節能設計在電氣工程自動化技術中的應用探究

王銘銘

摘 要：為了保證電氣自動化施工方面能有效的落實節能技術，需要設計人員認識到節能設計對電氣工程的重要性，并能結合現電氣工程以及自動化技術的相應特點，制定科學的節能化設計方案。本文就節能設計方案在電氣工程以及自動化技術方面的應用進行了分析。

關鍵詞：節能；電氣工程；自動化；應用

在各種類型建筑物中電氣工程都是維持建筑所電力供應充足穩定的基礎，而現代電氣施工領域通過在電氣工程建造運用了大量的智能型設備，而達到了方便人們生活的目標。但在電氣施工領域不斷發展的趨勢下，也越發的關注電氣施工在節能技術方面的發展及應用，這也是促進電氣工程實現高效、節能的重要發展方向。

1 節能設計方案應用到現代電氣施工領域的基礎原則

1.1 基礎的安全原則

在電氣施工領域中應用節能方案的時候需要能以安全運行作為應用前提，只有在保證電氣工程在運行的時候有過硬的安全性才能使節能設計體現出應有的價值。否則，一旦在追求電氣工程節能性的時候給電氣工程帶來了一些影響安全的因素，那么不但會造成更大的浪費，甚至會出現不可挽回的人員傷亡。因此在實際的電氣施工當中，如果要將節能設計方案落實到電氣工程中，不能僅僅將施工以及設計重點放到節能效果方面，更要能對節能設計、建造中所使用的裝置以及設計結構進行分析，在保證安裝質量的基礎上進行科學的設計。這樣才能真正的兼顧電氣節能以及電氣工程運行效率兩方面要求。

1.2 環境友好方面的原則

在電氣自動化技術進行節能設計其目的是降低在自動化電力系統當中能源消耗過大和浪費的情況，在進行合理的節能設計下，能夠最大限度的降低能源浪費的現象，有效的提高電力系統中能源的使用效率，在提高企業經濟效益的同時，也能為社會環境的保護工作作出貢獻。因此在電氣自動化技術當中進行節能設計，就需要融入環境保護的意識，在這個思想基礎上對電氣自動化技術所使用的材料、設計技術等進行合理的改進，保證在電氣自動化技術的設計改造時，能夠使用更為節能環保的材料和施工方法。

1.3 提升效益原則

在進行節能減排的過程中，還需要保障企業在電力系統上的經濟效益，在進行節能設計當中，很有可能會對相關的設計或者設備造成損失，其中既包括在某些設計材料上的更換導致設備成本上的變動，也包括了在進行節能設計之后，設備功能的下降。因此，在對電氣自動化技術進行節能設計時，應當以企業的經濟效益作為重要的參考，在節能設計中將企業的經濟實力劃分到設計的參考范圍當中。

2 電氣設計方面節能方案的應用

2.1 降低電能傳輸階段中發生的損耗

在現代各種輸電線路當中都會存在大小不同的電阻，而也正是由于這些電阻的存在而對電能造成了損失，因此在提升電氣工程節能性的時候，也就要能從線路電阻方面入手，降低輸電線路當中的電阻數值。當從物理學的角度對輸電線路進行分析的時候，給電路中阻值造成影響的因素通常包括輸電線路長度數值、輸電導線截面面積大小數值這兩方面，因此在電氣施工方面落實節能設計的時候也要能從這些方面入手。

首先，在電氣工程節能設計中，要能詳細的挑選電氣施工中會用到的導線材料，并能將導線電阻值作為關鍵，從而通過選擇阻止較小的導線降低電能消耗的目標。其次，由于導線中電阻數值大小以及電能消耗情況還和輸電線路的長度有關系，因此在進行輸電系統節能設計的時候也要能從走線長度方面入手，盡量減少電氣工程走線長度，這樣就能通過減少多余輸電線路的方式，實現降低電能消耗、減少建設成本的目標。第三，電力系統當中的變壓器設備和負載設備之間的距離也會對電能的消耗情況產生影響，因此在節能設計方案中，也可以通過減少用電設備和變壓設備之間的距離達到降低電能的目的。

2.2 做好對變壓器部件的選擇

在現對電氣系統進行調節的時候，還要能注意電力系統中變壓器設備的型號，這樣也就能通過對變壓器設備的選擇而達到避免電力能源出現浪費的情況。在保證變壓設備型號選擇具有良好的科學性的之后，一方面就能在變壓器設備發揮調節作用下，降低電力系統在常規運行中存在的電能消耗。另一面，因為有變壓器設備的存在，就能保證電氣工程當中的電流能具有穩定的狀態，從而減小在負載狀態下的不平衡情況，這樣也就能將電氣工程中變壓器的能耗損失控制在最小范圍內。

2.3 無功功率補償技術分析

在正常的電力系統當中，會存在很多無功的功率占據著一大部分的電力容量，而這種現象對于線路來講，不僅會造成對電線的損耗同時也會降低電力系統中電壓的穩定，在一定的程度上會影響到整個電能的質量以及電力系統的運行。同時無功功率對于客戶而言，最大的影響就是功率的顯示因數下降。當功率的因數一旦低于0.9，就需要進行繳納一定金額的罰金，因此這樣的現象相當于增加了用電客戶在用電成本，對用電客戶的經濟效益帶來了一定的損害。這就需要在電力系統中安裝無功補償設備，通過增加功率的因數。使電力系統在電壓上保持正常的平穩狀態，有效的提高電力質量，在實現節能設計的同時，提高整個電力系統的社會效益。在電力系統的電氣自動化技術中添加無功功率的補償設備需要實現以下的工作流程。需要確定電力系統的容量，通過對電力系統中的自然功率以及電網中電壓的容量等相關的參數進行分析與計算可以得出在整個電力系統上進行補償所產生的諧波。

2.4 選擇合適的濾波器部件

在電網系統正常運行的過程中出現的失誤主要是由于安裝的電氣設施的數量太多導致的，過多的電氣設備就會產生過多的諧波，同時這些諧波在電流中會與電網電壓形成重疊，進而造成電壓的畸變，致使電氣設施出現失誤。而如果使用濾波器進行諧波電流的清除，可以有效的減少在電氣設施上的操作失誤，保證電氣設備的正常運行。同時有源濾波器在性能上也十分的優越，不僅反應十分的敏捷同時有著較大的功率使用范圍，有著很好的動態能力。是進行無功功率補償的理想設備。

結束語

在各種能源在供應方面都出現危機的時代背景下，節能已經深深的印在了每一個領域未來的發展規劃當中，作為維持整個建筑正常運行的電力系統，更需要做好節能方面的工作。并且在各種建筑都實現了一定程度智能化、自動化的現代，如果在電氣工程節能設計方面能取得突破，那么所能節約能源總量以及所創造的經濟價值都將異常可觀。同時在推進電氣施工領域節能設計的時候也要將安全擺在首位，在安全穩定的條件下實現電氣工程的節能發展。

參考文獻

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