能达到节能目的,进而提高电气工程自动化的使用效率。
4.4合理控制电能传输过程中的消耗
当电气自动化设备运行时,会产生电能的传输,因为自身存在着电阻,进而在电能的传输时会产生不必要的消耗,为此,在进行节能设计时,要对传输导线设计进行完善,对电能消耗进行合理控制。对导线进行合理布置,防止导线过长而产生电阻,产生不必要的电能消耗。在进行导线的选择时,要选择电阻最低的来完成导线的铺设工作,当导线电阻相同时,应该选择横截面最大的导线,从而完成对导线电阻的控制。要按照自身电阻的情况,对变压器距离进行控制,避免距离过长。
4.5使新能源并网变得可靠
要想让家家户户安全地使用新能源,就必须先解决新能源并网的问题。要想实现并网运行,就必须满足四个基本条件:发电机与系统的频率、相序、相位、电压均相同。这些条件现可以满足,但这仍然不够。由于新能源受天气影响,发电的质量会受到影响,比如当阳光照射强度发生变化时,发电过程中就会改变输出功率、产生一定的谐波。由于这种不确定因素均与天气相关,所以只要将天气中的某些可测得的、有效的数字参数与发电出力联系在一起,得到新能源发电规律的曲线,并反馈给电网调度员,即可实现新能源并网运行。
结语
综上所述,随着时代的不断发展,电气工程自动化信息技术与节能设计是符合当前发展的实际需求,有效促进了我国节能设计与经济的发展,虽然在节能设计方面与发达国家存在一定差距,但我国自动化信息技术与节能技术不断进行完善中,不仅能够提升系统运行效率,还能促进节能设计,以促进电气工程行业的可持续发展。
参考文献:
[1]程中奇.电气工程自动化系统中节能设计技术的应用研究[J/OL].科技与企业,2014(9):149-63.
[2]马仲雄.建筑设备电气自动化系统的节能控制研究与工程设计[J].科技风,2014(9):151-152.
[3]盖鹏飞.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].南方农机,2019,50(2):165.