杜建蕊
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摘要:近几年,能源逐渐变成全球发展重要资源,各个国家也开始将能源作为关注重点,甚至有部分国家开始为了能源发起争夺战争,由此可知,在现代社会中能源对于国家发展重要性。而社会大众对于能源的实际需求,会因电气自动化发展而持续上涨,也有很多民众既希望日常生活可以更加舒适,又希望电气自动化可以节省能源,在这种情况下电气自动化节能设计技术变得越发关键。通过电气自动化节能设计技术,便可促使电力系统更加节省能源使用量,从而省出更多能源为我国发展提供支持。
关键词:电气自动化;节能设计技术;控制要点
1导言
现如今能源问题已经成为全球人们关注的重点。能源问题对于一个国家的可持续发展有重要意义。我国电气自动化行业在发展的过程中,涉及的节能环保问题也越来越严峻,将节能设计技术有效融入到电气自动化行业中,对于推动我国社会经济的可持续发展有重要意义。
2电气自动化节能设计技术核心原则
2.1环保标准
在电气自动化节能设计技术之中所具备的环保功能,不仅彰显在利用新能源、提供便利以及实用性较强等方面,还需适当针对节能材料应用情况展开考量。由于大部分电气自动化装置应用都有着有限寿命,一旦装置到了应用年限就需要激励更换电气自动化装置,被换下来的老旧装置就需要处理掉,但这种被淘汰的老旧装置具体应该怎样再次利用,一直都是电气自动化节能设计工作重要任务。因此,在开始设计电气自动化节能方案时,相关人员就需要按照企业对于产品生产的实际需求,合理确定选用哪种节能材料,这样即便电气自动化装置已经处于报废状态还可以在其他领域中继续应用,切实达成电气自动化装置可再回首目标,这样既可以让我国能源得到反复应用,还能够有效减少相关企业在生产方面所投入的资金成本,从而在根本上实现绿色环保效果。
2.2经济效益原则
电气自动化设计人员在节能减排原则的基础上,还要确保企业获取更多的经济效益。目前节能减排技术人员在设计上还存在一定的误区,认为电气消耗程度越低,对于企业起来在节能减排上的投入成本就越高,此种片面的认识不符合节能发展理念。因此在节能技术的设计问题上,需要设计人员提前做好相应的规划,将设备的改造经费控制在合理范围,在确保设备安全运行的前提下,实现节能减排目标。
2.3安全性原则
近几年我国整体发展之中绿色环保一直是能源控制关注焦点,因此,在对电气自动化展开节能设计时,就需要秉持绿色环保原则。在电气自动化节能设计之中,必须秉持绿色环保原则,这样才可以促使电气自动化全过程足够安全,如果在电气自动化运行中出现安全事故,那么电气自动化节能设计就会丧失自身意义。
3电气自动化的节能设计技术控制要点分析
3.1减少输电线路的损耗
输电线路中电力的损耗是电力资源损耗的首要原因。根据电学相关的专业知识可以知道,在电路传输的过程中,电力资源主要的损耗来源于传输线路本身的电阻,要想减少电力资源的损耗,降低电阻的大小是最主要的目标。首先,从输电线路本身的性质来看,电阻的大小与线路的原料类别,横截面积和长度有关。不同材料的导电性各不相同,材料的电阻随着导电材料在导电方面质量的提高而减小,同时,扩大传输材料的横截面积,减少输电线路的长度,都能够使得电阻得到有效减小,从而起到减少电力损耗的作用。另外,从电网的整体布局来看,电网的布局越复杂,所导致的损耗就越大。相应的,电网的布局越合理简单,输送电路所经过的长度越短,对电力资源的消耗就越小。因此,在节能设计上,应当有选择性地更换导电性更强,同时,价格也能够接受的制作材料,合理简洁地布局输电线路,缩短输送电路的长度,从而减小电阻,降低电力的损失。
3.2选择最佳的无功补偿设备
无功补偿设备不仅可以将变压器的输电消耗减小,还可以将设备的运转效率提升。无功补偿设备对于电气自动化来说是非常重要的,可在保障供电质量的情况下,实现节能减排目标。因此在使用无功补偿设备时,需要设定好正确的参数,如电压量等,确保所选的无功补偿设备与电网实际运行情况和补偿线路情况相符。对于无功补偿线路来说需要工作人员做好统计工作。此外,无功补偿设备的选择可以采用投切的方式来选择,结合相应的安装标准确定最佳的无功补偿设备。
3.3合理挑选变压装置
其一,选择节能类型的变压装置提升电气自动化对于能源的实际利用率,在电气自动化之中变压装置属于重点设备,但变压装置又是对能源消耗量极大的设备之一,正常在将变压装置安装到电气自动化之中以后,其就一直在电力系统之中实时运行,只有当变压装置需要接受养护或检修时才可以暂停运行,如果变压装置所用型号不属于节能类型,就会导致电气自动化能源消耗量直线上升,因此,一定要选取节能类型的变压装置,如非晶合金变压装置。其二,按照电气自动化运行需求选取变压装置实际容量,通常变压装置自身所具备的额定容量就能够满足电气自动化运行需求,但变压装置实际容量若是比电气自动化运行需求大很多,就会导致变压装置大部分容易无法得到利用,因此,一般都会有限选取容量为80%的变压装置。
3.4努力提升功率因数
提高功率因数可以从以下几方面考虑:一是使用静电电容器,该设备可以发挥补偿作用。在就地补偿和集中补偿相结合的基础上进行无功补偿。高压电容器是高压用电设备和变压器主要的补偿设备,要求其功率因数超过0.9。对于无功率超过100KVar且供电点远的用电设备需要采取就地补偿防治。剩余变电所低压则采取集中不补偿方式。在设计中要求集中补偿功率因数和就地补偿功率因数分别大于0.95和0.85。二是缩减用电设备无功损耗,将功率因数提升。耗用无用功率的主要设备为异步电动机和变压器。电气自动化生产中需要工作人员避免变压器空载或轻载问题,降低变压器的无功损害。对于异步电动机或者同步电动机也需要避免其空载问题,尽可能提高其负载率,将功率因数提升。
3.5使用滤波器避免谐波的负面效果
从电力系统整体上来看,谐波会使电压发生较大的波动,不仅妨碍整个电网中所有设备的正常运行,还有可能对电网覆盖范围内的所有用电机器产生破坏,造成极大的财产损失。从局部上来看,谐波会直接对电力设备产生不利影响,使得设备的损耗大大增加,降低电气设备的使用时间,不仅容易造成能源的浪费,还会大大提高电气设备运行发生错误的概率,甚至影响其他设备,给社会的正常生产生活带来不便。因此,电气自动化的设计中必须使用滤波器来避免谐波所产生的负面效果。滤波器一般可以分为两类,一类是有源滤波器,一类是无源滤波器。相比无源滤波器来说,使用有源滤波器所花费的价格更高,在短期来看,使企业负担更重,但是,其功能相较而言要更强大,滤波效果更好,从长远上来看,所节约的能源和创造的利益比事前所投入的成本要高的多。因此,在进行电气自动化节能设计中,建议使用有源滤波器,从而更好地规避谐波给电力系统带来的副作用,维护电力设备的完好,避免电力系统的使用时间被过分缩短,有效降低故障发生率,保障整个电网的安全平稳运行。
4结束语
总之,电气自动化的节能设计是我国电力发展改革的重要一步,无论是对于供电企业还是对于使用方而言,都能够带来不小的利益。在具体的设计过程中,可以根据电网电路的具体参数和使用环境,通过减小线路的电阻,改良电网线路的布局,选择合适的变压器,使用无功补偿设备、有源滤波器等措施来降低对电力能源的损耗。同时,大力推进电气自动化与光伏技术的紧密结合,增加能源的开发和使用的效率,降低电力发展对自然环境的污染,帮助促进社会经济的绿色健康发展。
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