王亮

（哈爾濱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與育成中心，哈爾濱150028）

關(guān)于電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的探討

王亮

（哈爾濱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與育成中心，哈爾濱150028）

本研究分析了電氣自動(dòng)化的趨勢(shì)，描述了電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的定義，提出了通過(guò)電能傳輸損耗控制技術(shù)、電力變壓器選擇技巧、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)、電氣設(shè)備濾波技術(shù)的合理利用實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化節(jié)能發(fā)展的思考，希望對(duì)推進(jìn)電氣自動(dòng)化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)電力節(jié)能建設(shè)起到參考的作用。

電氣自動(dòng)化；節(jié)能；傳輸損耗

1 相關(guān)概念的概述

1.1 電氣自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)的定義

電氣自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，從節(jié)能和降耗方向去進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，通過(guò)合理運(yùn)用消諧波技術(shù)、優(yōu)化電力傳輸距離、修改電力分布狀態(tài)、改變電網(wǎng)材料、選用新型變壓器等措施，利用各種手段重新設(shè)計(jì)與調(diào)配電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，做到對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)節(jié)能效果和目標(biāo)的保證。

1.2 電氣自動(dòng)化的趨勢(shì)

電氣自動(dòng)化的趨勢(shì)在人工智能、專家系統(tǒng)、寬帶通信、模糊控制技術(shù)等自動(dòng)化技術(shù)大發(fā)展的基礎(chǔ)上正在呈現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化的特點(diǎn)。利用電氣自動(dòng)化的系統(tǒng)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能和電力減排已經(jīng)成為行業(yè)的有效武器。新時(shí)期，從全球的格局看，誰(shuí)能深化電氣自動(dòng)化的節(jié)能發(fā)展趨勢(shì)，誰(shuí)就能把握世界電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的契機(jī)和主導(dǎo)權(quán)。

2 新形勢(shì)下電氣自動(dòng)化過(guò)程中節(jié)能設(shè)計(jì)的技術(shù)重點(diǎn)

2.1 電能傳輸損耗控制技術(shù)

電氣自動(dòng)化的前提是電能的高效率、低污染傳遞，而根據(jù)物理學(xué)規(guī)律，能量在傳輸過(guò)程中必定會(huì)因電阻、距離等因素的存在而產(chǎn)生一定的損耗，在電氣自動(dòng)化的建設(shè)過(guò)程中應(yīng)該將控制傳輸損耗列為重點(diǎn)技術(shù)環(huán)節(jié)，通過(guò)降低傳輸損耗而提升電能傳輸?shù)男?，降低傳輸成本，控制可能出現(xiàn)的污染和危害。一方面，電氣自動(dòng)化過(guò)程中要選用良性的合金材料作為導(dǎo)線材質(zhì)，這樣可以降低電能傳輸和利用過(guò)程中的損耗，控制整個(gè)電氣自動(dòng)化體系的電阻損耗。另一方面，電氣自動(dòng)化進(jìn)程中要優(yōu)化導(dǎo)線的布線形式，通過(guò)降低導(dǎo)線長(zhǎng)度，優(yōu)化供電距離，改變負(fù)荷分布形式等技術(shù)處理手段，控制電能在電氣自動(dòng)化體系中的損耗和浪費(fèi)。此外，根據(jù)物理學(xué)公式，可以通過(guò)增加電氣自動(dòng)設(shè)備的導(dǎo)線橫截面來(lái)降低整個(gè)系統(tǒng)的電阻，進(jìn)而達(dá)到對(duì)傳輸過(guò)程中能耗的有效控制。

2.2 電力變壓器選擇技巧

電氣自動(dòng)化的過(guò)程中需要應(yīng)用為數(shù)眾多的不同種類變壓器，而電氣自動(dòng)化節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)也需要對(duì)變壓器科學(xué)地設(shè)置、選擇和應(yīng)用。一方面，在電氣自動(dòng)化的建設(shè)中要將節(jié)能型變壓器作為首選目標(biāo)，以此來(lái)降低來(lái)自變壓器的有功損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能化的電氣自動(dòng)化發(fā)展目標(biāo)。另一方面，要確保變壓器三相電流的平衡，電氣自動(dòng)化的過(guò)程不單單是簡(jiǎn)單電氣的機(jī)械性附加，要在電氣自動(dòng)化體系設(shè)計(jì)和建設(shè)中控制變壓器三相電流的基本平衡，在優(yōu)化電路負(fù)荷的同時(shí)控制變壓器的本體能耗，從更大的系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化節(jié)能的建設(shè)目標(biāo)。此外，要在電氣自動(dòng)化體系中合理應(yīng)用補(bǔ)償變壓器，使供電和能耗得到進(jìn)一步優(yōu)化，避免不平衡和不均衡問(wèn)題而產(chǎn)生的能耗過(guò)大問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.3 電氣自動(dòng)化體系無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

無(wú)功補(bǔ)償是電氣體系降低能耗，提高電源質(zhì)量，預(yù)防電力事故的重要途徑和方法，在電氣自動(dòng)化的建設(shè)中，無(wú)功補(bǔ)償是重要的基礎(chǔ)性節(jié)能技術(shù)和措施，因此，要給予無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用以合理的重視。在無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化體系中，應(yīng)該注意如下幾個(gè)方面：一方面，電容器選擇時(shí)應(yīng)該確定容量的標(biāo)準(zhǔn)，要參照電氣自動(dòng)設(shè)備的功率因數(shù)、電氣自動(dòng)系統(tǒng)的容量、電氣自動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)荷等參數(shù)，通過(guò)科學(xué)計(jì)算得出精確的容量標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，要選擇具有智能的補(bǔ)償設(shè)備，實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)節(jié)、全過(guò)程跟蹤和全范圍適應(yīng)，以此來(lái)提升補(bǔ)償效果和質(zhì)量，做到對(duì)電氣自動(dòng)化節(jié)能目標(biāo)和穩(wěn)定目標(biāo)的保證。此外，在無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中要以“就地補(bǔ)償”作為基本原則，在降低網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)無(wú)功損耗的同時(shí)，達(dá)到電氣自動(dòng)化體系節(jié)能化運(yùn)行的目標(biāo)。

2.4 電氣設(shè)備濾波技術(shù)

在電氣自動(dòng)化體系中，不同的設(shè)備和復(fù)雜的操作會(huì)產(chǎn)生威脅和能耗較大的諧波，這會(huì)增加電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的不穩(wěn)定性和能源消耗，為了實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化節(jié)能的基本目標(biāo)，應(yīng)該在電氣自動(dòng)化體系中合理運(yùn)用濾波技術(shù)，消除因操作、電流震蕩、頻率改變而產(chǎn)生的有害諧波。在濾波技術(shù)選擇的過(guò)程中要注意如下幾點(diǎn)：一方面，在電氣自動(dòng)化體系中要首選有源濾波器，有源濾波器具有動(dòng)態(tài)穩(wěn)定、功能多樣、適應(yīng)范圍廣的優(yōu)勢(shì)，在電氣自動(dòng)化體系中可以利用無(wú)功補(bǔ)償?shù)拇胧┯行б种坪拖C波的影響，做到對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)與設(shè)備的有效保護(hù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能化發(fā)展。另一方面，在電氣自動(dòng)化體系中濾波技術(shù)的應(yīng)用要以預(yù)防作為應(yīng)用的要點(diǎn)，能夠在誤操作和設(shè)備運(yùn)行前就展開(kāi)濾波功能，這會(huì)在確保電氣自動(dòng)化功能平穩(wěn)實(shí)現(xiàn)的同時(shí)，達(dá)到電氣自動(dòng)化設(shè)備的節(jié)能運(yùn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

電氣自動(dòng)化的本質(zhì)就是通過(guò)自動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)電氣多功能運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到電氣智能化運(yùn)行的目標(biāo)。在電氣自動(dòng)化的價(jià)值體系中，高效率的使用能源既是發(fā)展的基礎(chǔ)，同時(shí)也是根本的目標(biāo)體系。新時(shí)期，電氣自動(dòng)化已經(jīng)同優(yōu)化工作空間、降低環(huán)境污染、維護(hù)使用者安全、確保能源高效利用緊密地結(jié)合在一起，要想實(shí)現(xiàn)我國(guó)電氣事業(yè)跨越式飛速發(fā)展，就必須堅(jiān)持節(jié)能化的基本方向。今后的電氣自動(dòng)化建設(shè)應(yīng)該不斷整合數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)和模擬智能技術(shù)，形成對(duì)能源更為高效的利用模式和體系，為電氣自動(dòng)化的建設(shè)事業(yè)添磚加瓦，共謀和諧、高效、節(jié)能發(fā)展社會(huì)的大局。

［1］李紅文.我國(guó)廠用工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)［J］.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2010，（08）：28-29.

［2］董小震.我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)探討［J］.科技風(fēng)，2011，（13）：78-79.

［3］鮑繼志.電氣自動(dòng)化的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)分析［J］.現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2012，（06）：90-91.

Discussion on Energy Saving Technology of Electric Automation

WANGLiang
(Harbin Industrial TechnologyInnovation and Development Center,Harbin 150028,China)

This paper analyzes the trend ofelectrical automation,describes the definition of electrical energy saving design,and puts forward the thinking about the development of electric energy saving and energy saving by using the power transmission loss control technology,power transformer selection techniques,reactive power compensation technology and electrical equipment filteringtechnology.

Electrical automation;Energysaving;Transmission loss

TM76

A

1674-8646（2015）08-0038-01

2015-06-08