電氣工程自動化的節能環保技術研究

張玉啟

摘? ? 要：隨著節能環保技術在我國各個領域中的應用，電氣自動化技術作為電氣工程的重要組成部分之一，其節能環保技術也逐漸受到重視。文章通過分析電氣工程自動化中的節能環保技術，從電氣自動化設計的原則和特點出發，提出了一些電氣工程自動化中應用節能環保技術的措施，以適應時代對環境保護方面的要求。

關鍵詞：電氣工程;自動化;節能環保;技術要點

1? 前言

我們所處的時代是快速發展的時代，電氣工程自動化也在不斷的發展進步，目前發展的主要目標是節能。電氣工程自動化及其節能設計的實現，能夠促進企業的進一步發展，與此同時，促進國民經濟的發展，促進我國的可持續發展，為國家的可持續發展提供保障。所以。需要加強電氣工程自動化及其節能設計，加快電氣工程自動化及其節能設計的發展。

2? 電氣工程自動化內涵

通常情況下，電氣工程自動化可以認為是一次設備智能化、一次設備在線監控技術的發展所得到的。就目前的情況來看，電氣工程在現在科學領域發展中占據著非常重要的位置，因此也成為了國家發展非常重要的組成部分，電氣工程自動化涉及內容非常多，包括電力學[1]，信息技術等，因此進一步加強對其的研究非常有必要。隨著科學技術的不斷發展，電氣系統越來越復雜，對于電氣工程自動化的設計也逐漸的偏向多元化，從而在很大程度上促進了社會經濟發展。如今電氣工程自動化為了有效地提高信息傳遞速度，會選擇使用光纖作為一種載體，而對于電纜的設備數量使用會不斷地降低，從而能夠有效地控制鋪設電纜的成本，也能夠進一步提高傳播速度。電氣工程智能化在電氣工程自動化設計中主要是實現了在線監測，同時其會隨著科學技術的不斷發展，逐漸地朝向光互式方向發展，其能夠有效地進行設備智能控制，在進行新技術的應用時能夠進行在線監測，同時也能夠對設備進行智能化控制。通常情況下，在線監控主要的組成部分是采集站，其通過核心元件的處理能夠進行全程監控。

3? 電氣工程自動化中應用節能環保技術重要價值

人們生活節奏的加快，也使得與電氣工程自動化之間的關系越來越密切。而電氣化的發展離不開人們對新技術的應用。在我國電氣工程自動化的領域中，節能環保技術也已經得到廣泛的應用。如現代化的節能燈，LED燈基本已經走進了千家萬戶，其與普通的節能燈相比較而言，能夠節省很多電能方面的消耗。有數據顯示，我國2016年的用電量為4087.4896萬度，2017年的用電量為4031.5845萬度，而自從2016～2017年我國居民普及使用了LED節能燈具后[2]，與前兩年相比較節省了55.9051萬度的電能。從另外一個層面上來看，電氣工程自動化的節能措施不但符合了我國可持續發展理念的要求，還減輕了我國社會經濟在高速發展狀態下電力能源方面的壓力。在人們的正常生活和工作中，對電氣工程自動化節能措施的需要也越來越多，而電氣工程自動化節能措施的應用，也有效的改善了人們的生活方式，也提高了人們的生活質量。因此，電氣工程自動化節能技術的應用對促進我國社會的健康和諧發展有著極其重要的意義。

4? 電氣工程自動化節能環保技術應用要點

4.1? 降低傳輸中的電能消耗

眾所周知，在電力傳輸的過程當中只有導線有電阻率，這樣就會使得電力傳輸過程中會出現電能浪費情況。但是對于企業來講，線路所產生的電流以及線路是非常固定的，不能進行改變，所以應盡可能地降低導線產生的電阻率，這樣就可以有效地降低電能在運輸過程中產生的消耗。根據物理中電阻率公式，設計人員在對導線進行設計的過程中，應該科學合理地選擇電阻率較小的材料，并且增加導線的橫截面積;對于距離比較長的電路，應該結合實際情況盡可能選擇最短的線路進行電能運輸，節約導線的距離;在對變壓器進行設置的過程中，應該盡可能地將變壓器放在所有負荷的中心上，有效節約輸電線路的距離。

4.2? 正確選取變壓器

在變壓器選擇方面，為降低其有功功率損耗，需選擇節能型變壓器。而要讓三相電電流保持平衡性，則需要降低變壓器本體損耗，因此適宜選用單相自動補償設備，或者采用三相四線制供電方法，又或者在三相電源中均勻分接單相電氣設備，從而增強負荷平衡性。另外，在變壓器的合理選擇方面，變壓器材料也很重要。在節能理念下，供電企業可以選擇銅片、硅鋼片與絕緣材料的優化組合來提高變壓器性能。尤其是銅在電氣系統變壓器節能設計中可取代硅材料，減少變壓器空載運行的能耗，實現節能效果。

4.3? 對電網設備進行優化與完善

在電氣工程自動化系統的運行過程中，電網設備是其中的重要組成成分，也是整個電氣工程建設中投入人力和資金最大的環節之一。所以在優化電網設備時，根據電流強度和電流密度等因素仔細配置，以節能環保作為優化電網設備工作中的基礎理念，明確電網的截面大小。在電氣工程自動化節能建設中，銅質電纜是實現節能的重要材料，銅質電纜較鋁制電纜具有更高的安全性和節能性，所以優化電網設備時應以使用銅質電纜為主。

4.4? 合理選擇無功補償設備

配電系統的組成主要包括升降變壓器、輸配電線路等，而在電力系統中主要是以電流的形式存在，雖然其能夠滿足各個客戶的需求，但是會產生很大的能源損耗，而最為主要的是無功功率。對此必須要采取有效的方法進行控制，否則會進一步降低整體的電壓，同時直接影響電網的管理工作，使得電能傳輸質量不能夠達到相應的要求。而無功功率的主要發生原因是因為功率因數大幅度下降，其不能夠達到相應的要求，從而會使得用戶被罰款，增加用電成本[3]。對此在進行實際應用的時候設計師需要進行無功功率補償，提高功率因數，從能夠更好地確保電功率達到平衡，這樣不僅能夠進一步降低電費的數額，同時也能夠更好地促進供電企業的發展。

4.5? 科學選取電力電纜

電力電纜在電氣工程中是不可或缺的重要組成部分，在電力系統運行中起到傳輸和連接的作用。在實際運用當中，電力電纜的選擇主要是在遵循可通過電流強度、電流密度曲線以及電力電纜截面等原則下進行選擇。目前市場上主要存在兩種材料的電力電纜，即為銅材和鋁材。一般加深考慮成本，鋁材較為劃算，但是考慮到安全和節能等方面，銅材能夠達到安全、節能的效果。

4.6? 高效使用濾波器

在操作期間，技術人員常常會犯錯，借助濾波器就可以幫助改善諧波問題，減少電氣設備的操作失誤。引發錯誤動作的原因有很多，其主要原因是隨著電氣設備使用數量的逐漸增多，產生的諧波也就越來越多，由于諧波與基波在電網阻抗上會進行重疊，而進造成電壓畸形，所以電氣設備才會出現一定的錯誤。

4.7? 加強電氣自動化應用效果

在降低電氣工程自動化能耗的同時，可以使電氣工程自動化得到無功功率。在無功功率的狀態下，電氣工程自動化的負荷可以達到平衡狀態，使得電能傳輸的效率得以提高，以降低電氣工程自動化的損耗。要降低電氣工程自動化的使用效率，在自動化節能設計的過程中，需要對其負荷數值進行考慮。并根據電氣工程自動化的實際運行情況，對負荷數值進行適當的調整，通過負荷數值的調整，以保證電氣工程自動化達到平衡狀態，從而達到節能效果。

5? 結語

為了貫徹實施“綠色環保”理念，需要對工程的電氣設備進行能源的節約，進而減少能源的消耗。為了徹底貫徹我國社會的可持續發展理念，必須針對工業的發展情況進行自動化進程的改善，從根本上對電氣自動化工程進行徹底的節能技術改進，從而進一步推進社會的可持續發展。

參考文獻：

[1] 石立山.電氣自動化技術在電網建設中的應用[J].科學技術創新，2018（12）：35～36.

[2] 楊海勇.新時期電氣自動化的發展與應用探討[J].通訊世界，2018（3）：151～152.