电气自动化工程中的节能设计技术

荣波

摘要：随着近年来我国社会经济、人口密集以及城市化水平的不断发展，在居民及工业用电量需求不断增多，电力设施覆盖率不断增加的同时，电力系统能源消耗也在随之提升。基于此，如何在增强电气自动化工程中电力能源的供给的同时，降低电力能源损耗，节能成为相关工作人员的重要问题，文章就此展开探讨。

关键词：电气自动化工程;技能设计;技术

前言

目前，电气自动化工程不断发展成熟，逐渐得以广泛应用，为我国社会经济发展与居民日常生活工作提供了诸多优質技术服务。应相关国家发展政策及原则号召，绿色节能环保的发展理念逐渐成为新时期电气自动化工程发展的重要方向。如何在不断实现电气自动化工程项目经济利益的同时，推动其向节能环保发展至关重要。理论上讲，大规模的电网运转会导致大量的电力能源损耗，因而，在进行电气自动化工程的过程中必须充分考量电网运转所带来的能源损耗，并为之提出相应的节能措施，以促进我国电气自动化工程优质发展，同时满足相关政策对于工业能源产业发展的相关要求，实现社会利益与企业利益双向共赢发展。

1. 电气自动化工程中节能设计基本原则

1.1 安全性原则

只有确保工程项目能够安全平稳运转，后续相关要求方能成为现实。从根本目的性的角度而言，安全性原则永远是工程节能设计的出发的与落脚点，是一切工程开展的基础与前提[1]。因而，在进行电气自动化工程技能设计的过程中，首先相关工作人员必须确保自身安全不受损害，在试运行等环节严格按照规范进行。其次，在设计过程中应确保相关工程零件的质量，确保工程安全，切忌因经济利益忽略安全性原则。

1.2 节能性原则

绿色环保可持续是目前以及未来我国现代化建设的重要原则，也是努力方向与发展目标，对于电气自动化工程而言亦是如此。目前而言，国家对于工程项目各环节皆有一定环保指标要求，节能环保是工程设计的重要影响因素。尤其，在进行电气自动化节能设计的过程中更应以节能性原则为指向，充分利用节能技术促进各电气设备运行质量与实际功效。如太阳能技术的应用就为电气设备节能提供了良好的解决途径[2]。除此之外，在进行相关设计的过程中，相关人员还应对设备性能具有清楚了解，在此基础之上不断创新设备节能设计。

1.3 综合性原则

为促进电气自动化工程质量，推动电力系统安全、平稳运行，相关工作人员在进行节能设计的过程中，还应遵循综合性的原则，从配电设计、电气设备以及环节保护等多角度出发进行综合考量。一方面，相关工作人员应从高电气设备自身的设计参数出发，对配电系统中的各项基本设计如防雷设计等进行细节性调整，科学利用电能能源。另一方面，环境因素也是一项极为容易被忽略的因素，相关人员在进行节能设计的过程中必须严格控制电器污染，力图将电气设备运行所带给环境的负荷降低至最小。

2. 电气自动化工程中节能设计技术

2.1 降低线路中的电能损耗

电气自动化工程中的节能设计最有效也是最基本的途径之一即在于减少电力系统中线路中的电能损耗。具体而言，首先相关设计人员应尽量使用功率较小的导线进行线路设计，同时尽量采用直线型布线方式。一方面，曲线或者弯曲形式的布线方式会使得电气自动化工程在整体上更为复杂。另一方面，直线距离更短，有利于减少线路中的电能损耗[3]。其次，理论上而言，变压器的线路与负荷中心之间的距离与线路中电能损耗成正向相关关系，因而可以通过缩短二者之间的相对距离减少线路投入以及电力能源损失。最后，在符合相关规范要求的基础之上，为减少能源损耗还可以通过采用大横截面积大导线，减少电阻进而降低能源损耗。

2.2 科学选择变压器及电力电缆

变压器以及电力电缆是构成电气自动化工程节能设计中的重要因素，直接影响着整个电气系统中电功率的运行以及电流电压的转换。基于此，相关设计工作人员在进行节能设计的过程中应科学选择合适的变压器及电力电缆。首先，在对变压器的选择方面，相关工作人员应从材料、类型以及数量等方面进行综合考量。为达到节能效果，应尽量选择使用铜片以及绝缘材料的变压器。同时，尽量使用节能类型的变压器，在负荷安全性以及相关规范的基础之上控制数量。因为变压器数量越多，电力系统中电路耗能也就越高。另一方面，根据电流大小、密度等具体参数进行电力电缆选择，科学确定电力电缆等横截面积，尽量选择耗电能较低切且安全性更高的铜制电缆。

2.3 补偿无功效率

无功补偿是进行电气自动化工程节能设计的重要途径之一，无功功率是电力设备工作时因自身功率较低的情况，无功补偿即是指对处于低功率下的设备进行相同功率补偿，进而使得电力设备能够维持相对适中的功率水平，保障基本的电力供应不受影响。通过无功补偿，可以有效改善低功率状态下设备电能损耗过大或电阻电力损耗[4]。值得注意的是，在进行无功补偿设计时，相关设计人员必须对设备的电压容量、电流密度等参数进行综合分析，尽可能减少无功补偿谐波出现所带来的影响。

2.4 科学应用滤波器

顾名思义，滤波器即是指过滤减少谐波的装置。谐波干扰时造成电力系统中电能损耗的重要影响因素，而科学应用滤波器可有效减少谐波的干扰。因而，在进行节能设计时，相关设计人员应根据具体设备应用场景选择不同性能特点的滤波器。目前，滤波器已成为提升电气自动化工程电力运行效率的重要装置。

3. 结语

总而言之，目前我国电气自动化工程耗能问题是相关工作人员的案牍重任，也是造成我国能源利用负担的重要因素。为减少能源损耗，提升电气自动化工程能源利用率，相关设计工作人员必须不断创新研究，根据相关设计原则进行节能设计，减少工程能源损耗，进而实现整个电力系统运行质量，节约能源的同时促进工业能源产业绿色发展。

参考文献：

[1]姜定伟.电气自动化工程中的节能设计技术[J].电子技术与软件工程，2021（09）：106-107.

[2]陈德领.电气自动化工程中的节能设计技术分析[J].南方农机，2020，51（24）：183+185.

[3]刘晓东.电气自动化工程中的节能设计技术思路[J].智能城市，2020，6（04）：116-117.

[4]王鹏飞.电气自动化工程中的节能设计技术[J].内蒙古煤炭经济，2018（01）：39+94.