电气自动化工程中节能设计技术的应用研究

发表时间:2021/8/9   来源:《中国电业》2021年第11期   作者:魏红祥
[导读] 随着我国对绿色发展的深入倡导
        魏红祥
        华电新疆五彩湾北一发电有限公司
        摘要: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。
        关键词:电气自动化;节能设计;技术应用
        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。
        1电气工程自动化的特点
        电气工程自动化具有集多种技术于一体的优势,如电力电子技术、计算机技术等,所以其属于融合多项技术的工程。同时,电气工程自动化的实现也需要与机械自动化相结合起来,这样才能促使自动化系统高效、稳定运行。另外,电气工程自动化还具有实用性强的特点,不仅降低了相关工作人员强度,促使生产效率从根本上提升,而且将电气工程自动化应用到设备控制方面可以对设备进行自动化调试,确保设备稳定运行,对生产速度的提高有着重要意义。现阶段,已经得到了相关行业的高度重视,其应用范围越来越广泛。
        2电气自动化节能设计原则
        2.1安全性
        电气自动化工程开展过程中,电气设备的安全运行是非常关键的,这不仅仅是为了更好的完成节能,在很大程度上也关系着生产作业的安全性,因此要将电气自动化的相关技能设计应用在实际的电气自动化工程中,一定要保证相关节能设计的安全性,这样才能更好的保证电气自动化工程的有效运行。首先从材料来说,电气自动化节能设计中所应用的相关材料要有相应的安全标准其次,在相关设计应用过程中要进行安全检测,避免其中出现问题,影响最终的电气自动化工程质量。
        2.2重点性原则
        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。
        2.3可持续性
        新时期,我国重点强调实施可持续发展理念,为了与时代发展相适应,电气工程自动化设计也需要以可持续性为原则。这就需要从长远的角度进行考虑,并树立节能观念,最大限度降低能源的消耗,以便为企业长远发展奠定基础。
        3电气工程及其自动化的节能设计
        3.1提升AVC系统性能
        在电网中,AVC系统指的是电网的自动电压无功控制,其能够保证电能质量、输电效率,降低网络损耗,使供电系统稳定、经济地运行。因此,如果对该系统稍加改动,即可提升电网的节能运行性能。而目前我国的AVC系统缺乏全局运行的监视、系统数据太多人工处理麻烦,使得工作效率低等问题。所以要想发展AVC系统则需要改进系统的界面,使得数据更加直观;提升AVC系统的分析功能,使其达到人工智能的水平,能在不断的分析结果中不断学习,从而达到精确的自我分析来帮助工作人员判断。


        3.2降低电气能源损耗
        电气自动化工程中各类电气设备的应用就是当前电气自动化工程中能源消耗的主要形式,因而要真正的实现电气自动化的节能设计,就可以通过降低电气能源损耗来实现最终目的。而根据实际的氢气能源损耗来说,相关设备能源损耗的主要原因在于相应的设备中电阻较大,我们就可以采取相对应的策略来进行电气能源损耗的控制,首先可以选择相对比较合适的导线来作为电线,使电力传送过程中的电力损耗降到最低。其次也可以通过缩短导线长度,选择合适路径等方式来降低传送所损耗的能量。以后也可以尽可能增加导线横截面积来减少电阻损耗。
        3.3变压器
        作为电气自动化工程的核心设备,变压器主要负责变电站输出的高电压和电流的转换工作,这也就意味着变压器的运行效果将会直接影响生产生活中的供电效果。
        基于此,电力部门需要做好以下几个方面的工作:首先,应要选择具备节能效果的变压器,使之在正常运行的前提下可以充分发挥节能效果;其次,为了降低变压器自身的能耗,电力部门选择的变压器应该能够对其三相电流的交流具备平衡作用;再次,电力部门可以充分借助自动补偿设备和三相四线制的设备,并将其连接到三相电源上,借以避免不平衡负荷现象的发生;最后,对于变压器的接线组,电力部门应该确保不同组别都能够发挥三次谐波的消除作用。
        3.4路线传输的电能损耗
        在电气工程自动化生产中,如果路线传输距离较短,那电阻量也会相应较小,在传输过程中也不会有太大的能量流失,此时的电能正常损耗可以不用考虑。但是,在某些特殊的场合,如采油厂、采矿厂,其工作环境特殊,电力设备必须长时间驻扎在工作现场,这就易导致电力设备和电力供应之间的距离较远,电能传输的线路较长,长距离电力输送会导致能量在运输途中被损耗。在这种情况下,必须要运用节能技术,降低传输路线的电能浪费。根据物理学原理,在电流量不变的情况下,电阻和传输的路线长度成正比,由此,工作人员可以采取节能技术降低传输路线的电能损耗,比如,在进行长距离传输时,可以适当提高电压值,以降低电流量,从而达到降阻的功效。同时,在单位电压下,输送电能的管道面积和电阻值成反比,因此工作人员可以采取增加横截面积的方式降低电阻。
        3.5应用有源滤波器
        信息设备应用过程中很容易出现滤波,从而使得设备的使用性能受到一定影响,甚至会造成设备质量的损伤,造成资源浪费。而利用有源滤波器就可以从根源上消除滤波,从而降低能源损耗,是在节能设计的过程中,也可以通过应用有源滤波器来降低能源损耗。
        3.6高效光源
        对于大多数企业而言,其在使用电力资源的过程中耗能最大的在于各种形式的照明。基于此,电力部门在设计电气照明的过程中,应该给予充分的节能方面的考虑,这样才能进一步优化电气自动化工程的节能效果。另外,电力部门在设计节能照明的过程中,需要考虑到不同企业的经济实用性,这样才能确保企业在后续发展中积极引入各种节能照明技术。值得欣慰的是,目前我国部分地区已经开始推广使用高效节能的优质光源,与普通光源相比,这些光源的特点在于光线较亮、使用持久、能源消耗低等,这对于电气节能而言具有重要意义。
        结论
        将节能设计运用在电气自动化工程中,可以从电气自动化供配电系统、节能照明系统等多个角度入手,采取合理的方式扩大节能技术的运用范围,以有效实现我国电气自动化生产领域的能源节约。
        参考文献:
        [1]陈德领.电气自动化工程中的节能设计技术分析[J].南方农机,2020(24):183,185.
        [2]田祥.信息技术在电气自动化工程的应用[J].电子技术,2020(5):172-173.
        [3]黄杰林.电气自动化工程中的节能设计技术[J].低碳世界,2020(3):51-52.
        [4]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(4):116-117.
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