試論電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的應用

和童昭 秦娜娜 劉玉花 袁瑞

摘要：在科技飛速發(fā)展的背景下，電氣工程自動化水平越來越高，將節(jié)能設(shè)計理念應用到電氣工程自動化中，既能減少電能的無故浪費，緩減目前我國能源日漸枯竭的危機，也可以保證電氣工程自動化系統(tǒng)中各項電力設(shè)備穩(wěn)定性運行，降低故障發(fā)生的概率。總而言之，大力發(fā)展電氣工程自動化節(jié)能技術(shù)，是環(huán)保意識落實的主要途徑，更加符合我國的基本國情，具有非常重要的意義。本文對電氣工程自動化進行了概述，介紹了電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計應該遵循的原則，探討了電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計的應用，僅供參考。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化;節(jié)能設(shè)計;應用

引言

當前我國社會經(jīng)濟發(fā)展迅速，許多行業(yè)對電力的需求也有所增加，這就使得電氣工程自動化的應用面也越來越廣泛。隨著電氣工程自動化的應用進一步擴大，其中能源損耗的問題也越來越突出。自然資源并不是取之不盡用之不竭的，為了能夠?qū)崿F(xiàn)綠色發(fā)展的理念，盡可能的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，電力工程自動化就必須進行節(jié)能設(shè)計以減少能源損耗。

一、電氣工程自動化概述

電氣工程自動化已經(jīng)成為當前電氣領(lǐng)域中的重要驅(qū)動力，伴隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，電氣工程逐漸向著自動化的方向發(fā)展。以自動化與信息化技術(shù)的結(jié)合來看，我國工業(yè)化水平快速提升，一方面降低了生產(chǎn)的成本，另一方面能夠在保障生產(chǎn)質(zhì)量的同時提升其生產(chǎn)效率。另外，在電氣工程自動化的實際應用中，表現(xiàn)為生產(chǎn)力提升和應用范圍較廣等特點。從電氣工程自動化的實際應用來看，主要集中在機械技術(shù)領(lǐng)域，并融入了計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)。在電氣工程自動化的發(fā)展中與信息化技術(shù)融合，并應用到不同的產(chǎn)業(yè)中，進一步優(yōu)化和推動了社會經(jīng)濟的發(fā)展。工業(yè)化的生產(chǎn)，一方面源于計算機控制，另一方面還可以更加高效地提升生產(chǎn)效能，促使生產(chǎn)更加具有可靠性。所以基于電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計，要從多個角度出發(fā)，深入探索新技術(shù)的創(chuàng)新與應用，對于未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展有重要的影響。

二、電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計應該遵循的原則

（一）安全性

在進行電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計時，應該確保設(shè)計的安全。電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計是在電氣自動化工程運行的過程中采取某些措施，盡可能避免電力資源浪費，減少不必要的電力損失。因此，電力工程自動化節(jié)能設(shè)計在電氣工程中具有重要的作用。雖然說節(jié)能設(shè)計在電氣工程自動化發(fā)展中至關(guān)重要，但是在進行節(jié)能設(shè)計的時候也不能只注重節(jié)能設(shè)計。電氣工程與人們的生活息息相關(guān)，如果電氣工程設(shè)計出現(xiàn)問題引發(fā)安全事故，后果必然是慘烈的。因此，電氣工程的安全性至關(guān)重要。對電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計的相關(guān)工作人員在考慮設(shè)計節(jié)能的基礎(chǔ)上還應該充分考慮設(shè)計是否安全。

（二）貼合我國環(huán)保標準

在電氣自動化節(jié)能設(shè)計技術(shù)之中所具備的環(huán)保功能，不僅彰顯在利用新能源、提供便利以及實用性較強等方面，還需適當針對節(jié)能材料應用情況展開考量。由于大部分電氣自動化裝置應用都有著有限壽命，一旦裝置到了應用年限就需要激勵更換電氣自動化裝置，被換下來的老舊裝置就需要處理掉，但這種被淘汰的老舊裝置具體應該怎樣再次利用，一直都是電氣自動化節(jié)能設(shè)計工作重要任務。因此，在開始設(shè)計電氣自動化節(jié)能方案時，相關(guān)人員就需要按照企業(yè)對于產(chǎn)品生產(chǎn)的實際需求，合理確定選用哪種節(jié)能材料，這樣即便電氣自動化裝置已經(jīng)處于報廢狀態(tài)還可以在其他領(lǐng)域中繼續(xù)應用，切實達成電氣自動化裝置可再回首目標。

（三）保持先進性

相關(guān)工作人員對電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計應該保持設(shè)計的先進性。一方面，對于相關(guān)企業(yè)來講，進行電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計應該保持設(shè)計的先進性。隨著社會各項技術(shù)的不斷發(fā)展，技術(shù)的更迭越來越快，對電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計也應該緊跟技術(shù)的改進，不斷應用新的技術(shù)，優(yōu)化節(jié)能設(shè)計，以保證設(shè)計更加節(jié)能。如果節(jié)能設(shè)計沒有跟上技術(shù)的進步，還是沿用之前的設(shè)計，就會被社會所淘汰，久而久之，節(jié)能也會變得不節(jié)能。另一方面，對于能源而言，對電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計，如果緊隨時代發(fā)展不斷優(yōu)化設(shè)計，就能節(jié)約更多的電力能源，而這些能源就能應用到更多的地方，有效減少了能源的浪費。在減少能源浪費的同時，也避免了資源的浪費，因為如果電力能源浪費過多，就需要花費更多的自然資源去創(chuàng)造電力能源，從一定意義上來講，也就造成了資源的浪費，進而對環(huán)境也就造成了一定的破壞。

三、電氣工程自動化進行節(jié)能設(shè)計的應用

（一）合理降低電能的傳輸消耗

在電能運輸過程中，導線自身的特性決定了其必然存在有用功率的損耗，此種問題是客觀存在的，難以從根本上得到避免。在所有的電力系統(tǒng)中，電能必須經(jīng)過導線才能順利傳輸，為降低電能損耗，就必須減少導線的電阻。根據(jù)物理學知識可知，導線電阻和導線橫截面之間具有負向相關(guān)的關(guān)系，在節(jié)能設(shè)計中就可以通過此種關(guān)系來降低電氣工程自動化的能耗，達到節(jié)能降耗的目的。比如：可以選擇電導率更小的材質(zhì)來制作導線，減少電能在導線上傳輸時的消耗量，或者增大導線的橫截面積，降低導線電阻，減少電能消耗。

（二）注重變壓器的選擇

變壓器是電氣工程自動化過程中重要的一部分，并且變壓器也是能源損耗較多的一部分，要實現(xiàn)電氣工程自動化的節(jié)能設(shè)計就應該選擇合適的變壓器，避免不必要的能源損失。在電氣工程自動化中進行節(jié)能設(shè)計，選擇合適的變壓器應該從多個方面考慮。首先，電壓器的選擇要堅持節(jié)能原則，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，節(jié)能變壓器已經(jīng)出現(xiàn)并且在不斷地優(yōu)化。進行電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計時應該選擇節(jié)能變壓器，并且在使用變壓器的時候注意合理使用，避免變壓器使用不當而導致磨損進而產(chǎn)生能源浪費。其次，在對變壓器配置進行選擇的時候應該注意兩個方面的內(nèi)容，一方面是要注意變壓器數(shù)量配置要合理，根據(jù)實際需要合理配置變壓器的數(shù)量，避免因為數(shù)量過多造成變壓器的浪費，也避免因為數(shù)量過少而導致變壓器的損耗。其次，對于變壓器的材料進行選擇時也應該盡可能在確保電壓器正常使用的同時選取更加環(huán)保節(jié)能的材料。最后，選擇變壓器時還應該注意必須選擇對三相電流交流具有平衡作用的電壓器，這樣能夠有效地避免變壓器在使用的過程中對其自身產(chǎn)生過多的損耗。

（三）選取適宜補償設(shè)施

在電氣自動化之中應用無功補償設(shè)施時，既能夠有效減少電力系統(tǒng)運轉(zhuǎn)中變壓裝置所耗電量，還可以有效增加電氣自動化運行效率。由此可知，無功補償裝置對于電氣自動化而言較為關(guān)鍵，所以在落實電氣自動化節(jié)能設(shè)計時，需要選取適宜補償設(shè)施，從而在大幅增加電力系統(tǒng)對于電力的供應質(zhì)量同時，切實實現(xiàn)電氣自動化節(jié)能目的。其一，在選取適宜補償設(shè)施時，需要針對無功補償設(shè)施標準參數(shù)展開詳細檢查，檢查時涵蓋電壓量與供電量等內(nèi)容，就目前電力系統(tǒng)運轉(zhuǎn)實況與無功補償設(shè)施線路實況而言，需要相關(guān)人員開展統(tǒng)計工作，這樣才可以進一步確定無功補償正確線路;其二，可以通過投切方法選取適宜無功補償設(shè)施，但這種方法需要相關(guān)人員適當考慮有效補償，再按照電氣自動化運行標準確定無功補償設(shè)施。

結(jié)束語

總之，當前的發(fā)展局勢使得電氣工程自動化的節(jié)能設(shè)計成為一個必要的趨勢。在電氣工程自動化節(jié)能設(shè)計中，相關(guān)設(shè)計人員首先應該注意選取合適的導線以減少電能在傳輸過程中的損耗;其次注重變壓器的選擇;最后，還應該使用無功補償設(shè)備，以減少無功功率對電力系統(tǒng)造成影響導致電能浪費。

參考文獻

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