探讨节能设计技术在电气自动化工程中的应用

发表时间:2021/8/30   来源:《城镇建设》2021年4卷第9期   作者:曹泽泉
[导读] 电气自动化技术是电气领域的一门新兴学科,在我国各个领域的应用时间并不长
        曹泽泉
        杭州德联科技股份有限公司,浙江 杭州 310000
        摘要:电气自动化技术是电气领域的一门新兴学科,在我国各个领域的应用时间并不长,我国对于电气自动化技术的研究还处于初级阶段,但是,电气自动化技术在电气设备提高工作效率和降低运行成本方面都具有不可忽略的重要意义。特别是,随着近几年来我国的环境污日渐严重,各种能源短缺渐渐凸显,世界各国都开始在各个领域倡导节能环保的概念。
        关键词:节能设计;电气自动化;应用
        1 电气自动化工程中的节能设计准则
        1.1 安全原则
        设计人员在合理应用节能设计手段时,必须以电气自动化技术的安全应用为原则,在确保安全的前提下,能够稳步提升企事业单位的整体实力和运行效率。在此基础上,节能设计的设计者必须为了降低能耗,不能忽视产品本身的质量,必须保证产品按照标准安排生产和使用,合理运用节能设计,合理运用电气自动化系统,保证系统正常稳定运行,促进电气自动化系统节能效果的不断提高。
        1.2 节能性
        在电气自动化工程的应用过程中,不仅要充分关注社会经济效益以及生产效益,还应该科学把握节能性。节能环保是时代赋予电气自动化工程的全新思想,是时代发展的应有之物。在电气自动化工程的实践应用过程中,应当多加关注其节能性。所谓的节能性,既要求在电气自动化工程中要尽可能降低自身对能源资源消耗,同时也要求在电气自动化工程的运行过程中,要减少自身对生态环境的破坏,避免产生一些固体废弃物或者污染性气体等。
        1.3 环保性
        进行电气自动化能源节能的主要目的是在于不断提升能源的利用率,进而实现能源的持续节约,提升企业的竞争力和综合经济效益。对于电气工程设计师来说,在进行电气自动化节能设计工作时要合理筛选所应用的材料,保障材料的质量先进性以及应用安全性,最大限度减少应用材料对环境所带来的污染和破坏,实现经济效益和环境发展效益的有机统一。
        2 电气工程自动化以及节能设计的现状
        2.1 节能效果差
        电气工程自动化在生产应用的应用非常广泛,而且为了提升生产效率,以及经济效益,大部分的企业并不注重节能,以及对环境的污染,只是单方面的重视经济效益的提高,而且功能单一,在进行生产生活时完成任务较困难,而且需要不同设备的配合。另外,在进行信息传递的效果也较低,导致电气工程自动化的价值降低。
        2.2 信息交流传递降低
        我国在电气工程自动化技术的应用十分广泛,而且随着互联网的不断进步,电气工程自动化的智能性越来越高,但是我国对其技术缺乏统一的标准,以至于对电气工程的设计存在差异,不能形成一个完整的系统,导致信息交流传递低。
        2.3 网络架构存在不一致性
        在当前的电气自动化行业中,网络架构还发展的不完善,主要的原因是行业尚未形成深入的网络认识,因此,在进行网络结构时,差异性比较显著,实际上,电气自动化的发展与网络是无法分离的,但是由于不一致性的存在,导致电气自动化的发展受到了网络的限制,另外,在使用信息软件时,不同的主体接口不匹配的现象比较严重,影响了信息、数据等有效的沟通和共享,降低了电气自动化的效果。
        3 电气自动化工程中的节能设计技术
        3.1 选取无功补偿设施
        运用无功补偿设施,不仅可以最大限度减少变压器的输电耗损量,还能提升输电效率。在电气自动化工程中,无功补偿设施是比较核心的构成部分,在电气自动化工程质量和工程节省能源两方面均有比较直接的作用。

所以,在选择无功补偿设施时,应该把握科学准确的原则,提高用电单位的自然功率因数。无功补偿分为集中补偿、分散补偿、随机随器补偿;全面规划,合理布局,分级补偿,就地平衡;集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿主;补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主;与降损相结合,以降损为主的原则。若选择失误,则会导致整个供电系统受到影响。
        3.2 选取合理的变压器
        第一个原则是变压器的制作材料的选择应该坚持节约能源的原则,对铜片进行合理的运用,并在节能设计中时刻遵循节能环保的原则,以实现对变压器的科学、合理选择。第二个原则是可以用铜材料来取代电线和电柜中的硅材料。第三个原则是在选择变压器的配置的时候应该根据实际情况来采取更加科学合理的方法进行选择,
        如果选择的变压器的配置很小则很有可能在正常运作的工程中出现超载的现象,导致使用年限降低,如果变压器的配置出现容量过大的情况,则有可能很长一段时间出现空载的状况。
        3.3 过滤器的应用
        过滤器在电气工程自动化中发挥着至关重要的作用,不仅能够为电气工程自动化系统运行创造良好的环境,而且有利于实现节能低碳目标。因此,在电气自动化节能设计中,需要注重过滤器的选择与应用,以便降低电气运行中操作错误现象的发生,并促使运行中所产生的能耗得到最大限度的降低。另外,随着科学技术的发展,先进的过滤器层出不穷,在进行电气工程自动化节能设计时,应该尽可能选择最新的过滤器,确保其性能完善,具有节能功能,以便促使能源消耗得到降低。
        3.4 调整与改进配电系统的设计方案
        配电系统方案的设计水平对于保证电气工程自动系统的运行水平,提高节能技术应用的有效性发挥着至关重要的作用。因此,设计人员需要依据电气工程自动化系统运行的要求对配电系统的设计方案进行调整与改进,并开展对相关性能的测试工作,实现对电气设备的有效控制。在配电控制工作中,需要保障电气设备及电力系统的功能达到电气工程及其自动化的标准要求,并保证导线具备良好的绝缘性能。走线环节需要预留一定的距离,确保导线绝缘效果的充分发挥,避免导线损坏情况发生。
        3.5 降低电能传输阶段中发生的损耗
        在现代各种输电线路当中都会存在大小不同的电阻,而也正是由于这些电阻的存在而对电能造成了损失,因此在提升电气工程节能性的时候,也就要能从线路电阻方面入手,降低输电线路当中的电阻数值。当从物理学的角度对输电线路进行分析的时候,给电路中阻值造成影响的因素通常包括输电线路长度数值、输电导线截面面积大小数值这两方面,因此在电气施工方面落实节能设计的时候也要能从这些方面入手。
        首先,在电气工程节能设计中,要能详细的挑选电气施工中会用到的导线材料,并能将导线电阻值作为关键,从而通过选择阻止较小的导线降低电能消耗的目标。其次,由于导线中电阻数值大小以及电能消耗情况还和输电线路的长度有关系,因此在进行输电系统节能设计的时候也要能从走线长度方面入手,尽量减少电气工程走线长度,这样就能通过减少多余输电线路的方式,实现降低电能消耗、减少建设成本的目标。第三,电力系统当中的变压器设备和负载设备之间的距离也会对电能的消耗情况产生影响,因此在节能设计方案中,也可以通过减少用电设备和变压设备之间的距离达到降低电能的目的。
        4 结语
        在电气自动化工程的实践开展过程中,应该积极贯彻落实科学的节能环保理念,积极采用科学的节能环保技术,综合性提升电气自动化工程的整体运行成效,全方位推动电气自动化工程的发展。在电气自动化工程广泛应用的过程中,落实科学全面的节能设计技术,应该充分遵循科学的原则以及要求,只有这样才能真正实现社会经济效益以及生态环保效益的和谐统一。
        参考文献:
        [1]郑峰.浅谈电气自动化工程中的节能设计技术[J].企业技术开发(下半月),2014(22):9-10.
        [2]陈艳涛.电气自动化工程中的节能设计技术探析[J].中国电子商务,2014(18):224.
        [3]霍学伟.电气自动化工程中的节能设计技术浅析[J].城市建设理论研究(电子版),2014(23):2081.
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