电气自动化的节能设计技术探析张希夷

张希夷

摘要：随着社会的发展，我国社会经济范畴内，电气自动化行业从中占领着非常重要的角色，当然，电气自动化和人们的日常生活也是不可分离的。伴随着电气自动化的迅猛发展，市民对于电气自动化的技术需求也会越来越高，需要电气行业出现新的有关技术才能有效的满足人们的需求。在电气自动化研究中，电气自动化的节能设计技术，是检验其是否满足人们日常需求的关键点，也是检验其是否加快电气自动化行业实现可持续发展的关键点。本文主要从电能传输，变压器的选用，有源滤波器的运用等方面进行研究探讨，为我国的电气自动化从业人员提供一些参考。

关键词：电气自动化；节能设计；技术探析

引言

随着我国在工业化方面的不断发展和推进，电网的供电需求逐步加大，与此同时，世界各国均出现了能源浪费的现象。为使地球上的能源能够得到更加合理的利用，减少浪费现象的发生，世界各国在近些年来都已经开始研究如何发展节能减排的相关科学技术。接下来，笔者将在本文中对加强研究电气自动化的意义以及具体的研究思路和原则进行简要阐述。

1电气自动化节能设计概述

电气自动化节能不仅是一项新技术，新学科。电气自动化节能包含范围广泛，从整体上，这一技术保证了设备运行效率的提高。但是近年来，最大的问题是环境污染，资源逐渐减少，因此电气自动化节能已经成为企业和相关部门研究的问题。推进自动化的过程中实现节能减排，才符合经济发展的趋势。随着我国城市电网的扩大，电力需求的增多，自动化技术的应用覆盖了整个城市，谐波造成电网破坏严重，消除谐波是电网节能的关键，产生的能源的消耗主要体现在大量整流器、变频器的使用。另外，设备电压器的设计，无功补偿也是影响能源消耗的主要因素，我国正在考虑使用有源滤波器，实现节能。

2电气自动化技术的节能设计原则

2.1环境友好原则

虽然科学技术水平的提升需要在在电气工程的发展过程中也得到了明确的体现。但是在现阶段我国国情的基本要求下，要求整个社会的发展和城市的进步都要遵循最基本的绿色、生态原则。这也对电气自动化技术的提升做出了新的高标准、严要求。虽然新技术的研发会带来较大的经济效益，但是在实际的使用过程中还会存在较多的污染问题，也许会对周边的环境产生不良的危害。因此，整个节能技术在应用的过程中应当以降低损耗为最终的目标，结合工作环境周边的环境友好程度指标进行全方位的思考，最终结合我国的实际情况，研发一种能够在资源节约基础上，增强工作效率的友好型、高效型技术。

2.2安全发展原则

企业经济效益的直观体现是取决于企业的运营收入和基本的开支成本。为了有效的提升经济效益，在保证基本开支稳定的前提下就要注重对投入成本的控制，在电气自动化技术中加入相当一部分的节能设计，能够有效降低对人力物力的开支，也是一种对基本企业开销的控制手段。在这一过程中，为了保障电气工程的稳定进行，对于其安全生产要做好一定的控制措施。因为在生产过程中一旦出现安全问题，严重的会了人力物力的过度损耗，从而会对企业的管理部分和热力资源部分造成极大的影响。因此，在节能技术的运行前提是考虑设计本身所具备的安全性和稳定性。

2.3生活便利原则

对于电气工程的自动化节能设计研究，其目的是为了保证居民在日常生活和工作中的用电安全性型及便利性的提升，尤其是针对大型的企业和工作单位来说，为了保证其正常的生活和生产，需要结合实际的应用过程，优化整个电气工程的工作环节，从而满足最基本的优化前提，也能够在不影响人们正常生活的基础上，实现资源的最大化利用。

3电气自动化节能设计

3.1合理配置变压器

是变压器的合理选择和配置在电气自动化节能设计中需要进行重点考虑的。对于变电器的材料以及使用的效果，从节能的目的考虑，做好最佳的选择。对于变压器的位置，便于维护的同时，还要减少电缆的铺设长度，降低使用成本。

2.2着手自动化改造

利用计算机监控系统来远程调整发电机组的无功功率、有功功率、运行工况等，在轴承温度、信号复归、发电机组负荷控制、断路器分合控制变压器油温、定子线圈温度设置等方面发挥自动化监控作用，让整个计算机监控系统具有较强的可控性，实时分析电气设备的相关参数和运行状态，利用相应设备和技术来完成数据的输出显示和数据分析，另外，以自动化改造微机保护系统为例，对变压器保护单元加以改进，主要环节包括回路短路、过电流、速断、过负荷保护等。同时，设置典型的快速反应系统，防止在外部因素的干扰下出现的低频振荡的现象，解决PSS系统中的稳定器的规律问题。提高电网的稳定性和发电机组的稳定性，选用三模冗余系统，控制发电机的自并励磁系统，采用监视电路和控制电路，确保故障容差保持最佳状态，避免由于个别元件出现故障，导致整个发电机组瘫痪。

2.3降低电能传输损耗

在输电线路中进行线损的检查，实现节能的设计，必须要选择科学的合理的措施，减少线损，折旧需要选择传输能力强的线缆，从最大程度上减少电能的损耗，排线尽量保持直线，减少线路的电耗，将电阻率较小的材料运用起来，选取能耗低的变压器或者噪声小的节能接触器。考虑到线路的特性，选择传输能力强的线缆是不二选择。电线的排线要科学和合理，满足机械运行要求和发热要求，减少线路的损耗，很好的方法就是选用低压线路截面，将电阻率小的材料加以运用，如铝线或者铜芯导线等。

2.4进行电气自动化节能改造

加强电气自动化节能应用是非常关键的。传统的工业生产采用的运行方式破坏了环境和能源，因此电机设备等对能源的消耗量必须加以控制，做好系统的电气节能，结合现代信息技术，运用智能控制技术，才能保证设备的正常运行和节能运行。例如在计算机监控系统过程中，控制层实现数据处理、采集，利用计算机监控系统，分别从硬件、软件两个层面，发挥计算机监控系统的自动化的分布式、开放性的特点，实现对故障信息等进行故障诊断、显示输出、通信联络、回复事故处理信息等运行维护管理工作的目标、能够同时实现安全运行监视等多种功能，将处理之后的数据存储到相应的数据库中，例如在设备电气运行中，一旦发生参数越界的情况，计算机监控系统就会自动向值班人员发出报警语音，同时弹出报警信息窗口，处理记录也会自动地保存到系统中，帮助相关人员在第一时间进行处理，同时自动化改造还包括利用自诊断的功能，对电厂电气设备等进行修复和监测。

结语

随着我国国民经济的发展，工业化进程以及科学技术的进步，大量企业、商铺和家庭等电器使用量不断攀升，能源的需求量大的惊人，为了满足国内外的巨大需求，更好的利用资源。在近几年，世界各国开始重视节能减排、绿色环保的技术研究。只有双管齐下才能达到是电气自动化设计最合理的要求，最终为电气事业的持续发展开辟道路。

参考文献：

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