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        電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)探究

        2019-09-10 07:22:44張慧忠
        關(guān)鍵詞:節(jié)能自動(dòng)化電氣工程

        張慧忠

        摘 要:全球能源的短缺的現(xiàn)象已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注,現(xiàn)代社會(huì),節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為了各行各業(yè)的主題。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,社會(huì)用電水平不斷增大,整體供電需求在不斷的增長(zhǎng)。提高電機(jī)工程自動(dòng)化水平,大力推廣節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為了電氣工程發(fā)展的主要趨勢(shì)。本文對(duì)我國(guó)電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了分析和探討。

        關(guān)鍵詞:電氣工程;自動(dòng)化;節(jié)能

        改革開放以來,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國(guó)的能源供應(yīng)出現(xiàn)了緊張的局面,我們使用的能源絕大部分是非可再生的常規(guī)能源,而由于科技水平的限制新能源在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中占用的比例仍然不是很高,這一系列條件要求我們不得不在全社會(huì)創(chuàng)導(dǎo)節(jié)能工程和節(jié)能生活。

        一、電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

        為了降低電氣工程的能耗,提高能源利用率,需要按照一定的規(guī)則進(jìn)行電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì),其主要寶庫(kù)奧如下幾個(gè)方面:

        1.1優(yōu)化供電設(shè)計(jì),在進(jìn)行電氣工程設(shè)計(jì)的時(shí)候,不能以犧牲其他工程的功能,損害其他工程的使用價(jià)值為代價(jià),也不能盲目的增加投入,為了達(dá)到更高的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)而采取不切合我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和科技水平的措施。所以在進(jìn)行電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候,首先應(yīng)該考慮的是電氣工程的適用性,也就是使供電設(shè)計(jì)能夠?yàn)楦鞣N電氣設(shè)備的運(yùn)行提供必需的動(dòng)力,為人們的生活和工作提供必要的能源,能夠滿足用電設(shè)備對(duì)負(fù)荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性的要求,能夠保證建筑電氣設(shè)備對(duì)于控制方式的要求,從而使電氣設(shè)備的使用功能得到充分的發(fā)揮。另外,還需要考慮供電的安全性,電氣線路應(yīng)具有足夠的絕緣距離、絕緣強(qiáng)度、負(fù)荷能力、熱穩(wěn)定與動(dòng)穩(wěn)定余量,確保供電、配電與用電設(shè)備的安全運(yùn)行,要有可靠的防雷裝置,防雷擊技術(shù)措施,特殊工程要求的場(chǎng)合下還應(yīng)有防靜電等的技術(shù)措施??傊姎夤こ痰墓?jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足電氣工程的適用性和安全性的基礎(chǔ)上,采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)、優(yōu)化供配電設(shè)計(jì),促進(jìn)電能的合理利用。

        1.2提高設(shè)備的運(yùn)行效率,減少電能的直接或者是間接的損耗,在滿足建筑物對(duì)使用功能的要求和確保安全的前提下,盡可能減少建設(shè)投資,最大限度的減少電能與各種能源的消耗,做到選用節(jié)能設(shè)備、均衡符合、補(bǔ)償無功、減少線路損耗、降低運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用,提高能源的綜合利用效率。

        1.3合理調(diào)整符合,選擇合理的設(shè)計(jì)系數(shù),提高負(fù)荷率和設(shè)備利用率,在特殊用電的情況下選擇合理的節(jié)能措施,提高各種設(shè)備的利用效率,達(dá)到節(jié)約電能的目的。

        總之,在電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì)中,應(yīng)一致貫徹安全、經(jīng)濟(jì)、適用和技術(shù)先進(jìn)的原則。

        二、電氣工程節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義

        電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì),對(duì)我國(guó)有著重要的意義,主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:

        2.1電氣節(jié)能設(shè)計(jì)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。由于電氣設(shè)備要消耗電能,而我國(guó)目前的電能基本上都是由常規(guī)能源轉(zhuǎn)化而來,能源是人類生存與發(fā)展的重要基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)的發(fā)展依賴于能源的發(fā)展,當(dāng)今能源問題已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問題,能源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素,因此對(duì)電氣工程采取節(jié)能設(shè)計(jì)勢(shì)在必行。

        2.2電氣工程節(jié)能設(shè)計(jì)是環(huán)境保護(hù)的需要。現(xiàn)在的電能主要仍是火力發(fā)電產(chǎn)生,在這個(gè)過程中要消耗大量非可再生資源,會(huì)排放大量的有害物質(zhì),對(duì)大氣造成了污染,因此電氣工程節(jié)能設(shè)計(jì)可以起到保護(hù)環(huán)境的作用。

        2.3電氣節(jié)能設(shè)計(jì)是提高人民生活水平的需要。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們追求更加舒適的生活環(huán)境,冬季采暖,夏季納涼,這些都需要消耗電能。而在當(dāng)前能源十分緊張的情況下,電氣工程采取節(jié)能設(shè)計(jì)就顯得非常重要。電氣工程節(jié)能設(shè)計(jì),是在滿足人們正常需要的前提下,通過技術(shù)創(chuàng)新減少電氣工程的能耗,提高能源的使用效率,滿足電氣工程節(jié)能的要求。

        總之,在電氣工程中采取節(jié)能設(shè)計(jì),是一件利國(guó)利民的好事,有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展。

        三、電氣工程自動(dòng)化帶來的積極的影響

        3.1電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化帶來的效益

        隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度工作現(xiàn)在已經(jīng)逐步的自動(dòng)化。電網(wǎng)調(diào)度通過電力系統(tǒng)的局域網(wǎng)進(jìn)行鏈接,對(duì)發(fā)電廠、各級(jí)調(diào)度處理中心和變電終端進(jìn)行綜合性的調(diào)動(dòng)運(yùn)作。采用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度工作進(jìn)行施行,可以有效的對(duì)整體電網(wǎng)工作狀態(tài)、符合狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,對(duì)電網(wǎng)調(diào)度進(jìn)行自動(dòng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度,在保證電力需求的情況下,對(duì)自身發(fā)電進(jìn)行控制,加你少電力損耗。在電力供電和生產(chǎn)的過程中,自動(dòng)化系統(tǒng)可以自動(dòng)的對(duì)數(shù)據(jù)和供電系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)無人值守,降低運(yùn)營(yíng)成本。

        3.2測(cè)控系統(tǒng)自動(dòng)化帶來的效益

        電網(wǎng)的測(cè)控系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,分散測(cè)控系統(tǒng)由多級(jí)組成,包括工程師、控制單元、運(yùn)行人員、通信網(wǎng)組成??刂茊卧獙?duì)供電生產(chǎn)過程中的電氣量、電阻、脈沖量、熱電偶等多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)進(jìn)行控制和傳輸,在進(jìn)行運(yùn)算和處理之后將電網(wǎng)系統(tǒng)工作狀態(tài)進(jìn)行輸出,通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸至工程師和運(yùn)行人員,提供了實(shí)時(shí)的檢測(cè)數(shù)據(jù)。工程師和運(yùn)行人員通過輸出信號(hào)進(jìn)行系統(tǒng)的診斷與維護(hù),完成對(duì)系統(tǒng)工作狀態(tài)的調(diào)整,保證系統(tǒng)正常運(yùn)作。

        3.3變電站系統(tǒng)自動(dòng)化帶來的效益在變電站中應(yīng)用自動(dòng)化,建立變電站自動(dòng)化系統(tǒng)取代了原有的人工操作,提高了變電站監(jiān)控工作的效率和準(zhǔn)確性,提高了變電站運(yùn)營(yíng)的穩(wěn)定性。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)可以自動(dòng)的對(duì)變電站中設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視和控制。采用計(jì)算機(jī)設(shè)備替代以往的傳統(tǒng)的設(shè)備,使得監(jiān)視和操作更加人性化,提高了設(shè)備的操作性。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)通過光纖網(wǎng)絡(luò),將數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行傳輸和處理,滿足了變電站的多任務(wù)需求,是整體電網(wǎng)自動(dòng)化調(diào)度的重要組成部分。

        四、電氣工程自動(dòng)化中的節(jié)能設(shè)計(jì)

        4.1 電力設(shè)備設(shè)計(jì)智能化與節(jié)能

        在目前大多數(shù)的情況下,電力一次設(shè)備的安裝地點(diǎn)與二次設(shè)備間隔較遠(yuǎn),采用電流控制電力和信號(hào)電力進(jìn)行連接。在現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展的今天,采用智能化對(duì)電力一次設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)二次設(shè)備的功能,節(jié)省了大量的電纜線材。采用新型的智能化設(shè)計(jì)電力一次設(shè)備,節(jié)約了電力材料,減少了占地成本,節(jié)省了供電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的資源,提高了電力設(shè)備的利用效率。

        4.2 電力設(shè)備檢測(cè)智能化與節(jié)能

        在現(xiàn)代電力設(shè)備的設(shè)計(jì)中,自動(dòng)化的設(shè)備檢測(cè)工作已經(jīng)逐漸的在設(shè)備管理中實(shí)現(xiàn)。電力設(shè)備的在線檢測(cè)可以對(duì)開關(guān)、變壓器、電機(jī)等重要設(shè)備進(jìn)行不間斷的實(shí)施檢測(cè),將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和相關(guān)參數(shù)變化進(jìn)行判斷和處理,通過計(jì)算機(jī)的計(jì)算,得出科學(xué)的維護(hù)依據(jù),大大的提高了設(shè)備利用效率,并且為設(shè)備的檢修提供了良好的條件。采用智能化的電力設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng),節(jié)約了維修維護(hù)成本,提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。

        4.3 自動(dòng)感應(yīng)設(shè)備與節(jié)能

        自動(dòng)感應(yīng)設(shè)備在電力設(shè)備的應(yīng)用是新技術(shù)發(fā)展的最新產(chǎn)物,在電網(wǎng)設(shè)備管理中,采用光電式感應(yīng)設(shè)備,按照相應(yīng)的管理對(duì)輸電線進(jìn)行連接。感應(yīng)設(shè)備可以將電流電壓信號(hào)進(jìn)行傳輸,傳輸?shù)教幚碚{(diào)度系統(tǒng)中,使自動(dòng)化的調(diào)度系統(tǒng)獲取相應(yīng)的參數(shù),在得到調(diào)度變化指令時(shí)進(jìn)行精準(zhǔn)的調(diào)節(jié),從而有效的提高供電參數(shù)調(diào)節(jié)精度,節(jié)約損耗。

        結(jié)束語(yǔ)

        電氣節(jié)能是電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的重要一環(huán),是實(shí)現(xiàn)我國(guó)持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在電氣工程的設(shè)計(jì)

        傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀念,通過自動(dòng)化技術(shù)對(duì)整體電氣工程進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)和改進(jìn),利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)不斷的提高電氣工程的設(shè)備工作效率和利用效率,減少能源的損耗?,F(xiàn)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,尤其是自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展迅速,已經(jīng)深深的融入到電氣工程當(dāng)中。在電氣工程的自動(dòng)化設(shè)計(jì)上,要充分的適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需求,提高電氣工程的節(jié)能水平,有效的推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

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