試論電氣自動化工程中的節能設計技術

黃志虹

摘要：隨著我國社會的不斷進步與發展，越來越多的電氣設備在我們的生活中得到推廣應用，這在很大程度上增加了能源負擔，電氣能源供給不足問題已經成為一種常見的社會問題。因而為了更好地實現我國的節能減排可持續發展戰略，在電氣自動化工程中應用節能設計技術已經成為一種必然趨勢。本文中針對電氣自動化過程中的節能設計技術進行深入探究，希望可以為電氣自動化工程的發展提供有效參考。

關鍵詞：電氣自動化;節能技術;自動化工程

在電氣領域中，電氣自動化屬于一種新型的技術。這是科技發展的重要成果之一。現階段，電氣自動化技術的應用范圍極其廣泛，在電氣自動化工程中，運用節能設計技術，有利于減少資源的浪費，提高資源的利用率，提高工作效率，節約生產成本，從而實現節能減排的目標，為企業創造良好的效益。當前，我國在經濟建設的過程中，非常重視節能減排。因此應該重點研究節能技術，促進不同行業的節能工作。

1電氣工程自動化的特征

1.1技術融合度方面

電氣自動化與人們的日常生活緊密聯系，作為一種智能化的技術，也具備節能環保的作用。同時，也會在一定程度上影響工業的發展。隨著我國工業的不斷發展，開始迎來全新的電氣自動化時代。而且隨著我國科學技術水平的不斷提高，相關人員在電氣自動化工程方面的要求也在逐漸提高，以此擴大電氣自動化工程的應用范圍。電氣工程在展開自動化設計的過 程中，必須借助計算機技術與信息技術，同時還要合理地運用電子電力技術，而且也會運用一些機械方面的技術手段。因此，電氣自動化工程自身包含 多種高科技的技術，在技術融合度方面比較高，能夠發揮較大的作用。

1.2技術實用性方面

在現代化社會，電氣自動化工程自身具有很多實用性的功能，其中主要包含的技術是自動化技術，而且是當前工業發展的重要方式。對于電氣工程自動化的應用，其范圍主要集中在技術控制方面，從而有利于保證設備的調試與協同。在這種情況下，能夠形成有效、核心的自動化生產鏈，能夠從根本上提升工業的生產力，促進生產效率的提高。

2電氣自動化工程中的問題

2.1自動化程度

在全世界范圍內來看，與發達國家相比，我國在電網調度領域處于劣勢，電氣工程自動化程度還不夠高。目前我國電氣自動化的整體功能不高，不能將電網的各環節集成在一起，對整體進行加以控制，只能對單個系統或設備進行控制。因此需要人工協調，就也導致電氣自動化工程中存在著性能單一、結構簡單等問題，還存在著人工錯誤，這使得在電氣工程需要調整時不會做出正確的選擇，從而導致能源浪費。

2.2線路傳輸損耗

實際上，在電網運行期間存在各種損耗，例如電力電纜損耗、變壓器損耗以及傳輸期間的無功損耗等。這類損耗是由流過導體的電流引起的，由于導體存在或多或少的電阻，這些損耗是不能消除的。但是，可以采取某些措施來確保電網的安全和穩定運行，并最大程度減少電能的損耗，從而達到節能的目的。

2.3新能源的并網運行

在新能源發展的背景下，我國的新能源目前主要依靠風能和太陽能。與過去傳統的火電、水電和核電相比，傳統的發電方法只要能夠確保運行的穩定性就可以實現其并網運行。然而，諸如太陽能發電和風力發電的這樣的新能源發電方式，其工作模式高度依賴于天氣，天氣的變化非常復雜，不依賴人力，所以想要真正利用好新能源進行發電，以目前的科學技術還達不到穩定性的要求。

3電氣自動化節能設計策略

3.1降低電氣能源損耗

電氣自動化工程中各類電氣設備的應用就是當前電氣自動化工程中能源消耗的主要形式，因而要真正的實現電氣自動化的節能設計，就可以通過降低電氣能源損耗來實現最終目的。而根據實際的氫氣能源損耗來說， 相關設備能源損耗的主要原因在于相應的設備中電阻較大，我們就可以采取相對應的策略來進行電氣能源損耗的控制，首先可以選擇相對比較合適的導線來作為電線，使電力傳送過程中的電力損耗降到最低。其次也可以通過縮短導線長度，選擇合適路徑等方式來降低傳送所損耗的能量。以后也可以盡可能增加導線橫截面積來減少電阻損耗。

3.2合理選擇變壓器

其自動化工程中對于變壓器的選擇是非常重要的，因為變壓器的選擇在很大程度上決定了電氣自動化工程中的能源損耗能否得到有效控制。因此在節能設計過程中也可以針對變壓器來進行不斷的優化，首先從變壓器材料來說，應該盡可能選擇相對比較優質的材料，比如硅鋼片和銅片以及絕緣材料的組合就是相對比較好的選擇。其次在變壓器中銅材料的應用是相對比較多的，這時候就可以通過對于銅材料的合理運用達到節能的目的，比如以銅材料來替代硅材料，就可以降低變壓器在運行過程中的能源損耗，實現節能。從材料應用的角度來進行變壓器的優化，也可以利用節能變壓器或者優化變壓器配置，提高系統功率因素等多方面來考慮實現對于變壓器的合理選擇應用。

3.3提升 AVC 系統性能

智能電網 AVC 指的是電網的自動電壓無功控制，通過各種智能化和自動化設備，實時采集電網中各個節點的數據并對其進行詳細的分析和計算，然后對電網系統進行調度從而能夠確保供電系統穩定運行和經濟運行。但是，我國目前的 AVC 系統還處于初級階段，存在較大的缺陷，需要人工處理系統采集得到的數據，這樣不僅容易出錯而且效率也不高。進一步開發智能電網 AVC 系統需要重新改編系統的界面，使得可視化程度提高，提升智能電網 AVC 系統的分析功能，可以提高輸電效率以及可靠性，提高供電設備利用率，通過不斷地人工智能學習，從而實現減輕工作人員勞動強度。

3.4應用有源濾波器

信息設備應用過程中很容易出現濾波，從而使得設備的使用性能受到一定影響，甚至會造成設備質量的損傷，造成資源浪費。而利用有源濾波器就可以從根源上消除濾波，從而降低能源損耗，是在節能設計的過程中，也可以通過應用有源濾波器來降低能源損耗。

3.5合理地選擇光源

選擇合適的光源有利于減少能源的消耗，還有利于減少經濟方面的損失。那么在照明工程的設計方面，應該盡量選擇高效能的光源。與普通的照明燈相比，高效能光源具有更高的發光效率，在節約方面具有絕對的優勢。建筑環境的亮度會在一定程度上影響人們的視覺舒適感。明亮的光線會給人帶來寬廣的感覺，暗淡的光線則會令人感覺到空間上的狹窄。那么，應該盡量選擇和自然環境更加貼近的亮度分布。一些工廠或者住宅使用的吸頂燈，也應該選擇節能效果更加明顯的。低功率的燈具不僅有利于節約不少電能，還有利于適應人們的生活或者工業生產的需要。

結束語：在我國發展經濟的過程中，能源是必須考慮的一個要素。能源與人們的生活緊密聯系，并且還關系到我國經濟的發展，行業的進步等。然而，近年來，我國出現了比較嚴重的能源消耗問題，并且供不應求。在這種情況下，必須運用節能技術，確保能源的合理利用。在電氣自動化工程中，應該科學地運用節能設計技術，堅持節能設計技術的應用原則，重視節能技術的研究，有效地提高資源的利用率。

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