電氣自動化工程中的節能設計技術淺析

賈堅江

（龍焱能源科技（杭州）有限公司，浙江 杭州 310018）

1 電氣自動化工程的特點分析

電氣自動化技術包含計算機控制技術、網絡信息控制技術、機電一體化、電力電子技術等多方面的內容，是一項綜合性及強的工程。其具體的運用體現在電子電力技術與計算機控制技術的聯合，從而更加有效的利用機械自動化。而如今科學技術不斷發展，需要運用到機械自動化技術的行業越來越多，電氣自動化時代已經到來，所以電氣自動化工程行業前景十分廣闊。電氣自動化技術有利于工程效率的提高、企業成本的降低以及確保作業人員的生命安全，因此對于工程建設起到的積極意義是十分大的，也正因如此才應不斷提升其設計方案，發揮更加重要的作用。

作為實用性極強的一項技術，電氣自動化工程已經很好地與目前的工業發展進行融合，在電氣工程與自動化技術方面達到了很好的結合運用。目前社會工業正以電氣自動化工程建設的發展模式進行進一步的拓展提升，電氣自動化技術與工程涉及的各項基本工藝進行良好有效的結合，提高了企業的工作效率，大大提升了技術工藝的流暢和合理性，從而促進整個工程生產的發展。

2 電氣自動化工程進行節能設計的原則

首先要對供配電系統進行優化，作為電氣自動化進行的動力支撐，供電系統優化升級是十分重要的，這也直接關系著電氣自動化工程所消耗的能源。在進行配供電系統優化的過程中，要進行多方面的考慮，確保電氣自動化工程的用電安全，保障整個工程的用電進行可靠的運行。在提升其節能效果的同時，做好多方面的防護工作，對于雷電雨水等進行特別處理，在強化系統的同時嚴格按照國家制定的標準進行運營，才可以達到提高效率并節約能源的效果。對電氣設備進行嚴格管理，著重提升機器的作業效率。當電氣自動化系統投入正式運營，電氣設備的使用頻率和強度將達到巔峰，這并不代表電氣設備時刻都會進行最高強度的運行。但許多設備都存在著始終保持高耗電的情況，這對電力資源造成了極大的損耗和浪費。這就要求技術員對電氣設備進行嚴格的管理，保證其工作在關鍵時刻，提升整個系統的運營效率，在調節設備基礎上通過均衡負荷、無功補償等方式提高作業效率，從而促進節能環保。對負荷系數進行調整，能促進負荷率的提升，從而提升作業效率，達到節能減排的效果。在進行負荷系數設計的過程中，應全面考慮到設計的安全性以及電氣自動化技術所需的標準，結合各個設備的實際情況進行分別設計，從而對電氣工程的節能起到一定的輔助作用。

除技術方面的設計原則以外，節能環保更是進行電氣自動化工程的節能設計的基本準則。作為進行節能設計的根本目標，必須確保電氣自動化工程的可持續發展，堅持按照長遠的目光去改良電器設備以及更換作業原料，從而達到可持續發展的基本目標。物品安全也是進行電氣節能設計的重要原則之一，這關系著直接技術人員以及使用人員的人身安全，在其經濟效益和節能效益面前自然是人身安全比較重要。在進行節能設計的過程中，勢必要保證電氣設備的安全性能，也要保證作業環境的安全可靠。最后要注意的就是材料的選擇，這直接關系著工程作業最終的資源利用率以及浪費可能性，選擇節能可靠的材料十分有利于經濟效益的提升，并最終掌握著電氣工程對環境保護的污染情況，所以要本著保護環境的原則進行 作業材料的選擇和運用。

3 電氣自動化工程中的節能設計技術

3.1 對變壓裝置進行合理選擇

第一，變壓裝置應選用綠色環保的節能材料，并進行一定程度上的優化改良，設置人員可以采取銅片、硅銅片與絕緣性材料進行結合的方式，使變壓器在高效工作的同時達到節能環保的目的。第二，在對銅材料進行選取的過程中，明確銅主要性質以及在節能中發揮的重要作用。例如對于電柜的改良設計，就要舍棄硅材料而換用銅材料，從而達到節約資源能源的環保效果。第三，合理篩選市面上存在的節能變壓器。節能變壓器早已不是一種新鮮設備，在科技的發展之下產生了許多節能變壓器，這就要求我們在選擇變壓器的過程中擦亮雙眼，權衡其工作效率與節能效果之間的平衡，選取適宜我們要求的變壓器。第四，進行合理的變壓器配置。變壓器容量以及臺數的選擇直接左右著其利用效率，因為變壓器容量可以直接影響其輕載過載程度，導致能源利用率的變化。在考慮變壓器配置時，應當在正常運行的前提下預留20%的空間。在變壓器的使用過程中技術人員要確保操作的正確，維護設備的基本養護工作，及時發現問題并解決，減少機器的損耗以及作業材料的損耗。

3.2 降低電能傳輸的損耗

在整個電氣自動化工程系統中，電力資源的運用貫穿始終，這讓我們在降低電能損耗這一方面進行深入研究。電阻貫穿著整個電能傳輸的途徑，這也導致了電能始終不斷產生流失，我們要對這種情況進行設計改造，盡可能的減輕電阻，在電流運輸過程中降低電能損耗，為整個電氣自動化工程達到節能設計的效果。在設計過程中，首先應確保作為傳輸線路的材料電導率較小，這就要求我們選取的電線有較小的電線電阻。在此基礎上盡可能的將整個電路傳輸路線縮短，這也要求我們對整個電路進行設計。然后合理增加電導線的截面面積，盡可能降低線路電阻。在電線排列過程中，要盡可能的采取直線排列的方式，在保證工程效率的同時關注我們所追求的節能設計，達到降低電能傳輸損耗的目的。

3.3 選取合理的無功補償設施

第一，根據電壓器參數進行選取。無功補償是食鹽在電器進行合理選取配備后進行選擇，這就要求我們要根據電壓器的系數來進行無功補償設備的選擇。第二，全面考慮到電網的運行情況。電網的運行包括線路負荷以及補償電路等諸多方面，而其中線路負荷基本情況影響著我們對無功補償設備的選擇。一般情況下我們會在線路負荷較大時選擇動態的無功補償設備，負荷較小時選擇靜態。第三，注意投切方式。在投切方式的選取上我們始終保持選擇調價平滑并具有精準定位的模糊投切方式，以此來保證無功補償設備發揮其最大的功效。第四，要注意以分散補償為主，但要與集中補償進行結合，以低壓補償為主，降低整體電能損耗為重要標準。

3.4 選擇合理的電力電纜

作為整個電氣自動化工程中不能忽視的重要成分，電力電纜在電氣運行系統之中起到了連接以及傳導的重要作用，進行合理的電力電纜選擇，會對整個線路的節能損耗產生影響。在進行電力電纜選取的過程中，主要考慮到其截面面積、密度曲線以及電流強度，并根據這3個方面對電力電纜的材料做出選擇。并且不能只進行成本方面的考慮而忽視了其節能與安全方面的重要性，最終我們會選擇銅材料作為電力電纜的主要材料，從而在電路安全的基礎上達到減少能源損耗的最終效果。

3.5 選擇適宜的電壓等級

與電力系統相適宜的電壓等級可以很好地提升整個電氣自動化工程的節能效果。要協調好高壓低壓的配置，通過多方面的因素決定供電電壓的設置，全面考慮到節能效果、工作效率以及可持續發展性能進行規劃設置。盡力增大工程的有用功率，可以運用電容器等方式進一步相機電力系統的無效功率，從而在提升系統工作效率的同時達到節能減排的效果。

4 結語

在可持續發展政策正在全面實施的如今，我們逐漸意識到可持續發展對于社會工業以及諸多領域的前景產生著重要意義，各項工程的節能環保設計也顯得更加重要，對電氣自動化技術的節能設計已成為當前的重點項目之一，這要求我們需明確電氣自動化在社會工業的重要地位，掌握電氣自動化技術的主要特征，認可節能設計對電氣自動化發展產生的重大意義，并對電氣自動化的節能技術進行改進和提升。這又要求我們對節能設計有一定的掌握，并將所了解的知識合理運用到電氣自動化工程中，無論是對變壓裝置以及電力電纜的選擇還是控制輸電損耗以及選取適宜的無功補償設施和電壓等級，都對電氣自動化工程中的節能設計產生著重要影響。