（潔華控股股份有限公司，浙江 海寧 314418）

一、引言

目前我們對電力需求量的增加還不是電氣工程所面臨的唯一一個重要問題，我們的能源短缺、資源浪費嚴(yán)重也是非常棘手的問題，在這種情況下，必須要對電氣工程自動化進行進一步探究，并且要分析電氣工程節(jié)能自動化技術(shù)，研究、生產(chǎn)和維護節(jié)能自動化設(shè)備，這樣才能在實現(xiàn)推動自動化技術(shù)發(fā)展的同時減少資源的浪費。

二、節(jié)能技術(shù)的設(shè)計要求

（一）安全性

為了提高我國電氣自動化技術(shù)的合理性和推廣應(yīng)用，應(yīng)理解電氣自動化工程技術(shù)的節(jié)能設(shè)計涉及的對節(jié)能設(shè)計的要求和原則，這些要求和原則有助于人們進一步提高我國電氣自動化工程技術(shù)的節(jié)能水平。在電氣自動化節(jié)能設(shè)計中，不僅要注重節(jié)能的重點，還應(yīng)當(dāng)注意安全性。因此，在電氣自動化設(shè)計過程中，工程師應(yīng)根據(jù)安全原則對相應(yīng)的功能進行節(jié)能設(shè)計。在工作人員的人身安全不會受到威脅的前提下，考慮技術(shù)的創(chuàng)新和優(yōu)化。

（二）節(jié)能環(huán)保的原則

有效利用節(jié)能技術(shù)的環(huán)保創(chuàng)新，可以提高設(shè)備的操作效率。例如，在照明系統(tǒng)中，在傳統(tǒng)的照明技術(shù)的基礎(chǔ)上，可加入太陽能節(jié)能技術(shù)，白天太陽能光照下儲存能量轉(zhuǎn)化成電能，夜間采用此電能供電照明。在滿足照明功能的前提下做到了節(jié)能環(huán)保。

三、節(jié)能技術(shù)內(nèi)容

（一）電氣配電設(shè)計應(yīng)用

高效節(jié)能技術(shù)在電氣自動化設(shè)計中的應(yīng)用，是滿足當(dāng)前電氣自動化工程發(fā)展要求的關(guān)鍵。設(shè)計人員在開展電氣自動化工程設(shè)計時，必須通過優(yōu)化電氣配電設(shè)計方案的方式，確保設(shè)計方案的節(jié)能性與系統(tǒng)運行的適應(yīng)性，為電氣自動化系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行奠定良好的基礎(chǔ)。

（二）電氣運行效率的提升

針對電氣節(jié)能設(shè)備進行的優(yōu)化和完善，是促進電氣設(shè)備運行效率有效提高的重要手段。設(shè)計人員在選擇節(jié)能設(shè)備時，必須嚴(yán)格按照電氣自動化工程運行的實際情況，選擇符合要求的節(jié)能設(shè)備，同時做好節(jié)能設(shè)備性能分析的工作，保證電力負(fù)荷的均勻性，降低電氣自動化設(shè)備運行過程中的電力損耗，促進電氣自動化工程配電系統(tǒng)運行效率的穩(wěn)步提高。

四、電氣自動化工程中的節(jié)能設(shè)計相關(guān)應(yīng)用

（一）采用無功功率補償設(shè)備

供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)主要由變壓器和輸電線路以及配電線路等組成，所以在傳送電能的時候，電流要在各個供配電系統(tǒng)的組成部分中流動，因此在整個運行過程當(dāng)中會產(chǎn)生較多電能的損失從而造成資源和能量的浪費，在這些浪費的資源和能量當(dāng)中，由無功功率而導(dǎo)致的能源的浪費占很大一部分。無功功率對電網(wǎng)的影響非常的大，不僅僅會導(dǎo)致電網(wǎng)的運行狀況變得很差，還會使電路的電壓降低，從而降低電路的運輸電質(zhì)量。如果可以改變電路功率的參數(shù)，使電路的電壓和運行的狀況都處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)，那么就可以保證電路的運輸電質(zhì)量。所以選擇并使用無功功率補償設(shè)備，對于電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計來說，是一個必須的選擇，唯有從根

本上減少無功功率造成的浪費，才能進一步實現(xiàn)節(jié)能這一目的。但是應(yīng)用無功功率補償設(shè)備的時候要注意，必須要根據(jù)電力系統(tǒng)中配電器電壓的容量以及額定功率來確定電力設(shè)備的容量的多少，還要注意如果在設(shè)計無功功率補償設(shè)備的時候出現(xiàn)了問題，那么首先要做的就是將整個線路中的設(shè)備的連接方式由并聯(lián)改為串聯(lián)，這樣可以有效降低出現(xiàn)事故的風(fēng)險，然后再對無功功率補償設(shè)備進行分析和檢查，找出具體問題所在。

（二）PLC變頻節(jié)能技術(shù)

PLC變頻節(jié)能技術(shù)在電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用，主要是依靠其內(nèi)部大面積的集成電路實現(xiàn)的，通過綜合應(yīng)用抗干擾處理技術(shù)，大大提升了電氣自動化設(shè)備運行中的可靠性，保證設(shè)備處于穩(wěn)定的狀態(tài)。在現(xiàn)實生活中，為了提高電氣設(shè)備硬件部分的抗干擾性能，人員會對輸入電路、電源、輸出電路等進行接口設(shè)置，從而增強抗干擾性能。除了這種方法外，還會采用屏蔽內(nèi)部電源和穩(wěn)壓措施來保證電氣設(shè)備運行的可靠性。如果電氣自動化設(shè)備處于比較惡劣的環(huán)境中，要進行密封處理、接地處理，減少外部因素的干擾，保證其能夠安全運行。例如，部分電氣自動化設(shè)備安裝在地下室，常年處于潮濕、陰暗的環(huán)境中，很有可能會出現(xiàn)故障。借助PLC變頻節(jié)能技術(shù)，可以實現(xiàn)自動化控制，準(zhǔn)確把握設(shè)備的實際運行情況。

（三）對變壓器的篩選以及節(jié)能設(shè)計技術(shù)

變壓器是節(jié)能設(shè)計中的重點配置。對于變壓器科學(xué)合理的選擇和性能設(shè)計非常重要，對于電氣自動化工程整體設(shè)計上有著指導(dǎo)性作用。在節(jié)能技術(shù)設(shè)計過程中，變壓器需要相互協(xié)調(diào)，因此變壓器作為一種媒介是確保電氣自動化和節(jié)能降耗的重要依據(jù)。故在選擇時，應(yīng)盡量按照預(yù)留20%的冗余空間選擇變壓器的數(shù)量，盡量不要使用多個變壓器，以免造成資源的浪費。

（四）現(xiàn)場總線與分布式控制系統(tǒng)

就制造工程生產(chǎn)情況來看，傳統(tǒng)模式下，以電源模塊CPU數(shù)字量輸入輸出模塊為對象，以模擬量輸入輸出模塊等為協(xié)調(diào)，集中制PLC或控制器之上，通過控制電纜電力用，來對現(xiàn)場信號進行接收，并向終端設(shè)備進行輸送。在此種方式下，設(shè)備得以改變或者系統(tǒng)得以拓展，布線方式的缺點就會隨之暴露出來，比如柔性度低、成本高、工作量大等。對比而言，現(xiàn)場總線作為一種現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)體系，核心在于控制器數(shù)字通訊和工廠測量，作為一種控制器或者操作終端，其具有獨特性，傳統(tǒng)條件下以O(shè)N/OFF、模擬信號以及接點信號等作為控制器、操作終端和傳感器的主體配線，隨著數(shù)字化水平的提升，通訊方式發(fā)生一定變化，時間分割得以實現(xiàn)，并表現(xiàn)出多重化和多點化的特征，性能更高，可靠性更強，配線共享目標(biāo)得以順利實現(xiàn)。就分布式控制來看，其總線為支持，能夠有序連接現(xiàn)場設(shè)備和PLC、I/O模塊，將輸入模塊與輸出模塊向現(xiàn)場檢測器與執(zhí)行器轉(zhuǎn)化。

五、結(jié)束語

在現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的背景下，如果能夠在利用先進的技術(shù)實現(xiàn)電氣工程的自動化的同時，有效應(yīng)用電氣工程自動化的節(jié)能設(shè)計，才能夠減少資源的浪費，才能夠走得更遠(yuǎn)。