冯建力
山东港口烟台港集团有限公司龙口港公司 山东烟台 265700
摘要：电气自动化过程中的节能设计技术在整个自动化系统中起着非常重要的作用，优良的节能技术方案可以降低电力用户的用电成本以及减小能源消耗。基于此，文章分析了大力发展电气节能技术的必要性，并从减少电能传输的损耗、变压器的节能设计技术、无功补偿设备的合理配置、利用光伏发电推进电气节能技术发展等方面阐述了电气自动化的节能设计技术。
关键词：电气自动化；节能设计；应用
引言
在电气自动化系统中，实现节能的前提条件是确保系统可靠运行，并在此基础上不断优化各个电力传输环节，实现电能的高效利用。在节能设计过程中，需要以提高电气自动化系统的运行效率为目标，最大可能地降低电力能源的各种方式损耗。只有充分发挥电气节能技术的优势，才能真正实现电气自动化系统的高效优质管理与传输电能的作用与价值，为国家带来良好的经济和社会效益。
1电气自动化及节能设计概述
在电气信息发展领域，电气自动化是一门新兴的科学性学科，对我国的工业生产和人民群众的日常生活起到很大的作用。电气自动化不仅可以提高工业领域的工作效率和运作成本，还可以促进劳动生产率的提高和改善工业发展的劳动条件。近年来，随着我国工业生产技术的提高和人们环保意识的增强，提出了“绿色工业革命”的发展理念，因而工业节能和环保成为当前经济建设的重要目标，所以先进的自动化技术的出现为相关行业的节能减排提供了有力的保障。由此可知，未来的经济发展状况就是谁掌握先进的节能科技，就可以获得掌控经济的主导权。
随着城市化的不断推进，城市电网的供电需求逐步加大，电力系统不断增容。原有的操控技术主要是变频器和整流器的应用，然而这些设备的使用对电网的危害很严重。所以，电气自动化通过在变压器和无功补偿等技术领域进行突破，减少电路的传输损耗，优选变压器和使用有源滤波器等方式，使电气系统在运行中达到节能的目的。
2电气自动化节能技术提高的必要性
随着社会以及经济的不断发展,人们对电的需求增加,日常生活中电器设备需要电能的供应,企业生产中电气自动化电力设备离不开电能，随着电气设备的日益普及,人们对电能需求也大大增加，目前,电能供应问题日益严峻,如果解决不好电能供应问题,会造成输电、供电出现瘫痪,人们无法正常生活,陷人混乱中为了应对电能危机,需要降低电气自动化设备的耗能情况,提高节能电气自动化设备的发展,提高电能的利用率,只有这样,才可以降低电能成本,缓解电能危机的严峻形势，因此,大力发展电气自动化节能技术非常有必要,有利于确保电气自动化更好的服务人民。
3电气工程节能设计的基本要求
3.1将供配电设计进行优化，合理利用电能
电气自动化技术应用较为广泛，在不同的工程建设中，需要考虑不同环境的应用要求。例如，在水库工程的电气设计中，必须要考虑其设计能够为水工设备运行提供动力，满足其适用性要求。在水库建筑物的技术人员的休息区提供必要的能源，也要纳入设计的考虑范围。满足用电设备的供电可靠性和负荷容量以及输送的电能质量，保证电气设备进行有效控制，充分发挥电气设备的有效功能，促进其供电系统的稳定和畅通。
同时，在电气设备自动化的设计中，要考虑其运作的安全性。电气线路设备需要具有绝对的绝缘强度和绝缘距离，在防雷技术的设计和装置时，也要采取有效措施保证供电设备的安全运行。例如，水库工程作为防洪发电的重要工程，具有很多的特殊功能，必须做好水利建筑物的安全维护，消除火灾和洪涝的潜在危害，充分发挥水库电气工程的安全实用性，优化电力系统的供配电设计，确保电能的合理利用。
3.2提高设备的运行效率，减少电能的损耗
电气自动化设备在电网和水利建筑的应用中较为广泛，要保障各项功能的高效和安全使用，保障人们生活和生产环境的舒适度。
由于电气自动化设备的使用都是一些大型的工程，需要尽可能地降低资源消耗，从而减少工程建设的投资。电气自动化技术的应用应该充分满足节能和降低资源消耗的特征，降低电气线路运行和维护的费用，从而提高设备的运作效率，使电能资源能够综合利用，尽可能地降低对电能的间接或是直接损耗。
3.3调整电气系统的负荷，提高设备的利用率
在电力系统的电气自动化运用中，只有保障其使用功能的有效运作，才能为其安全运行提供保障。因此，在电气系统的设计中，需要根据特殊用电的情况，选择合适的节能措施，提高自动化设备的负荷率以及设备利用率，从而达到节能的效果。
4电气自动化节能技术应用
4.1减少电能传输的损耗
在电气自动化的设计中，节能设计的根本就是要减少电能的消耗，最大限度地减轻对电网的损害。在实际的电能输送中，电路线路上都会存在电阻，只要线路上的电路接通，就会产生有功功率能耗。这是能量损失的最直接的反映，因而减少电能消耗的方式就是减小电阻，从而减少功率的损耗。为了尽可能地减少电能消耗，在设计时要理解能耗的机理。由于线路传输的电流无法改变，所以要加大对电阻的研究。
一般而言，在线路正常运行的情况下减小电阻，可以达到节能的目的。其基本原理是，电导是影响线路电阻的重要因素，电导线越长，电能的耗损就越多，导线的长度和电能的耗
损成正比关系。所以，在电气自动化的设计中，要尽可能地减少导线长度、增加其截面面积，减少电阻，从而不断减少电能在传输中的耗损。
4.2变压器的节能设计技术
对于电气自动化设备来讲,变压器是最常用的电力设备,在供电系统中得到广泛的使用变压器中的部件在工作中容易出现铁损、铜损等现象,负载损耗也很严重,这在一定的程度导致电能白白浪费因此,对于变压器节能可以解决空载损耗、负载损耗等情况，例如,对于空载损耗严重情况,解决措施就是及时的更换零部件,使用铁损小的设备,这样可以大大的减少空载损耗情况;而负载损耗产生的原因在于变压器内部绕线电阻的影响,针对于此,可以尽量采用阻值较小的绕线电阻,减少电能的损耗。
4.3选择电压等级
在电气系统中，电压等级也是重要的影响因素。对于电压等级的选择，在高压和低压之间的配置很重要。因而，在电压的等级选择中，为了确保电压的稳定，需要综合多方面的因素来考虑。例如，用电设备的特性、电网的发展和供电的设计和规划等。
4.4选择合适的电力电缆
在输配电系统中，电力电缆是至关重要的部分，在电力工程中占据很大的投资成本，而且在电力线路的维护和保修中，需要大量的资金支持。在选择电力电缆的时候，需要根据电流的密度和强度来决定电缆截面的设计，所以在电力电缆的材质选择上很关键。一般而言，电力电缆的材质因其特性和使用期限的影响，钢材和铝材是两种主要的材料。由于电气系统的建设本身是一个高投资的工程，所以电力电缆的设计也要考虑成本的投入。钢材和铝材相比较而言，铝电缆的成本稍微低一点，所以大多数的电气工程选择铝电缆。然而，除开成本的因素外，铜电缆的安全和节能性能却要优于铝电缆。由于铜电缆的截面较粗，所以价格偏高。因而，在不同电力电缆材料的选择方面，可以根据电气工程的具体情况进行合理的选择，在保障电气工程安全和节能的情况，选用铜电缆。
5结束语
随着科技的发展,越来越多的电气自动化电力设备被应用到各行各业,在工业领域、农业领域以及国防事业中,电气自动化电力设备都发挥了重要的角色,随着电力设备的发展,电能需求量开始大增,这样就需要提高电气自动化设备的节能技术,降低能量的损耗只有提高电气自动化节能技术,才可以应对电能紧张等问题,更好的发展电气自动化设备发展,更好的促进社会发展,提高人们的生活水平。
参考文献
[1]麻继刚.电气自动化的节能设计技术的研究[J].军民两用技术与产品,2018(6):104-104.
[2]张雷.电气自动化的节能设计技术探微[J].建材与装饰,2018(17).
[3]何长亮.电气自动化节能设计技术的应用分析[J].南方农机,2018(1):143-144.