【摘 要】隨著電力技術(shù)的不斷進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)越來越受到人們的重視,其發(fā)展反映著工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r,并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展電氣自動(dòng)化水平在不斷地提高。文章主要對(duì)電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行探討,并對(duì)目前存在的問題提出了改進(jìn)措施。
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化 節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù) 創(chuàng)新
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,用電需求越來越大,能源的浪費(fèi)問題越來越突出,電氣自動(dòng)化技術(shù)也越來越受到關(guān)注。通過對(duì)電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的深入研究,能夠很好地緩解能源危機(jī),實(shí)現(xiàn)電氣的節(jié)能降耗有著很大推動(dòng)作用。
一、電氣自動(dòng)化和節(jié)能技術(shù)的概述
電氣自動(dòng)化是一門新興學(xué)科,屬于電氣信息領(lǐng)域,它和工業(yè)生產(chǎn)以及人民的日常生活有著密切的關(guān)系。電氣自動(dòng)化在改善勞動(dòng)條件、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低運(yùn)行成本、提高工作效率等方面發(fā)揮著重要的作用。近年來,隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的重視,節(jié)能已經(jīng)成為在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中必須重視的一個(gè)重要目標(biāo)。自動(dòng)化技術(shù)在推動(dòng)節(jié)能減排方面發(fā)揮著越來越重要的作用。隨著電力的不斷增容,電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大,因此會(huì)使用很多整流器、變頻器等,從而造成大量諧波的產(chǎn)生,對(duì)電網(wǎng)造成危害。為了節(jié)能就要消除諧波,電氣自動(dòng)化應(yīng)當(dāng)從有源濾波器、無功補(bǔ)償、變壓器等技術(shù)上下功夫,可以使用有源濾波器、補(bǔ)償無功、優(yōu)選變壓器、減少電路的傳輸損耗等方法達(dá)到節(jié)能的目的。
二、電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性
電氣自動(dòng)化已經(jīng)應(yīng)用到很多行業(yè),與人們的生活、生產(chǎn)有著密切的關(guān)系。電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)是非常重要的,特別是在新技術(shù)領(lǐng)域,能夠減少電能的浪費(fèi)和消耗,電網(wǎng)不會(huì)陷入輸電受阻、供電緊張的惡性循環(huán)。另外,還能夠很好地為居民提供很好的發(fā)展空間和良好的生活環(huán)境。電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)對(duì)于企業(yè)來說,能夠最大限度地獲取經(jīng)濟(jì)效益,成本得到大幅度降低,能耗也得到降低,工作效率也得到了提高,會(huì)使電氣設(shè)備更加可靠安全。因此,很有必要對(duì)電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行研究。
三、電氣節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展
電氣自動(dòng)化在電氣領(lǐng)域是一門較新的學(xué)科,它與人們的生活以及工業(yè)方面的生產(chǎn)有著非常密切的關(guān)系。電氣自動(dòng)化能夠很好地降低運(yùn)營(yíng)成本,提高生產(chǎn)率和工作效率,勞動(dòng)環(huán)境能夠很好地得到改善,它所發(fā)揮的作用是非常大的。目前,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家倡導(dǎo)綠色革命,而在我國(guó)節(jié)約能源已經(jīng)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中被列為重點(diǎn)。要想使節(jié)能減排得到很好的推進(jìn)就要發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)。未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向就是發(fā)展節(jié)約能源的新型技術(shù),這樣電氣化節(jié)能技術(shù)有著非常大的發(fā)展空間和應(yīng)用空間。
四、電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)
(一)在電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)中要做好優(yōu)選變壓器
電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)中變壓器的選擇應(yīng)當(dāng)遵循以下兩點(diǎn)要求:1.所選變壓器要能夠平衡三相電的電流,就要選用具備單向補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備,促使負(fù)荷的不平衡得到降低,從而使損耗量達(dá)到最低,2.要選用節(jié)能型的變壓器,這樣有助于減少消耗變壓器的有功功率。
(二)無功補(bǔ)償
無功功率在配電系統(tǒng)中占有著非常大的比例,這樣就造成電網(wǎng)的電壓降低,線路的電能損耗加大,因此,電能質(zhì)量以及電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益在一定程度上受到了很大的影響。在用戶中,功率因數(shù)較低是無功功率的直接表現(xiàn),為了平衡無功功率可以選用無功補(bǔ)償設(shè)備,使功率系數(shù)得到加大,使電能質(zhì)量得到提高,系統(tǒng)電壓得到穩(wěn)定,從而降低電能損耗的目標(biāo)得以完成,為實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,提供了有力的保障。在電力系統(tǒng)中,無功補(bǔ)償?shù)倪x擇應(yīng)當(dāng)滿足以下幾個(gè)條件:1.科學(xué)合理地確定電容器的容量。電容器容量的確定應(yīng)當(dāng)依照自然功率因素、配電電壓容量等參數(shù)數(shù)據(jù),通過計(jì)算確定電容值。在補(bǔ)償?shù)倪^程中就會(huì)有諧波的產(chǎn)生,要想把這些諧波過濾掉,可以采取將一定數(shù)量的電抗器串聯(lián)起來。2.為了更好地預(yù)防過補(bǔ)償、投切振蕩、無功倒送等現(xiàn)象的發(fā)生,無功功率是投切參數(shù)物理量最好的選擇。3.采取等容量分組、投切比例的分配與等級(jí)的劃分、補(bǔ)償電容中的投切都沒有發(fā)揮理想的補(bǔ)償效果。目前所采用的投切模式效果較為理想,可以增加適用范圍、可以進(jìn)行平滑調(diào)節(jié),還可以進(jìn)行準(zhǔn)確的跟蹤。在使用的過程中,針孔接觸器主要用于高壓補(bǔ)償,投切復(fù)合開關(guān)主要用于保持低壓狀態(tài)。
(三)有源濾波器
諧波會(huì)造成電氣設(shè)備發(fā)生錯(cuò)誤動(dòng)作,因此一定要消除諧波的影響,有源濾波器是消除諧波的最好方式。電氣設(shè)備增加越多,諧波產(chǎn)生的也就越多,這樣就容易造成誤動(dòng)作的發(fā)生。總之,有源濾波器具有以下功能:功率使用范圍較寬、動(dòng)態(tài)性能較優(yōu)異、反應(yīng)靈敏,進(jìn)行無功補(bǔ)償效果較為理想。有源濾波器的使用能夠有效地過濾諧波,使電氣設(shè)備的運(yùn)行效率變得更加穩(wěn)定,電氣設(shè)備的誤操作能夠有效地得到避免,從而能夠真正地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
(四)電能在傳輸?shù)倪^程中要盡可能地降低消耗
由于導(dǎo)線具有一定的電阻,電能在線路傳輸?shù)倪^程中會(huì)產(chǎn)生損耗,為了降低傳輸?shù)膿p耗,就應(yīng)當(dāng)把導(dǎo)線電阻減小。導(dǎo)線電阻降低的方法主要有以下幾種:1.要盡可能選擇電阻率小的導(dǎo)線材料,這樣才有利于電路中電能的損耗減少。2.在布線的時(shí)候要避免走彎路,盡可能地縮短線長(zhǎng)。3.應(yīng)當(dāng)使負(fù)荷中心與變壓設(shè)備的距離變近,使提供電力的距離減小。4.增大導(dǎo)線的截面積可以減少電能的消耗量,降低了電阻,起到了節(jié)能的效果,因此在選擇導(dǎo)線時(shí)要選擇截面積較大的導(dǎo)線。
五、電氣自動(dòng)化節(jié)能的設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用
(一)電氣工程方面的設(shè)計(jì)
要想實(shí)現(xiàn)電氣工程節(jié)能就應(yīng)當(dāng)做好安全電氣工程與電氣安裝的設(shè)計(jì)這些關(guān)鍵部分。上述環(huán)節(jié)的較好的完成能夠?yàn)楣?jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)打下基礎(chǔ)。
(二)對(duì)配電設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化
給電力工程的設(shè)備是電力體系提供服務(wù)所必須的,因此要結(jié)合負(fù)荷容量的需求和電器械的可靠性,才能實(shí)現(xiàn)電力工程的實(shí)用性,同時(shí)還要控制好電器器械的控制標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)配電時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行配電時(shí),要確保電力工程的穩(wěn)定性、容易操作性、靈活性、可靠性等,同時(shí)還要保證用電設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)。另外,電力工程的安全操作必須保證導(dǎo)線的絕緣性能,并且在布線的時(shí)候要保證導(dǎo)線在動(dòng)態(tài)方面的穩(wěn)定性,要做到距離保持適當(dāng),在防雷和接地方面要做好安全性。
(三)電氣體系的運(yùn)作效率要進(jìn)一步提高
要想做好電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)就應(yīng)當(dāng)選好具備節(jié)約能源的設(shè)備,是為節(jié)約能源做好鋪墊也是電力體系需要做好的首要工作。為了使電力體系在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能效果,就應(yīng)當(dāng)采取減少均衡負(fù)荷、無功補(bǔ)償、電路中的消耗等方式來實(shí)現(xiàn),例如在進(jìn)行配電設(shè)計(jì)的過程中,可以采取科學(xué)合理調(diào)整負(fù)荷,合理設(shè)計(jì)參數(shù)來實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo)。采取上述方式電力體系在安裝和正常運(yùn)行的過程中可以提高電源的整體使用率和設(shè)備的工作效率,從而使電能的損耗降到最低。
(四)認(rèn)真做好電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)與光伏設(shè)備的發(fā)展的結(jié)合
我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)速度位于世界前列,光伏設(shè)備制造前景較為樂觀。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)無論在生產(chǎn)還是在研發(fā)方面都始終堅(jiān)持科技創(chuàng)新的理念,實(shí)現(xiàn)自我超越。在當(dāng)下倡導(dǎo)“綠色工業(yè)”的環(huán)境下,要努力致力于節(jié)能環(huán)保,將電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)與光伏設(shè)備生產(chǎn)進(jìn)行科學(xué)結(jié)合,在技術(shù)創(chuàng)新和行業(yè)地位上處于領(lǐng)先地位。隨著環(huán)保要求的增高,光伏產(chǎn)業(yè)所處的環(huán)境較好。我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)無論在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)規(guī)模、品牌效應(yīng)上,設(shè)備性能已經(jīng)有了較大的提高。目前我國(guó)的光伏設(shè)備制造業(yè)已經(jīng)形成了一個(gè)較為完備的體系,但是如何做好節(jié)能環(huán)保,仍是需要面對(duì)的重要課題。為了使電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)與光伏產(chǎn)業(yè)更好地結(jié)合,還需要不斷地努力,進(jìn)行創(chuàng)造性的發(fā)展。
六、結(jié)語
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,人們對(duì)節(jié)約能源越來越重視,目前更多的人在關(guān)注如何節(jié)約能源。目前,節(jié)約能源的重要性在我國(guó)已經(jīng)認(rèn)識(shí)較為深入,在節(jié)能技術(shù)研究方面投入了大量的物資和人力,在電氣自動(dòng)化方面也應(yīng)用了節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù),并且取得了較為理想的效果,從而促進(jìn)了電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。
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