电气自动化的节能设计技术探析

冼璇靖

摘要：在我国经济水平和科技水平不断发展的今天，整个国家的综合能力也得到了一定程度的提升，为了有效推进科学技术的进一步有效发展，已经将其应用到社会上的很多领域中去，尤其是在电气工程中。电气自动化技术在工业建设中占有举足轻重的地位，为了能够跟上时代的脚步，电力系统也要尤为重视对电气自动化技术的发展，而且相应国家号召的前提下，逐步增加对节能技术的应用，不仅仅节省资源和经济成本，还能保护环境，走可持续发展道路。

关键词：电气自动化；节能设计技术；研究

1.优化电气自动化节能设计技术的重要性

在当今时代的社会发展和科技水平提升过程中，电气工程的方方面面和衍生物已经逐步渗透到了人们的工作和生活中去，不管在任何领域都会见到电气自动化技术的足迹。这一现象的出现反应出了我国已经从一个农业大国过渡到工业化国家的成功转型，也说明了电气自动化节能设计技术对于人们工作和日常生活的便利性的提升，与此同时，也增添了很多现代化的气息在整体的生活环境中。而且，从企业发展的角度来说，在电气工程中有效利用电气自动化节能设计技术也是对企业经济效益稳定性的保证，因为节能技术的应用能够有效提升工程的整個工作效率，还能够减少资源浪费，对环境保护做出一定的贡献。

2.电气工程节能措施现状

2.1自动化功能缺乏

电气工程自动化技术是我国工业生产的一项重要技术，不仅能提高我国工业生产效率，还能提高我国工业企业的经济效益。但是我国目前的电气自动化功能相比于世界先进国家来说仍然处于落后的状态。在我国的工业化生产中，一种电气自动化设备只能完成几项任务，如果完成全部的工业生产任务，需要同时使用几台电气化设备共同工作，且不同的电气化设备之间缺少信息交流渠道，电气化设备之间不能很好的进行合作生产，这种情况阻碍着工业化生产效率的提高，也不利于电气自动化设备发挥其自身的系统功能。

2.2消耗能源巨大

电气自动化设备在研发时并没有明确的研发标准，对设备的能源消耗问题没有明确的管理规范，导致企业研发出来的电气自动化设备能源消耗量各不相同，而且研发部门主要以满足企业对电气化设备的要求为主，而企业的最终目的是提升自身的生产效率，提高经济实力，所以电气工程自动化设备在研发和生产时并不注重节能减排问题，导致一些电气自动化生产设备存在着巨大的能源消耗，造成了环境污染，不利于我国实施可持续发展的战略目标。

2.3信息化建设落后

社会科技不断发展，各个领域的信息化和智能化建设的脚步不断迈进，这就要求电气自动化技术向着系统化和智能化方向发展。而由于目前我国的电气自动化发展企业没有统一标准的设计规范，所以不同企业间电气自动化技术的设计理念与目标各不相同，导致不同企业中电气自动化技术之间不能构建网络交流框架，电气化企业之间独立发展，影响着电气工程自动化信息建设的发展进度。

3.加强电气自动化节能设计技术的具体措施

3.1合理选择无功补偿设备

无功补偿设备是对无功功率补偿的电能设备，在整个电力系统运行中，无功补偿设备具有比较重要的作用，其可以有效的减少变压器上的输电消耗，同时还可以提升功率，无论是从节能上还是对提高供电的质量方面都有着非常重要的影响。所以，在选择无功补偿设备的同时，要进行综合考虑，如果无功补偿设备在使用时效果不好，会对整个电力系统造成影响，严重的话会造成电网瘫痪。在选择无功补偿设备的时候，要按照以下几点进行：①要严格按照一定的参数进行选择，在选择无功补偿设备的时候，要按照具体的参数进行选用，比如电压的负荷和容量等。②按照电网的运行状况来选择，除了要有具体的参数，无功补偿设备在选用的过程中最主要的还是要参考电网的运行情况，所以，要充分掌握补偿线路，对负荷的情况进行清除的了解，大负荷选择动态补偿装置，比如电动机等，小负荷则选择静态补偿装置，这样的搭配就能使线路的节能效果十分明显。③选择合适的投切方式。在选择无功补偿设备上，应该摒弃以前选择投切方式的滞后模式，要想达到有效的补偿效果，就要选用适用广泛、准确系数高的投切方式。④就地安装设备。就地安装是为了更好地补偿效果，减少电能消耗。

3.2提高功率因数

功率因数是电气设备正常运行的重要物理量，电气设备的运行是否节能取决于功率因数的高低。如果电气设备的功率因数处在较高水平，就会增加电气设备的无功功率，相应的也会提高电力系统的电能转换率。提升功率因数的方法：提高用户工作运行的负载率，减少运行损耗，实现节约电能的目的，比如电动机在生产功率得到满足的前提下，可以选择在生产工作时能够产生电流较大的电动机（极数少但起动转矩大），这样可以实现电动机用最短的时间起动，却能满足正常运行的标准达到较高的运行功率因数，同时在负载最小的情况下实现变频自动控制。当用户运行的的负载率保持稳定在约0.7时，变压器的一次侧功率因数也会保持最高。在低压电力系统中安装设置能够自动补偿的电容柜，实现无功功率的自动补偿。通常，将变压器的无功功率基本控制20～30%，在此范围内可使电力系统达到持续稳定，而且运行节能效果为最佳。

3.3合理选择光源

为了达到照明工程的节能设计，其光源的选择推荐选用高效能的光源，这种高效能的光源的发光效率是普通照明灯的好几倍，可以大量的节约电力电能。对于工厂、住宅用的卫生间及其上下楼梯间应尽量选择节能显著的吸顶灯为宜，虽然这类灯具的功率相对较低，但是也可以满足人们和用户生活的需要，所以选择此类灯具会节约很多的电能。对于图书馆、阅览室和超市的货架处可以选择紧凑型荧光灯，因为它的光通量较高，光线比较集中，适合这类场所和人们生活的实际需要，且减少了照明工程的投入成本和安装。

3.4使用有源滤波器

如今在电网领域，基于非线性电压电流特性的电气设备已经日渐增多，谐波电流使用量也相应地上升，使得电网阻抗方面的电压和基波电压发生重叠，从而导致电压畸变现象，进而引起电网联结电气设备的误动作发生。这也就使得谐波消除措施具有重要的意义，因此可采用有源滤波器进行处理。有源滤波器具有反应快的特点，其动态性能良好，要过滤谐波，需在电气设备误操作前进行，达到预防的效果，才可以促使电气设备运行更稳定和高效率，并获得节能的效果。如今电气市场还出现了很多节能变压器，供电企业可根据自身实际情况优先选择合格的节能变压器，比如S10型号与S11型号的节能变压器比一般的变压器更具优良的节能效果。但是需要注意的是，节能变压器在实际运用中，要保证采用合理的接线方式，才可以充分发挥其功能，并且尽量出现变压器长期超载运行情况，避免电耗过多或造成变压器磨损问题。

结语

综上所述，电气自动化节能设计的运用能够适应当前供电企业配电的发展要求，因此，供电企业要注重构建完善的电气自动化节能体系，根据各项规定与要求，推进电气系统自动化节能设计技术的实践运用，在促进配电系统设计优化的同时，也使得电气系统运行更加稳定高效，实现供电企业配电的运行可靠性与安全性。

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