电气工程的节能设计研究

发表时间:2021/7/26   来源:《工程建设标准化》2021年4月第7期   作者:李建军
[导读] 近年来,我国电气工业取得了前所未有的发展。电气工程自动化的实现不仅提高了生产效率,而且对电气工业的进步有着重要的影响。
        李建军
        河北省定州市
        身份证号码:13068219710503****
        摘要:近年来,我国电气工业取得了前所未有的发展。电气工程自动化的实现不仅提高了生产效率,而且对电气工业的进步有着重要的影响。在人们生活水平日益提高的今天,人们对电力的需求也日益增加,这给相关电力企业带来了新的挑战。因此,探索电气工程自动化与节能设计具有重要的现实意义。
        关键词:电气工程;自动化;节能设计
引言:根据我国人才培养计划和时代发展趋势,电气工程自动化是近年来新兴的行业。该行业是互联网+时代潮流下高效、快速的实际应用。未来的发展方向有无限的可能。我国电力行业的电气工程自动化管理还存在很多不足,对人才的技术要求高,然而,电力行业的节能设计与目前的信息技术联系比较紧密,非常完善,还需要现在,无论任何行业都追求高效率,“快”已成为当前发展的代名词,电气自动化与信息技术的资源整合可以有效地提高工程自动化的进度质量。为了帮助技术人员更好的了解在项目中构建健全的数据模型,可以在工作过程中快速高效的完成项目。
        1电气工程节能技术的应用优势
        电气工程中节能技术最显著的效果就是降低了经济成本。当今社会,无论是公共生活还是企业生产都越来越依赖于电力,电力已成为重要的生活和生产资源。目前我国仍以火力发电为主,火力发电需要消耗大量的不可再生能源,产生大量的碳排放。电气工程节能技术的应用可以降低广大用户的生活成本,降低大量制造和商业企业的生产成本,减少电网运行中的损失,可以减少不可再生能源的消耗,最终产生“多赢”的结果,从而降低整个社会的整体经济成本。随着生活水平的提高,“环保低碳”的理念越来越受到公众的关注,越来越多的节能减排政策也在引导着行业和社会的变革。在这种背景下,各种各样的工业和商业企业为了适应政策和市场的需求,也将越来越多的关注各种节能技术的应用,电气工程节能技术符合当前社会的概念和工业的需求,具有非常广阔的发展前景。
        2电气自动化工程中节能设计遵循的原则
        2.1从配电设计的角度出发
        为了实现电气自动化系统的顺利、高效运行,必须从附件设计的角度出发,做好附件设计工作。在配电设计过程中,设计者应结合电气设备的承载能力,在电气设备安全运行的基础上,进行电路的安全设计等方面,从而提高供电系统的稳定性。此外,要做好设计细节,特别是配电系统中的防雷设计、防静电设计,严格遵循我国在这方面的技术安全规定,科学利用电能。
        2.2从环境保护的角度出发
        在电气自动化节能设计过程中,设计者也应该考虑环境因素,从环保的角度出发,不断降低能耗率。具体来说,设计师需要选择经济效益强且绿色实用的材料,及时淘汰高能耗设备。同时要做好电气污染的控制工作,进一步减少电气运行过程中对周围环境造成的损害,实现资源和能源的循环利用,促进经济效益和社会效益的提高。
        3电气工程节能措施
        3.1照明设备节能设计
        照明设备的节能设计是电气工程节能的重要环节。据调查,在一般家用电能的消耗中,照明设备的消耗可以达到1/4左右。因此,如何有效降低照明设备的电耗,对于降低整个电气工程的电耗具有重要意义。
        3.1.1节能灯具的选择
        设计师在设计照明系统或选择节能型灯具时,首先要保证室内照明,而照明设备是用来补偿室内照明的。因此,设计师应首先考虑并计算建筑内部的自然采光,根据计算结果选择节能型灯具。

节能型灯具应具有环保、节能、经济的特点,所以通常选用寿命长、效率高、能耗低的灯具,这样可以有效降低照明设备的成本和建筑的整体能耗。设计师可以根据地面反射系数计算灯具的使用系数,然后选择节能型灯具。
        3.1.2节能灯具的安装
        节能灯可以有效的降低电气工程的能耗,但是如果节能灯不能合理的布置,就会增加建筑的能耗。因此,适当布置节能灯将进一步节约能源消耗。不同的建筑甚至不同区域的建筑内,灯具的布置也不同。例如,当建筑是大型商场时,需要集中供电和持续照明。此时,需要对灯具进行更加集中的布置;在客流量较低或没有长时间照明的区域,可以布置少量灯具或重新选择合适的灯具。
        3.1.3建筑物内部装饰
        不同的装饰材料在不同的建筑中具有不同的功能,直接影响建筑内部光线的吸收或反射效果。例如,当建筑内部选择浅色材料时,自然光可以更好地反射,从而减少补偿光源的消耗。因此,合理的建筑内部装饰可以有效利用自然光,进一步降低建筑的能耗。
        3.2 输配电系统节能设计
        输配系统对整个建设项目的稳定运行起着重要作用。因此,设计师需要对整个输配电系统进行估算,以确保输电能覆盖整个建筑。此外,设计人员还需要考虑输配电系统的节能问题。
        3.2.1输电效率
        线路损耗是输配电系统损耗的主要组成部分,降低线路损耗可以有效降低整个输配电系统的能耗。因此,设计人员需要更好的完善设计方案,计算传输线距离。在电力系统能覆盖整个建筑的前提下,应尽量缩短输电线路的长度,以降低输电线路的能耗。此外,还可以通过降低输电线路上的电流来进一步降低能耗,如采用高压或超高压传输方式。
        3.2.2节能灯具的安装
        变压器作为电气工程的主要部件,其质量和效率直接影响到整个建筑电力系统的效率。变压器首先需要保证整个建筑的需求,然后再考虑节能、环保、低损耗。在选择变压器时,要考虑变压器的容量。容量过低,易损坏甚至烧坏变压器。大容量变压器虽然可以满足建筑的需要,但是会造成资源的浪费。因此,如何选择合适的变压器是降低变压器能耗的关键步骤。目前常用的变压器选择是基于变压器的经济负荷率,当负荷率能保持在70%左右时,才是比较合适的变压器。另外,变压器的选择,还需要因地制宜。不同的环境和建筑,选择变压器的方式也不同。当建筑类型较大时,如图书馆、体育馆,通常采用节能干式变压器;而当环境是电压波动较大的地方时,应选用具有负荷调节功能的变压器。
        3.2.3补偿技术
        在设计电力系统时,设计者不仅要考虑所设计的电力系统能覆盖整个建筑,还要考虑对电力系统的补偿。由于电力系统中的大部分设备都属于具有感知特性的负载,这种特性会直接导致这些电气设备的功率因数下降,进而增加电能和能耗。此外,电力系统正常运行时,其他因素也会导致能耗。因此,需要补偿设备或技术手段对电力系统进行补偿。补偿设备或技术手段使电力系统能够更加稳定,进一步保证用户的生活质量和安全。设计者需要加深对电气设备参数的了解,才能合理地分析电压、电容等数据,只有这样才能更好地完善设计方案。另外,设计师可以采用先投入应用的方式,通过实时跟踪了解和分析所使用设备的电能变化情况,选择相应的补偿设备或技术手段。
        结束语
        电气工程的发展应兼顾社会效益、经济效益和生态效益的双重要求。在现代发展理念的指导下,节能设计非常重要。节能设计应遵循安全、科学性和技术先进性的多重原则,根据电气设备的特点选择有效的设计方案,提高电气工程的节能水平,从而创造更为显著的应用效果。
        参考文献:
        [1]刘晓东.电气自动化工程中的节能设计技术思路[J].智能城市,2020,6(04):116-117.
        [2]李自臣.探析电气工程节能设计[J].居舍,2019(16):196.
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