基于電廠設備電氣自動化系統的節能控制研究

陶衛中?邵淼清

摘 要 隨著經濟的發展和用電量的增加，電氣自動化控制設備的應用是電廠提高生產效率和市場競爭力的有效途徑，但是隨著設備使用年限的增加及員工操作技能差異，逐步制約著電廠生產的安全穩定經濟的有序運行。深入分析電廠設備節能控制技術的應用，總結電廠設備自動化控制系統作用下的節能控制方法，確保設備安全穩定的運行，運用自動化系統節能控制技術降低企業能耗，提高企業經濟效益，提升企業市場競爭力。

關鍵詞 電廠設備;電氣自動化系統;節能控制

引言

電氣自動化系統指的是利用計算機技術實現對現場所有電氣設備的控制，使其一直處于最佳的運行狀態，即形成一個電氣設備的控制平臺系統。它可以結合外界的環境以及各個電氣設備的運行狀態對電氣設備的參數進行有效調節，避免出現運行不佳的現象。電氣自動化系統因其自身具備的綜合性能使其與人們的生產和生活息息相關，不僅能夠起到提高生產效率的作用，還能有效控制能源消耗，符合我國的節能減排政策。可見，電氣自動化節能控制的設計和應用是保證企業有效生產運行，適應社會發展的重要舉措。

1電廠設備電氣自動化系統應用及必要性分析

在電廠自動化不斷提升的背景下，電氣自動化節能系統的開發應用十分關鍵，通過引入自動化節能系統能夠提高電廠運行過程中能量消耗成本，同時通過該系統能夠實現設備運行狀態的監測，工作人員能夠更加科學地進行系統監控與管理，電氣自動化系統的運行時間和運行成本也有效降低[1]。在電廠設備電氣自動化系統運行中引入自動化控制不僅僅提高電廠自動化系統的現代化水平和智能化水平，還進一步提高電廠設備的電氣系統運行效率，實現節能低碳的目的。同時，通過自動化系統和節能控制的利用對資源進行了更合理分配，整個電廠設備運行效率得到極大提高。電廠設備自動化水平不斷提高，系統功能升級的同時要求越來越高。目前電廠中涉及大量的電氣設備，數量眾多，情況復雜，而且電廠中這些設備還具有分散安裝的特點，系統維修過程中對工作人員要求提高，維修更加困難。當前自動化系統軟硬件能夠及時進行更新，為電廠自動化水平提高提供了可能。在電廠設備自動化系統中引入節能控制，對于電氣設備運行質量能有效提高，人為因素的影響降低，設備運行維護費用也能有效降低，最終綜合實現電廠設備的有效節能。控制電廠設備中的空調系統溫度，保證合理運行，降低運行成本，有效避免資源不必要浪費。

2電廠設備電氣自動化系統的節能控制

2.1 節能控制系統的設計

在進行電廠設備電氣自動化系統節能設計的過程中，一定要嚴格遵守以下原則，包括自動化原則、高可操作性原則、可優化原則，另外，電廠設備電氣自動化節能系統一定要具有數據記錄功能與應急處理功能[2]。①自動化原則是指在默認程序指導下，節能系統能夠自主進行，無須工作人員進行過多的控制，可以實現半無人化控制。例如在熱電聯產企業中，鍋爐風機的節能控制，在其工作過程中存在一定的動態變化，當采用比較大的工作壓力和運行風量時，風機就會出現較多的能耗。通過對節能系統分析，利用傳感器對鍋爐風量和風壓數據進行有效收集，通過節能變頻控制技術，產生明顯的節電效果;②高可操作性原則是指通過一鍵操作，或者利用完善的平臺控制界面，實現節能系統的有效控制與合理調整;例如在空壓機的節能控制過程中，采用一健啟動的方式，對外界的壓縮空氣設備的用量采取節能自動調節方式，從而達到空壓機高壓電機的有效節電。③可優化原則是指在對后續工作進行應對的過程中，能夠不斷完善、優化節能系統的所有構件，包括控制精度、數據儲存功能等;數據記錄功能是指節能系統可以對對象目標的工作狀態進行實時記錄，包括設備負載、設備能耗等;應急處理功能是指在對象目標發生異常時，節能系統能夠進行及時的應急處置，包括將處于短路情況下的電氣設備電源予以切斷。

2.2 合理配置無功補償設備

采用合理配置無功補償設備減少配電系統輸出過程中的功率消耗，現階段，較為常見的無功功率裝置包括靜止電容器、靜止無功發生器和同步調相機等。將上述裝置合理的安裝在配電系統中可以有效避免輸出過程產生功率消耗的問題。但是，在安裝無功功率裝置時，需要對其自身運行所產生的消耗進行計算，其中的同步調相機裝置就因其自身運行所產生的能量消耗大不被采用。在配電系統中安裝無功功率裝置時需要遵循以下原則[3]：①選擇無功功率裝置時，需要對電氣自動化系統中的設備運行參數進行充分考慮，特別是設備運行所需電壓和負荷容量。②當電氣設備運行中所需的功率較大時需要優先選擇動態的無功功率裝置，而設備運行所需的功率較小時則可以選用靜態的無功功率裝置，這個選擇方式僅供參考，實際應用中需要根據電氣設備的運行狀態和配電系統的輸出性能來選擇。

2.3 降低電能傳輸消耗

在電廠設備自動化系統當中出現損耗的一個主要原因是線路損耗，因此為實現電廠設備自動化系統節能控制必須降低電能傳輸消耗：①首先對電廠相關線路進行合理規劃設計，通過線路平直鋪設最大限度縮短線路距離，能夠有效減少因電能傳輸引起的消耗，實現節能目的。②在電廠設備自動化系統運行中，變壓器的合理選擇具有重要意義，根據整個系統運行的電量需求進行變壓器的合理調配，減少因變壓器不合理設置引起的不必要電能消耗。

3結束語

綜上所述，電廠設備通過對電氣自動化節能技術進行充分利用，可以使電廠設備的運行變得更為高效，有助于企業經濟效益的提高，同時能夠促進企業人工成本的下降，有助于企業的可持續發展。另外，工作技術人員一定要充分運用節能控制技術，以促進人力成本的降低，通過運用電氣自動化節能技術，以滿足電廠對能源、人工成本的需求，進而不斷提高電廠的工作效率，有助于綠色環境的保護，避免出現環境污染現象，促使企業獲取更多的經濟效益。

參考文獻

[1] 劉宏偉.基于電廠設備電氣自動化系統的節能控制研究[J].山東工業技術，2018，（4）：185.

[2] 畢紅慶，張智勇.電氣自動化技術在電廠中的應用分析[J].科技創新與應用，2016，（26）：123.

[3] 薛小剛.淺析電氣自動化技術在電廠的應用[J].科技風，2013，（16）：108.