淺析電氣工程自動化及其節能設計

摘 ?要：隨著我國經濟的高速發展，綜合國力不斷提升，人們的生活水平也逐漸變得越來越高，但是，付出的代價就是對能源的過度挖掘。過度的浪費能源使大自然的平衡被打破，我們也陷入了能源危機中。作為耗費能源較高的領域，電氣工程開發也必須針對自動化進行深入的研究，做出有效的節能設計，為緩解能源危機提供助力。

關鍵詞：電氣工程;自動化;節能設計

1電氣自動化的基本概述

1.1電氣自動化概念

電氣自動化概念是社會技術水平發展的動態過程，以往人們對其的理解更偏向用機械替代人工，但實際確實利用自動化技術替代人工。隨著我國社會經濟和技術水平的發展和進步，電子技術與信息不斷地運用到人們的生活與工作中。人們的生活更為便利，工作效率也得到提升，進而人們對自動化的理解逐漸轉變為機械替代勞動力，自動化也會輔助模擬人們的腦力思維。

1.2電氣自動化的節能設計原則

（1）安全性原則。在進行電氣自動化節能設計工作過程中，不能只考慮節能因素，還需要最大限度體現出電氣自動化的安全性，這樣才能保證電氣設備能夠順利地進行運轉，只有保證安全性才能為整個生產有效工作提供保證。

（2）先進性原則。現代科學技術的不斷發展，出現了很多新型的節能技術和節能設備。在進行電氣自動化節能設計工作過程中，應用這些先進的技術和設備能夠提高整個設計工作的先進性，最終提高電氣自動化系統的節能效果。

（3）合理性原則。電氣自動化節能技術在應用過程中，一定要在滿足使用要求和安全的情況下盡可能提高整個電能的質量。同時在電氣自動化節能技術使用的過程中要注意根據實際情況合理的調整負荷，這樣就能達到提高負荷率和節約電能的雙重目的。

2電氣工程節能措施現狀

2.1自動化功能缺乏

電氣工程自動化技術是我國工業發展中最為重要的技術之一，一方面能提高我國工業的生產效率，另一方面也能提高工業企業的經濟效益。但我國工業電氣工程自動化技術起步較晚，相比發達國家，我國的自動化功能相對落后。由于我國電氣工程自動化設備只能完成有限的任務，若要完成全部的工業生產，需要幾臺電氣化設備同時工作，但多臺設備同時運行達不到信息交流的實時性與完整性。電氣化設備之間不能良好合作，影響其運行效率以及功能的發揮，進而降低了工業生產的效率。

2.2能源消耗大

在研究電氣工程自動化的同時，節能設計的研究有所缺失，因此，實際的應用過程中，會消耗更多的能源。但大多數企業將目光放在經濟效益上，對能源的損耗并不重視，所以導致對環境的污染和破壞，對能源的過度損耗，無法完成可持續發展的目標，甚至會進一步影響國家的戰略部署和規劃。

2.3自動化落后

在當前階段，我國還沒有統一電氣工程自動化的標準，所以很多企業在采購電氣工程自動化設備的過程中，采購的方向不一，在電氣工程自動化設計環節使用的標準也不一樣。導致電氣工程自動化設備的運行效率低下，缺少有效的配合，電氣自動化的建設也受到了限制。

2.4網絡架構受限

在傳統的電氣工程行業中，與互聯網的融合是十分有限的，因此，在結構上一致性不強。但在電氣工程自動化的環節中，與網絡技術的融合越發緊密，但也由于網絡結構的原因，導致電氣工程自動化的發展受到了限制。此外，在應用網絡技術的同時，也發現了不同主體不匹配的情況，無法迅速實現數據信息的共享，實際發揮出來的效果也很有限。在此基礎上，要想發揮出電氣工程自動化的節能價值，就必須緊密結合網絡技術，合理應用新技術和材料，開展有效的創新，使電氣工程自動化的設計重點放在節能上，相關人員也需要不斷提升自身的專業素養，來適應當前的實際需求。

3電氣工程自動化的節能設計

3.1減少電路傳輸的損耗

節能技術能夠降低電能傳輸過程中一些不必要的消耗，在進行傳送電能的過程中可以通過以下方法來減少電能的損耗。（1）在選擇材料的過程中盡可能選擇一些電阻率比較小的導線材料;（2）在連接的過程中盡量縮短導線的長度;（3）拉近負荷中心與變壓設備之間的距離;（4）在選擇電路導線的過程中盡量選擇橫截面積比較大的電路導線。

3.2合理調整運行電壓

在電氣工程自動化設備運行的過程中，實際電壓直接影響設備的電量使用，若實際運行電壓高于設備規定的運行電壓數值，電氣工程自動化設備就會消耗過多的電能，進而導致能源的過度消耗和浪費。對此，技術人員要根據實際情況和需要對運行電壓進行合理地調整，確保電壓能夠滿足電氣設備運行的需要，也避免其在運行過程中產生不必要的消耗。

3.3提高電力系統的功率

通過調查發現，目前配電所應用的設備中，很多在運行的過程中都會出現比較大的無功功率，這些無功功率的出現會直接影響到能源的消耗。為了避免這種情況發生，可以通過一些方法來平衡無功功率，這樣既能達到節約資源的目的，又能給我國社會經濟效益的發展提供一些幫助。需要注意的是在進行無功功率補償的過程中一定要參考以下幾個標準：（1）在補償的過程中要弄清電容設備的容量;（2）要計算使用無功功率對無功補償起到的效果;（3）通過一系列的方法來準確跟蹤整個電路的循環情況。

3.4無功補償

通過電能設施來補償無功功率。要想發揮出無功補償的重要作用，實現無功功率的平衡，就需要在電力工程系統中使用相應的設備。在電壓一切穩定的前提下，使原有的基礎功率得到保障。在設備投入應用后，也能夠使電能質量恢復到原始狀態，達到節能的效果。無功補償設施的應用，需要保障電器的容量合乎相關標準，結合實際的電壓，用相關的公式進行計算，過濾諧波。在實際的應用環節，也存在著一系列的問題。無功功率的補償和無功功率的倒送，需要結合實際的參數進行設置，按比例分配補償電容。通過具體的方法與措施，實現節能的目標，這樣企業才能夠實現進一步的發展。

3.5合理選擇節能光源

選擇節能光源需要遵循以下幾個步驟：（1）科學設計照明方案，在設計方案的過程中盡可能達到綠色照明的目的，這樣既能達到照明的目的又能提高整個照明過程中的節能效果;（2）選擇好節能型鎮流器，在選擇鎮流器的過程中需要選擇能夠配置在金屬鹵化物上的器械，這樣才能減少能量的消耗，最終達到節約能源的目的;（3）科學合理的選擇節能光源，在選擇照明光源的過程中一定要嚴格按照國家規定的內容進行選擇，這樣才能達到照明節能的目的。

3.6優化電網設備

電網設備是電氣工程自動化系統運行過程中極為重要的內容，也是在電氣工程建設中投入資金、人力、物力最多的一個環節。在優化電網設備時，技術人員要根據實際情況，對電流強度、電流密度以及其他相關因素的配置進行詳細地了解，確保優化效果。此外，銅制電纜具備良好的穩定性和安全性，是實現節能環保的主要材料，技術人員要以銅質電纜為主要材料進行電網設備的優化。

結論

電氣自動化節能技術對我國電氣自動化產業的發展來說非常重要，電氣自動化節能技術的發展能夠讓我國的節能經濟上升到一個新的高度。通過調查發現，現在越來越多的人開始重視能源節約的重要性，在以后的發展過程中，我們也需要對這一內容有針對性的進行研究，只有這樣才能更好地發揮出電氣自動化節能技術的作用，最終提高我國節能技術的質量。

參考文獻

[1]陸偉.電氣自動化的節能設計技術研究[J].中國高新技術企業，2019（07）：94-95.

[2]程中奇.電氣工程自動化系統中節能設計技術的應用研究[J].科技與企業，2019（09）：149.

[3]羅英濤.關于電氣工程自動化信息技術及其節能設計探討[J].科學技術創新，2019（23）：88-89.

作者簡介

李普，女，河北省石家莊市人，研究方向：電氣工程及其自動化

1137501705209