王翔
身份证号：34060219950803****；安徽龙波电气有限公司 安徽 淮北 235000
摘要：随着经济的发展，人们生活水平的提高，人们逐渐意识到可持续发展的重要。“绿色化”、“环保化”等理念也逐渐深入建筑工程。因此，建筑工程在符合质量要求、满足用户需求的前提下，需要进一步优化设计方案。电气工程作为建筑工程的重要组成部分，电力消耗效果将直接影响建筑物整体的能源消耗效果。如何优化设计方案，实现电气工程的节能减排成为主流趋势。本文就电气工程的节能设计展开探讨。
关键词：电气工程；节能设计；建筑节能
引言
随着我国对绿色发展的深入倡导，当前社会中各个领域都对自身的发展模式和工作方式进行了一定的改革。对于电气自动化工程而言，节能环保技术的应用和推广能够减少资源浪费的现象，在一定程度上解决电力资源短缺的问题。因此，相关部门需要不断完善电气自动化工程中的节能设计技术，使其在电气领域充分发挥作用。
1电气自动化设计的原则
1.1安全性
保障电气自动化工程的安全运行是首要任务。在电气自动化设计中，出于节能和遵循可持续发展原则的要求进行了节能设计，这也符合现代化城市的发展特点。尽管在电气自动化运行中节能设计十分重要，但保证安全是一切工作的首要前提。从安全运行的角度出发，要在电气自动化设计中完善节能设计。在人员和工作环境处于安全的前提下要不断革新节能技术，推动电气自动化技术的进步和发展。此外，要本着安全性的原则设计电气设备，确保电气设备在操作中不会引发严重安全问题，且能及时处理和修复。
1.2技术先进性
电气工程节能设计的实现应得到先进技术的支持，从现阶段的发展状况来看，新技术、新材料等相继被应用于电气工程中。此外，相配套的节能设备也取得了良好的发展成果，将其整合至电气工程后，可以显著提高电力系统的节能水平。因此，对于电气工程的节能设计必须遵循技术先进性原则，从而充分发挥出技术的应用优势，通过技术手段降低能耗，实现节能发展的目标。
1.3重点性
在将节能设计技术应用于电气自动化工程的过程中，电力企业应该明确自身的设计重点，即秉承节能理念。为了做到这一点，电力部门一方面需要明确节能标准，遵循与电气设计相关的节能规范进行后续工作。需要注意的是，在对设计完成的节能技术进行检测和验收的过程中，相关部门同样需要严格按照国家标准和其它规范，并针对不合要求的设计成果进行回炉重造；另一方面，电力部门则需要总结节能设计，即在设计工作完成之后针对其中的优缺点、存在的问题进行总结，这样才能为后续节能设计工作提供借鉴，使电气自动化工程的节能效果不断得以提升。
2节能设计的具体工作要点
2.1优选节能型设备
（1）节能型变压器。变压器是电气工程中不可或缺的设备，是基于电磁感应原理而衍生出的静止型用电器，其在运行期间的能耗相对较大。现阶段，S系列的变压器应用较为广泛，其具有能耗较低的特点。而随着行业技术的进步，如今SH15非晶合金变压器更具有节能环保的优势，其铁芯采用的是非晶合金材料，在同等运行条件下，相比S11变压器(属于S系列)空载能耗降幅可达到60%。因此，在电气工程的设计工作中，可以优先选择SH15非晶合金变压器，降低日后运行能耗。（2）优选电缆。电力电缆作为各类电气设备的主要连接导体，在各类电气自动化工程中用量相对较大，因此，做好此方面的节能设计工作具有很强的必要性。在设计工作中，需要优先选择低能耗的电力电缆。从现阶段的行业发展状况来看，电力电缆的材质主要包含两类，即铜材和铝材，各自均有其独特的应用优势。其中，铜材电力电缆所需成本高于铝材电力电缆，铜材的电力电缆在节能环保方面的应用优势更为显著。
电气工程是一项持续性的发展事业，为满足长期的发展需求，宜选择铜材的电力电缆，虽然其前期投入成本较多，但随着使用时间的延长，节能优势将逐步显现出来，有助于减少后续运行期间的能源投入。（3）电动机的选择。电动机是重要的动力设备，其能耗的高低将直接影响到电气工程的整体节能效果。在电动机选型中，需要以保证正常生产为前提，尽可能选地择低功耗电机，通过此途径提高用电效率，减少不必要的能耗。此外，可以引入变频控制的方式，以实现对电动机的高精度调控，减少运行能耗。
2.2照明设备节能设计
（1）节能灯具的选择。设计人员在进行设计照明系统或选择节能灯具时，首先要保证室内的光照，而照明设备是用于补偿室内光照的。因此，设计人员首先要考虑并计算建筑物室内的自然光照，根据计算结果进行节能灯具的选择。节能灯具应具有环保、节能、经济等特性，因此通常选择年限长、效率高、能耗低的灯具，这样能够有效降低照明设备成本以及建筑整体的能源消耗。设计人员可以根据地面反射系数推算出灯具的运用系数，进而选择节能灯具。（2）节能灯具的安装。节能灯具能够有效降低电气工程的能源消耗，但是如果节能灯具无法进行合理的布置，将会增加建筑物的能耗。因此，合适地布置节能灯具将进一步节约能耗。不同的建筑物甚至建筑物内不同区域，灯具的布置方法不同。例如，当建筑物为大型商场时，需要集中供电，持久照明。此时，需要较为集中的布置灯具；而在客流量较低或者无需长时间照明的地域，可以布置少量灯具或者重新选择适合的灯具。
2.3配电系统设计
作为能源供电系统的重要组成部分，配电系统的节能工作能够有效提升电气自动化工程的节能效果，因此需要在节能设计工作中给予重视。具体而言，为了达到配电系统的优化设计，需要相关工作人员从配电自动化工程的运行情况出发，据以制定配电系统的节能设计规划，实现配电网自动化系统的整体协调，进而达到提高运行效率的目标。另外，相关工作人员还需要把握配电系统节能优化设计与配电系数之间的联系，这样才能进一步保证配电系统的稳定性。
2.4提高系统功率因数
功率因数是实现电气设备节能操作中最重要的一项参数信息。提高功率因数能够提高转化电能的效率，避免能源的浪费。采取一定方式提升系统功率因数的过程中，要根据电力系统运行要求选择极数少的电动机并利用其运行转矩较大的特点，使其产生更大的电流，这就是提升节能效果最有效的方式。此外，可以通过在低压系统中设置电容柜自动补偿无功功率，并确定补偿的额度为变压器的三分之一，这样可以同时达到节能和电力系统稳定运行的目的。
2.5设置无功补偿
电气系统的内部组成较为复杂，部分电气设备产生无功功率，随之出现电能浪费的情况，此时电压失衡，电能的利用效率大打折扣。对于各类存在无功功率的电气设备，在设计时应该注重补偿措施的应用，以保证功率维持在平衡的状态，减少不必要的能耗。节能设计过程中，可对无功功率进行补偿，具体应考虑到此类电气设备在自然功率、电压负荷等方面的情况，采取科学的补偿方案。对于无功功率补偿设计方案，需要合理调整补偿容量，以免在实际运行中出现无功倒送的情况。此外，还可合理应用有源滤波器，在该装置的支持下能够达到调节效率高、灵活性强等多重效果，运行期间无谐振现象，是补偿无功功率时较为可行的一种方式。
结语
综上所述，电气自动化工程中的节能设计技术适应可持续发展的要求，对于电气领域发展而言显得尤为重要。基于此，电气部门需要严格遵循安全性、重点性和先进性原则，从电力电缆、变压器、高效光源和配电系统出发，不断完善各个方面的工作，使电气自动化工程的整体节能效果得以提升。
参考文献
[1]翟俊峰.电气工程自动化节能环保技术分析[J].能源与环保，2018,40(07):186-188.
[2]杜海静.电气自动化工程中的节能设计技术[J].建筑工程技术与设计，2018(20):4037.
[3]王鹏飞.电气自动化工程中的节能设计技术[J].内蒙古煤炭经济，2018(01):39,94.
作者简介：王翔；1995年8月3日；男；汉；安徽省淮北市人；大学本科；
助理工程师（电气工程）；主要从事电气工程方面工作。