電氣自動化的節能設計技術分析

陳曉

摘要：隨著科學技術的快速發展，電力設備的種類越來越多，電力資源已經在人們的日常生活中得到了廣泛的應用。電能為人們生活帶來了極大的便利，但同時也對生態環境以及自然資源造成了一定破壞。近年來我國電力系統開始朝著自動化的方向轉型，在對電氣自動化設計時，也開始對節能技術進行應用，以此來降低電氣自動化中的對能源的消耗，使其電力系統可以更加安全穩定。鑒于此，本文對電氣自動化節能設計技術的必要性以及技術的核心原則進行了分析，并對節能設計技術在電氣自動化中的應用措施進行了探討。

關鍵詞：電力設備電氣自動化節能設計技術分析

Analysis on Energy Saving Design Technology of Electrical Automation

CHEN Xiao

（Chenxin Pharmaceutical Co.，Ltd，Jinan，Shandong Province，272073 China）

Abstract：With the rapid development of science and technology， more and more kinds of power equipment， now power resources have been widely used in People's Daily life， people's production and life has been inseparable from the application of electric energy. Electricity life brought great convenience for people， but also caused damage to the ecological environment and natural resources. in recent years， our country began to transition towards automation in power system， the electrical automation design， also started to energy-saving technology application， in order to reduce the energy consumption in electrical automation， make the power system can be more security and stability.

KeyWords：Power equipment; Electrical automation; Energy saving design; Technical analysis

電氣時代至今已經有一百年的歷史，在科學技術的發展下，電力設備的種類越來越多，但是電力資源在應用中對環境造成了較為嚴重的污染，同時對自然資源也有一定的影響。電力系統在朝著自動化方向發展時，需要將節能技術應用其中?，F在能源消耗越來越嚴重，能源對國家發展也有重要的影響，各國都已經開始對能源進行爭奪。在電氣自動化的發展背景下，大眾對能源的需求也在不斷提升，為了保護環境，需要對電氣自動化節能技術進行重點研究。本文對電氣自動化節能設計技術的必要性以及技術的核心原則進行了分析，并對節能設計技術在電氣自動化中的應用措施進行了探討。

1電氣自動化節能設計技術必要性分析

電氣在人們日常生活工作中得到了廣泛的應用，人們在對電能進行應用時，還應具備節能意識。如今節能設計技術的研發也得到了人們的重視，好的節能技術可以降低人們用電的開支，也可以緩解能源消耗對生態環境的破壞，節能技術的研發也能有效降低能源消耗，防止資源被破壞，也能提升人們的節能意識。

我國電力行業發展相較于其他國家發展起步較晚，如今電力系統雖然在人們日常生活中得到了廣泛的應用，但是其節能技術水平還是較差的，節能技術在應用的過程中還存在有較多的不足。雖然我國節能技術水平還有待提升，但現有的技術還是存在較多的專屬特點[1]。

目前我國相關部門開始對電力行業的發展提出了標準規范，其中大部分是對電力的使用量進行控制。對其用量進行控制，加強對電氣節能的宣傳，是為了提升人們的節能意識。近年來我國已經開始加強對電氣自動化節能設計技術研究的重視，投入了大量的資金的支持用于節能設計技術的研發，也建立了專業的技術團隊對技術進行深入研究。人們對電力需求越來越高，同時還應重視生態環境的平衡，在此基礎上，需要將電氣自動化節能設計劃分到我國可持續發展的核心戰略中，將節能設計作為整體的發展方向，但是電氣自動化節能設計中不能盲目地對資金進行投入，應對資金投入進行合理規劃，防止出現資源浪費現象的發生。

2電氣自動化節能設計技術核心原則

2.1確保電氣應用安全

近年來我國開始對綠色環保進行重視，以促進我國整體長遠的發展，加強對能源的控制已經成為各界共同關注的焦點[2]。目前在對電氣自動化節能設計技術進行研究時，應將綠色環保的原則融入技術研發中，以此來保證電氣自動化全過程的安全穩定性。電氣自動化在運行中應避免其出現安全事故，影響電子自動化的正常運行，使電氣自動化節能設計的意義喪失。

2.2貼合我國環保標準

我國現在電氣自動化節能設計技術在應用中具有一定的環保性，其技術可以對新能源進行利用，使電氣自動化的運用更加便捷安全，同時還具備較強的實用性，其技術應用中還應對節能材料的應用情況進行考量。目前我國電力系統中電氣自動化中的裝置有著不同的使用年限，裝置在使用到一定年限時應及時進行更換，在節能環保理念下，所更換下來的老舊裝置可以進行二次利用，但是如何對其裝置進行利用是現在電氣自動化節能設計中較為重視的內容。設計人員在對電氣自動化節能方案進行設計，在對裝置中的節能材料進行選擇時，應保證其材料能夠達到電力企業對產品的需求，使電氣自動化裝置在報廢后還能在其他領域進行應用，達到節能環保的目的。這種節能材料在電氣自動化節能設計中的應用，在提升材料使用效率的同時也能有效降低企業生產中成本的投入，可以從根本上達到綠色環保的效果[3]。

2.3增加企業經濟收益

技術人員在電氣自動化節能設計中，需要結合我國對電氣自動化節能的要求，同時還應與電力企業中實際的發展現狀進行結合，提升電氣自動化節能設計技術水平，使電氣自動化節能設計具有一定的合理性以及有效性。目前在開展電氣自動化節能設計時，技術人員應先對節能設計進行規劃，在設計電氣自動化節能時，根據其規劃內容進行開展，對規劃內容進行完善，降低電氣自動化節能設計中的成本消耗，以此來達到提升企業經濟效益的目的。在電氣自動化節能設計中，應對其運行中的安全性進行重視，在設計中不能只重視節能效果的提升，也不能只重視成本消耗的降低，還應保證電氣自動運行的安全性。

3電氣自動化中應用節能設計技術的措施

3.1減少輸電線路的損耗

電力系統在運行中，電力資源消耗主要在于輸電線路中電力的損耗。電路在傳輸的過程中，造成的電力能源損耗主要來自傳輸線路中的電阻，針對這種現象，需要降低傳輸線路中的電阻進行，有效減少電力能源的中損耗[4]。對電力系統中的輸電線路進行觀察能夠看出，電阻的大小會受到線路原料以及線路長度或者橫截面積的影響，因此電氣自動化節能設計中，應加強對線路材料的選擇。不同材料具有不同的導電性，導電性強的材料在應用中會降低傳輸線路中的電阻，在降低電阻時，傳輸材料的橫截面積需要擴大，但是其長度需要縮短，這種情況才能有效降低線路電阻。從電網的整體性來看，電網中的布局復雜程度也影響著電力能源的損耗，布局越簡單，輸電線路的長度越短，所消耗的電力能源就越少。由此可見，在對電力系統中節能材料進行選擇時，應選擇導電性強的材料，保證材料價格的合理性，其價格應在企業成本規劃范圍內。在對輸電線路進行設計時，還應保證電網簡潔，降低輸電線路的長度，使其可以達到降低電阻同時降低電力能源消耗的目的。

3.2選擇功能合適的優質變壓器

電氣自動化設計中需要對變壓器進行合理選擇，變壓器電力輸送系統中占據有重要的地位，其中變壓器的質量影響著電氣資源的損耗力度。電力系統在運行中，若想提升系統的節能效果，需要對變壓器進行合理選擇。應選擇功率損耗較小的變壓器，同時變壓器還應具備自動補償功能。具有自動補償功能的變壓器可以在復雜多變的用電環境下使電流能夠保持在較為平衡的狀態，這種情況可以有效降低電力系統中電氣能源的消耗，以此來實現電氣自動化節能的目的。

3.3使用無功補償設備

電氣自動化節能設計時，還應將無功補償設備應用到電力系統中，無功補償設備是電力在輸送中對產生無功功率的電氣設備進行補償，其設備在應用中能夠對變壓器應用中所造成的電力的能源的消耗進行降低，使其電力的使用效率有明顯的提升。在對無功補償設備進行應用時，起到節約電力能源的作用，同時也能改善供電網絡中的電力質量。由此可見，無功補償設備在電力系統運行有著重要的作用。

但是無功補償設備并不適用于所有的電力系統，在對設備進行選擇時，應對電力系統進行全面分析，選擇合適的設備，使其可以將節能作用充分發揮出來[5]。在對設備進行選擇時，若選擇不合理，節能效果無法達到最佳的效果，嚴重時可能會出現反作用，最終導致電氣能源消耗更高。在對無功補償設備進行應用時，應對電力系統中的實際參數有一定的了解，與電力系統實際的運行情況結合進行綜合性的分析，使其所選擇的設備與電力系統能夠達到適配。針對電網線路負荷程度不同的電力系統，在對無功補償設備進行選擇時，根據不同線路中負荷情況，對不同類型的無功補償設備進行應用，使電力系統在運行時，其電路損耗問題可以得到緩解，以此來達到提升電能使用效率的目的。

3.4使用濾波器避免諧波的負面效果

對電力系統進行研究分析后可以看出，電力系統在運行的過程中會出現諧波，其諧波會對電網造成危害。諧波會導致電力系統中的電壓受到影響，其電壓波動會變大，對電網中設備的正常運行造成一定的影響，同時還會影響到電網所覆蓋區域內的其他機器，對電力企業造成較大的經濟損失。電力系統在運行中出現諧波會直接影響到電力設備，導致設備在運行時損耗加大，設備損耗嚴重將會降低使用年限，同時電氣能源的消耗量也會加大，造成能源浪費。電氣設備在受到諧波影響后，設備也更容易出現錯誤，同一線路或系統中的其他設備也會受到影響，若情況嚴重，將會導致周圍人們無法正常用電。

在電氣自動化節能設計中需要對諧波進行重視，可以對濾波器進行使用，有效緩解諧波對電力系統造成的負面影響[6]?，F在所使用到的濾波器分為兩種類型，分別是有源濾波器金和無源濾波器。其中有源濾波器在應用中需要花費大量的費用，但是其功能以及濾波效果比無源濾波器強。雖然短期內對有源濾波器的應用會加大電力企業中的負擔，但是從長遠的角度來看，有源濾波器的節能效果更強，其創造出來的利益比前期成本的投入高，因此電力企業應對有源濾波器進行合理應用，對諧波進行高效過濾，保證電力系統的正常運行，同時還要對電力設備進行有效維護，降低電力系統運行中設備出現故障的概率，使電力企業中的電網能夠安全穩定運行。

3.5使用高效光源

光源在人們的工作生活中占據重要的作用，光源也是電力能源消耗的主要內容，在電氣自動化節能設計中，應對光源帶來的損耗進行改良優化，有效降低電力能源的消耗。在對光源進行改良時，可以對高效光源進行使用。目前，高效光源在我國節能設計技術中占據重要地位，其高效光源在應用的過程中可以有效緩解電力能源的消耗。高效光源與普通光源相比，使用時間更為長久，能源消耗量也相對較低。高效光源燈具可以取代普通的燈具，從而有效降低光源帶來的成本。

4結語

在我國電力的發展階段，電氣自動化節能設計能夠促進我國電力發展的變革，為電力企業帶來一定的利益，方便了人們對電能的使用。因此現階段在電氣自動化節能設計中，應根據電力系統中電網電路中的參數以及使用環境對其線路材料進行合理選擇，有效輸電線路中的電阻，還應對輸電線路中的布局進行改善，根據電力系統實際情況對變壓器進行合理選擇，對無功補償設備以及濾波器進行應用，以此來降低電力能源消耗過大的問題。

參考文獻

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[3]楊哲.節能環保技術在電氣工程自動化中的應用[J].皮革制作與環保科技，2021，2（7）：108-109.

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[6]劉國梁.針對電氣自動化節能設計技術的實際應用對策[J].中國新技術新產品，2019（24）：88-89.