魏然

摘 要：電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)關(guān)系著人們的生活和工作，其具有很廣泛的應(yīng)用范圍。作為電氣工程中的重要部分，電氣自動(dòng)化工程節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為熱點(diǎn)關(guān)注問(wèn)題。電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的從業(yè)人員來(lái)講， 不僅要保證供電的安全性與可靠性， 還要努力使整個(gè)供電工程同時(shí)具有良好的生產(chǎn)效益與社會(huì)效益。本文主要對(duì)電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；節(jié)能設(shè)計(jì)；技術(shù)

前言：

工業(yè)化進(jìn)程的加快，使得社會(huì)對(duì)于電力的需求不斷增加，電氣自動(dòng)化工程得到了前所未有的發(fā)展。那么探究電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)就變得尤為重要，它可以減少能源的浪費(fèi)，供電和輸電系統(tǒng)也可以避免癱瘓的現(xiàn)象出現(xiàn)，最終可以為人們提供良好的生活環(huán)境。

一、電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化工程與人們的日常生活之間的關(guān)系越來(lái)越緊密，在社會(huì)中也具有十分重要的地位，在我國(guó)社會(huì)中也越來(lái)越得到人們的關(guān)注和推廣。電氣節(jié)能自動(dòng)控制系統(tǒng)具有根據(jù)外界信號(hào)要求可接通或斷開(kāi)電路，改變參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或?qū)Ψ请妳?shù)的控制設(shè)備。主要體現(xiàn)在：對(duì)直流系統(tǒng)和LPS系統(tǒng)的監(jiān)視；對(duì)發(fā)電機(jī)組和保安電源控制和操作；對(duì)變壓器控制和操作；對(duì)于38OV低壓廠進(jìn)行監(jiān)視和操作；對(duì)啟動(dòng)、滅磁操作、控制方式切換；對(duì)發(fā)變組動(dòng)磁變壓器保護(hù)控制等功能。一方面電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)可以緩解我國(guó)能源短缺的問(wèn)題，在很大程度上減少了我國(guó)能源的消耗。電氣自動(dòng)化節(jié)能的設(shè)計(jì)，會(huì)減少電能源的浪費(fèi)，能夠?yàn)榫用裉峁└€(wěn)定的電力，還能使企業(yè)中各種電氣設(shè)備運(yùn)行更加的可靠，將工作效率大大的提高，降低對(duì)能源的消耗，降低了企業(yè)運(yùn)行的成本，使經(jīng)濟(jì)效益增加。因此，分析電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)就變得尤為重要。他不僅可以預(yù)防供電和輸電系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓現(xiàn)象，節(jié)約資源，而且也可以為人們提供和諧、健康的生活環(huán)境。另外，在各個(gè)企業(yè)中，電氣自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)可以提高工作效率，可以使電氣設(shè)備安全的運(yùn)行，還能減少能源的消耗，從而企業(yè)可以從中獲得更大的利益。

二、電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)原則

1安全性

節(jié)約能源的工作要在電氣設(shè)施設(shè)備完好， 生產(chǎn)順利運(yùn)行的基礎(chǔ)上進(jìn)行。對(duì)于規(guī)范中所要求的，在節(jié)能設(shè)計(jì)中都要進(jìn)行判斷和分析，以便電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)具備節(jié)能的功效，并且符合規(guī)范中的要求。作為電氣工程設(shè)計(jì)中的首要原則，安全性原則就是使設(shè)計(jì)者要有長(zhǎng)遠(yuǎn)的目光，能夠運(yùn)用全面的觀點(diǎn)看問(wèn)題，不僅要重視節(jié)約能源，還要重視電氣設(shè)備的安全性以及其運(yùn)行過(guò)程中的安穩(wěn)型，以確保電氣工程自動(dòng)化的運(yùn)營(yíng)生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行。

2先進(jìn)性

在科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展下，在進(jìn)行電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)相關(guān)工作的過(guò)程中，必須關(guān)注新技術(shù)的應(yīng)用，利用最前沿的設(shè)備與技術(shù)確保設(shè)計(jì)工作的先進(jìn)性，提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能成效。以確保電氣節(jié)能技術(shù)總能走在這個(gè)行業(yè)，以確保電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能效果最大化。

3環(huán)保性

電氣自動(dòng)化節(jié)能的主要目的，是為了提高能源利用的效率，達(dá)到節(jié)能、提高企業(yè)綜合效益。關(guān)注電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)型，進(jìn)而獲得設(shè)計(jì)的最佳效果，從而確保節(jié)能相關(guān)工作的正常開(kāi)展。因此，在節(jié)能設(shè)計(jì)中，節(jié)能材料的選擇尤為重要，好的節(jié)能材料可以保證環(huán)保性和安全性以及實(shí)用性，盡可能減少對(duì)于環(huán)境的污染和破壞。

三、 電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用

1減少能源消耗和損失

進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的最主要目的是減少能源的浪費(fèi)和消耗，最終減輕電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)。電能傳輸?shù)倪^(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱能，但也消耗能量，根本的解決方案是減少電阻。首先，應(yīng)該選擇合適的導(dǎo)線作為電線， 加強(qiáng)新材料的應(yīng)用水平。 其次要想辦法減少導(dǎo)線的長(zhǎng)度，在進(jìn)行排線時(shí)，最好盡量是排直線，少排彎曲線，從而縮短電線的長(zhǎng)度。同時(shí)， 也要讓變壓器盡量的接近用電區(qū)，能夠減少供電距離。要盡量增加導(dǎo)線的截面積， 盡量選擇橫截面積大的導(dǎo)線， 減少電阻的消耗。

2選用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備

在所有的配電設(shè)備中，無(wú)功功率會(huì)有非常大的容量，如果不采取處理措施，會(huì)增加線路的損耗。想要實(shí)現(xiàn)無(wú)功功率平衡，就必須使用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。在原有基礎(chǔ)上增加功率的因數(shù)，保證系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定性。應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備后，電能質(zhì)量就恢復(fù)到初始水平，以節(jié)能減耗。在使用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，一定要滿足下列要求。在選用設(shè)備時(shí)主要遵循以下幾個(gè)方面：一是要根據(jù)參數(shù)來(lái)選擇。選用設(shè)備時(shí)要看好參數(shù)，例如容量或電壓的負(fù)荷等。第二是選擇時(shí)要結(jié)合電網(wǎng)的實(shí)際情況。除了注意參數(shù)，就要結(jié)合電網(wǎng)的運(yùn)行狀況，所以要對(duì)補(bǔ)償線路以及負(fù)荷情況有充分的了解，大負(fù)荷要對(duì)應(yīng)選擇動(dòng)態(tài)補(bǔ)償線路，相應(yīng)的小負(fù)荷要選擇靜態(tài)補(bǔ)償線路，這樣一來(lái)可以起到很好的節(jié)能效果。第三是投切方式的選擇。在選擇設(shè)備時(shí)，一定要拋棄以往的滯后模式，要選擇準(zhǔn)確系數(shù)比較高的、適用相對(duì)廣泛的投切方式。最后要就地安裝設(shè)備。這樣做的目的是取得更好的補(bǔ)償作用，減少能耗。

3科學(xué)選擇變壓器

作為電氣自動(dòng)化的重要組成部分， 變壓器主要負(fù)責(zé)電壓、電流以及功率的轉(zhuǎn)換， 因此也是電氣自動(dòng)化工程中的耗能大戶， 變壓器的選擇對(duì)節(jié)能效果有著很大的影響。首先變壓器的材料選擇要合理，變壓器的制作材料要進(jìn)行優(yōu)化，使用銅片、絕緣材料、硅鋼片等進(jìn)行組合，秉承節(jié)約理念，擇優(yōu)選擇最佳的材料。其次，選擇那些功率損耗小、三相四線制變壓器，以此實(shí)現(xiàn)電流負(fù)荷保持平衡的目的，這樣不僅可以減少變壓器的電能損耗，還可以起到一定的環(huán)保效果。最后，合理進(jìn)行變壓器配置，一是變壓器容量的確定，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行明確，確保容量的合理性，若容量過(guò)大，容易導(dǎo)致變壓器長(zhǎng)期處于輕載狀態(tài)，造成電能的浪費(fèi)；若容量過(guò)小，則變壓器長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行，影響其使用壽命。 通常來(lái)講，在對(duì)變壓器容量進(jìn)行確定時(shí)，應(yīng)該盡可能留出 20%的冗余空間。 二是變壓器臺(tái)數(shù)的選擇， 應(yīng)該在綜合考慮擴(kuò)容和可能出現(xiàn)的過(guò)度損耗的情況狹隘，盡可能避免使用多臺(tái)變壓器，以免造成資源的浪費(fèi)。 如果必須采用兩臺(tái)或者更多的變壓器，應(yīng)該采取并聯(lián)措施，以提升變壓器的安全性和可靠性，增加電力系統(tǒng)的功率因數(shù)。

4有源濾波器的使用

電氣設(shè)備工作的始終都不可避免的會(huì)產(chǎn)生諧波，諧波的出現(xiàn)除了會(huì)降低電氣設(shè)備的可用性，還對(duì)電氣設(shè)備的質(zhì)量有著很惡劣的影響。電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，無(wú)法避免的會(huì)出現(xiàn)諧波，它會(huì)使電氣設(shè)備的質(zhì)量受損，而且如果諧波高頻作用在電網(wǎng)上，會(huì)使電壓不穩(wěn)定，影響正常供電和電氣設(shè)備的運(yùn)行。因此，應(yīng)用有源濾波器可以有效避免諧波的產(chǎn)生，避免操作過(guò)程中的失誤，使供電的可靠性大大增強(qiáng)；不僅能夠保證各種電氣設(shè)備的正常工作，還可以很好地保護(hù)設(shè)備。

5提高系統(tǒng)功率

功率因數(shù)是電氣運(yùn)行的重要物理量，功率因數(shù)的大小與電路的負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)，它與電氣設(shè)備的節(jié)能密切相關(guān)。功率因數(shù)如果長(zhǎng)期控制在比較高的水平上，電力系統(tǒng)的無(wú)功功率就會(huì)隨之變大，系統(tǒng)電能的轉(zhuǎn)化率也就會(huì)變高。為了減少傳輸無(wú)用功， 實(shí)現(xiàn)節(jié)能， 要堅(jiān)持分級(jí)補(bǔ)償?shù)脑瓌t和就地平衡的原則。 在運(yùn)行過(guò)程中選擇極數(shù)較少的電動(dòng)機(jī)， 則可有效地提高設(shè)備的運(yùn)行效率，節(jié)約能耗。而變頻自動(dòng)控制的電動(dòng)機(jī)，也可以降低電動(dòng)負(fù)荷，提高功率因素。電力系統(tǒng)運(yùn)行中，想從根本上降低有功功率的損耗，應(yīng)該從降低電路損耗、使用無(wú)功功率補(bǔ)償以及均衡負(fù)荷等方面入手。例如，設(shè)計(jì)配電時(shí)，應(yīng)該合理選擇系數(shù)，科學(xué)制定負(fù)荷，以有效提高電源綜合利用率和設(shè)備運(yùn)行效率，從而在最大程度上降低電能的損耗。

四、結(jié)語(yǔ)

總之，電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)者要立足自身實(shí)際，切實(shí)從有關(guān)方面出發(fā)，做好相關(guān)的節(jié)能設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。隨著社會(huì)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)仍然需要進(jìn)行不斷完善和發(fā)展，不斷優(yōu)化配電設(shè)計(jì)，在科學(xué)利用電力資源的同時(shí)，還需要不斷提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，真正地做到降低能源消耗。

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