电气工程的节能设计研究

发表时间:2021/9/3   来源:《工程建设标准化》2021年10期   作者:许军跃
[导读] 中国经济的持续发展离不开科技发展的巨大支撑。
        许军跃
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        摘 要:中国经济的持续发展离不开科技发展的巨大支撑。电气工程及其自动化是现代社会和现代经济中不可缺少的重要技术之一。电子工程及其自动化技术的发展是对传统电气工程的有效优化,不仅提高了电气工程的效率,而且保证了电气工程的安全性和稳定性。然而,这并不意味着当前电气工程及其自动化技术已经处于完善状态,存在的问题和不足仍然存在。只有深刻认识这些问题,实施有针对性的解决方案,才能进一步发挥电气工程及其自动化的价值。
        关键词:电气工程;节能设计;思路
        引言:电气自动化是随着科学技术水平的逐步提高而产生的一项新技术。对提高电气工程效率具有重要的应用效果。它不仅大大减少了人力物力的投入,而且可以创造出更可观的经济效益。
        1电气自动化工程的特点
        电气自动化工程的发展可以概括为以下几个方面,
        1.1技术的高度有效集成。目前,我国已进入电气综合自动化时代。未来,电气自动化产业的发展将继续跨越式发展,更多的行业将应用电气自动化技术的发展成果。电气自动化技术的发展也将依托计算机信息技术作为重要的技术基础,加大电力电子技术的产业辅助,智能化技术也将在电气自动化技术中不断涌现。基于以上描述,电气自动化的发展将覆盖更多的技术产业,涉及更多的自动化技术应用。因此,对电气自动化技术的不断研究将具有更高的价值意义。
        1.2实用技术很高。站在新时代、新高度,电气自动化技术将发挥更强的实际应用效果,主要表现为电气工程和自动化技术,在许多工业领域也将成为一种新的发展模式。
        2电气工程的节能设计存在的问题
        2.1自动化程度不够高
        从电网调度的角度看,与发达国家相比,我国电网调度自动化程度还不够高。目前,我国现有的技术还不能将电网的各个环节连接起来进行控制,只能实现对单个系统或设备的控制。因此,需要人员做协调控制,可能会造成人为失误,使得在需要调整时没有做出正确的选择,造成能源的浪费。此外,电能表的作用也不容忽视。电能表是监测和分析电能质量和故障的重要仪器。要想进一步实现节能,离不开对电网中具有代表性的节点的监测,而现有的电能表大多是用来监测、判断停电情况并给出相应的措施,因此需要进一步开发电能表来监测更多的数据来实现节能。
        2.2电气自动化的耗能比较突出
        在实际的电气工程自动化技术研发过程中,由于缺乏统一的标准,在系统设计过程中,技术节能设计往往不是很重要。这直接导致我国电气工程自动化技术的节能效果远不如西方国家。在研发过程中;在相关技术和设备方面,很多企业为了资金的需要,在技术研发上投入的力量不够,在相关技术研发上给予的资金支持不够。
        3节能设计的具体工作要点
        3.1合理降低电能的传输消耗
        在电能传输过程中,导体的特性决定了一定存在一些有用的攻击功率损耗,这是客观存在的,很难从根本上避免。在所有的电力系统中,电力必须通过电线才能顺利传输。为了降低功率损耗,必须降低导线的电阻。根据物理学知识,导线电阻与导线截面之间存在负相关关系。在节能设计中,通过这种关系可以降低电气工程自动化的能耗,从而达到节能的目的。例如,可以选择导电率较低的材料来制作导线,以减少导线上传输功率的消耗;也可以增加导线的横截面积,以减少导线的电阻,降低功率消耗。它还可以适当缩短导线的长度。在设计中,电气工程应尽量按直线布置,避免走太多弯路,以减少导线的总长度。在变压器的布置上,变压器应尽量靠近电气工程的负荷中心,以缩短供电系统之间的距离。
        3.2合理选择无功补偿设备
        就电气工程自动化系统而言,无功功率占供配电设备容量的很大一部分。

输电线路在输送电能时存在严重的无功损耗,也是造成电压失稳、电压降等问题的主要原因,从而影响电气工程自动化运行的经济效果和电能质量。对于用户来说,无功功率的主要表现是功率因数过低,这会导致用户增加供电企业的用电成本,降低供电系统的经济效益。为了保证电气工程自动化系统中无功始终处于平衡状态,降低能耗,可以在系统中增设无功补偿装置,以提高经济效益和社会效益。在电气工程自动化系统的设计中,为了提高节能效果,需要重视以下几个方面。
        3.2.1采用电容补偿时,应根据具体应用参数合理确定电容器的容量,并通过这些参数的计算结果选择相应的电容器。
        3.2.2采用定位准确、适应性强的综合模糊切换方式,提高补偿效果。传统的补偿电容器通常采用共享开关方式,或按编码配置进行开关,不能达到很好的节能效果。在实际设计过程中,负荷开关可用于电气工程自动化运行的低压补偿状态,真空接触器可用于高压补偿状态,可大大提高节能效果。
        3.2.3在开关参数物理量的设计中,要综合考虑开关振荡和无功反向的概率和实际情况,合理选择无功功率作为开关参数物理量。
        3.2.4无功补偿装置的设计位置应贴近原则,以便直接补偿,从而减少线路上的无功传输,提高节能效果。
        3.3降低自动化设备损耗
        所谓节能设计就是降低电气工程自动化设备的能耗,实现电气工程的高能效。对于电缆,最好选择导线较低的导线类型,以提高电流利用率。此外,还可以减少照明设备的消耗。节能电气工程照明设计通常可以帮助企业降低至少35%的投资成本。首先,荧光灯、led灯和钠灯可以主要从光源上。质量较好的250瓦钠灯只能产生20瓦的功率损耗。其次,采用清晰的照明方式可以通过混合光源和局部光源来节约电能,通过反射白墙来提高自然光源的利用率。最后是照明方式的科学安排。因此,Z可设计为单相2相或3相接线,用于b.220V电压,以降低功耗。
        3.4合理化配电系统的性能
        基于电气工程自动化信息技术的节能设计应优化配电系统的性能,使自动化电气工程能够可靠运行,得到配电系统的良好支持,从而达到最大的节能效果。此外,还应重点对配电系统电缆截面进行有效控制,如B。增加空间、延长电缆长度等,提高用电率。另外,在实际用电期间,请确保配电系统至少允许15秒停电,确保自动开关安装在停电期间不会接触电源,400V线路电压降不降到7%。此外,配电系统的线半径应正确配置。380V电路中,半径应为Z。B.220 V时的半径不应大于1000 m。自动化信息技术在电气工程中的应用,应确保与配电系统更好的协调,避免对电气工程发展质量产生不利影响。
        3.5选择有源滤波器
        基于电气工程自动化信息技术的节能设计应优化配电系统的性能,使自动化电气工程能够可靠运行,得到配电系统的良好支持,从而达到最大的节能效果。此外,还应重点对配电系统电缆段的有效控制,如B。增加空间,延长电缆长度,提高功耗。另外,在实际用电过程中,请确保配电系统至少能断电15秒,确保自动开关在停电时不会接触电源,400V线路电压降不降到7%。此外,配电系统的线半径应正确配置。380V电路中,半径应为Z。B.220 V时的半径不应大于1000 m。自动化信息技术在电气工程中的应用,应确保与配电系统更好的协调,避免对电气工程发展质量产生不利影响。
        结束语
        针对目前国内电气工程自动化技术发展现状,有必要提高其能耗水平,进一步推进今后的节能设计。随着社会经济的新常态化和我国产业结构的升级,可持续发展道路将成为我国社会发展进步的重要方向,电气工程设计必须通过节能设计的优化来满足相应的节能要求。只有这样,才能减少对环境的污染,减少能源的消费和依赖,走可持续发展道路。
        参考文献:
        [1]路海勇.试论电气工程自动化及其节能设计[J].现代工业经济和信息化,2019,9(06):51-52+60.
        [2]盖鹏飞.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].南方农机,2019,50(02):165.
        [3]孟晨晨.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].山东工业技术,2017(02):73+241.
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