电气自动化的节能设计技术探索

发表时间:2021/4/20   来源:《科学与技术》2021年1月2期   作者:张春明
[导读] 随着市场经济发展速度的加快,我国电力行业面临着更多的机会
        张春明
        武警工程大学密码工程学院  710086
        摘要:随着市场经济发展速度的加快,我国电力行业面临着更多的机会。再加上科学技术的不断发展与进步,电气自动化水平有了明显的提升。电气自动化已经开始应用于我国各个不同的领域,有效提高了企业生产经营效率。然而很多企业发展的过程中只关注经济的发展而忽略了对生态环境的保护,导致我国生态环境遭受严重的破坏。因此,电气自动化节能设计是当前人们研究的大方向。
        关键词:电气自动化;节能设计;技术
        1电气自动化节能设计应遵循的原则
        1.1秉持国家环保要求
        电气自动化节能设计的过程中必须遵循国家环保要求。能源使用的过程中国家要求必须不断提高能源的利用率并且保证所有能源合理分配。同时,电气自动化生产的过程中需要尽量选择节能环保型电气材料,一方面可以降低对能源的消耗,另一方面可以实现对生态环境的保护。电气自动化设备经过长时间的使用其内部的零部件会出现不同程度的磨损,为了保证电气自动化设备的使用年限有效延长,技术人员必须定期更换设备。电气自动化设计的过程设计人员必须综合分析所有的影响因素,保证自动化原材料使用的过程中不会对生态环境造成伤害。
        1.2秉持绿色环保安全用电要求
        电气自动化设计的过程中设计人员需要遵循绿色环保安全用电原则。在选择能源时设计人员可以结合电气自动化设备的实际情况尽量选择绿色能源。例如,电器自动化系统运行时可以选择使用太阳能技术,太阳能是一种清洁型的可再生能源,采用太阳能发电技术既可以保证用电的安全又可以实现对能源节约的目的。
        1.3秉持提升经济效益原则
        电气自动化设计的过程中设计人员需要遵循经济效益的原则,保证企业的经济效益最大化。在进行电气自动化设计的过程中部分设计人员认为能耗低就是降低了整体成本,但是忽略了很多节能设备的成本。因此,在设计的过程中设计人员需要合理规划设计所有的设备,将自动化系统的改造费用控制在合理的范围内。
        2在电气自动化中应用节能设计技术的措施
        2.1减少输电线路的损耗
        电气自动化系统是由多个不同的设备以及很多线路构成的,在对电气自动化节能设计的过程中设计人员可以减少输电线路的损耗。从电学的角度分析,在电能输送的过程中如果输电线路比较长就会导致输电线路的电阻比较大,为了减少电能的损耗必须尽量减小输电线路中的电阻。第一、合理选择输电线路,针对电气自动化系统运行的实际情况综合选择输电线路,保证输电线路的横截面积、长度等符合要求,从而降低电阻。同时,不同的材料其导电性能存在一定的差别,因此,设计人员可以选择导电效率好的输电线路。此外,可以采取扩大输电线路横截面积或者减少输电线路长度的方式减小输电线路内部的电阻,从而节约一定的电能。第二、自动化系统比较复杂,其电网的整体布局也就比较复杂,这在很大程度上会增加电能的损耗。因此,设计人员在设计的过程中必须合理调整电网的布局,合理计算输电线路的长度,从而降低电力资源的损耗。第三、保证自动化系统运行正常的情况下选择价格较低的输电线路。
        2.2选择功能合适的优质变压器
        变压器是自动化系统的核心部分,必须选择功能合适的优质变压器。变压器的功能和质量直接影响电气资源的损耗问题。因此,设计人员在改造电气自动化系统时需要选择功率较小并且具有自动补偿功能的变压器,保证变压器能够适应多变的环境,提高变压器的使用性能,从而有效地降低变压器的能源损耗。


        2.3使用无功补偿设备
        无功补偿设备通常情况下是在电力输送的过程中能够补偿所产生的无功功率,保证系统能够高效运行。无功补偿设备在使用的过程中对于能源的消耗量较少,并且能够有针对性的提高电能的利用率。无功补偿设备能够实现对供电网络系统的改良,保证整个电力系统运行稳定。
        在选择无功补偿设备时,设计人员必须针对电力系统的实际情况进行选择,不能随意搭配无功补偿设备。针对自动化系统的实际运行状态,综合评估电子系统的能源消耗情况,从而进行节能设计。同时,设计的过程中设计人员需要详细的计算各项参数,对电网线路的负荷程度进行准确的计算,根据实际情况选择动态或者静态的无功补偿设备。
        2.4使用滤波器避免谐波的负面效果
        电力系统运行的过程中会产生一种危害网络运行的谐波,谐波的存在会使得电压出现较大的波动,导致整个电网系统运行出现不稳定的现象,从而影响自动化系统的运行。同时谐波的大量存在还会导致电网覆盖范围内的用电设备遭受破坏,给企业带来不必要的经济损失。从当前的形势看,谐波的存在会严重影响电力设备的运行,导致电力设备在运行时消耗更多的能源,并且会缩短电气设备的使用寿命。此外,谐波还会导致设备运行出现紊乱的现象,导致企业的生产线路降低,影响企业的经济效益。
        因此,电气自动化设计的过程中设计人员必须使用滤波器从而减少谐波对电气自动化系统的影响。常用的滤波器包括有源滤波器和无源滤波器。有源滤波器的使用成本比较高,安装需要较高的成本,短时间会给企业带来巨大的经济压力。但是有源滤波器的使用性能比较好,经过较长时间的使用可以有效地节约能源,提高企业的经济效益。因此,设计人员可以根据企业实际情况选择使用有源滤波器,从而有效地规避谐波给自动化系统带来的损害,实现对电力设备的良好保护,最大限度延长自动化系统的使用寿命。
        2.5使用高效光源
        随着电气自动化能源消耗的增大,在进行电气自动化设计的过程中,设计人员可以综合使用高效光源。根据电气自动化系统运行的设计情况使用太阳能技术,从而实现对能源节约的目的。高效光源能够保证电力资源的消耗量有所下降。同时,高效光源使用的过程中不会给生态环境带来污染,有效提高了生态环境的质量。此外,相比于普通光源高效光源的使用寿命更长,其成本投入会更低。
        2.6运用光伏技术与电气自动化相结合
        电气自动化系统设计的过程中设计人员可以将光伏技术应用其中。我国地域辽阔,光能资源是一种可再生的环保型能源,设计人员根据自动化系统的运行现状,建设光伏设备基地,促进光伏产业的持续发展。并结合科学技术,实现对光伏技术的创新与优化。光伏发电所带来的清洁能源相比传统的水电火电而言,其消耗的能源更低,转化率更高,使用更安全,给自然环境带来的污染也更少。如果将其与电气自动化相结合,使其在节能设计技术方面发挥作用,将显著地提高节能效果,进一步促进我国绿色能源的开发和发展。
        结论
        总而言之,随着科学技术的不断发展,电气自动化应用的范围越来越大。在进行电气自动化节能设计的过程中设计人员需要结合企业发展的实际情况,合理利用各种能源。采用科学规范的手段降低电气自动化系统对电能的消耗量,并采用环保型能源,降低对生态环境的污染。同时,电气自动化系统设计时可以充分利用无功补偿设备并且使用有源滤波器,从而保证电力能源的损耗有所降低。此外,将光伏技术合理的应用于电器自动化设计中,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。
        参考文献:
        [1]朱梦柯.电气自动化的节能设计技术探讨[J].数字化用户,2018,024(011):70.
        [2]裴丹.电气自动化的节能设计技术探讨[J].军民两用技术与产品,2018(12):181-181.
        [3]高天翱.电气自动化的节能设计技术研究[J].电力系统装备,2018(8):224-225.
        [4]王振禹,鞠崇.电气自动化的节能设计技术研究[J].消费导刊,2018,000(010):82.
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