电气自动化中的节能技术使用探析王泽恭

电气自动化中的节能技术使用探析王泽恭

王泽恭

中国能源建设集团广东电力工程局有限公司510735

摘要：随着自动化技术的不断发展，现代生活所需的智能化系统主要包括给排水系统、照明系统、暖通空间系统以及安保系统等。在矿区中依靠电气自动化展开各项活动，自动化设备在当前快速发展的计算机技术、通信技术、自动化控制技术以及工程技术的支持下得到了良好实现。最后本文以实际的矿区所需的监控系统入手，分析矿区设备自动化的节能技术传统应用和改造后应用的对比，为节能技术的发展提供充实的基础，同时达到当前社会各类项目中的节能减排的理念的发展，为社会的可持续发展做出一份贡献。

关键词：电气自动化；节能技术；使用分析

电气自动化技术是一项新兴技术，而最大的应用特点是使用更加方便、节能环保作用更加明显。在电气自动化节能设计技术中，通过降低资源浪费、提高资源循环使用效率，从而达到节能减排的目的，实现对自然环境的保护。如今，我国的电气自动化的节能技术还处在研究阶段，设备的能耗、维护及安全都成了我国现阶段电气自动化的关键，制约了我国节能技术的发展。为解决这一关键问题，实现对电力的有效利用，需要从供电、配电几个方面入手优化，降低电能传输过程中和电能分配转换过程中的能量损耗，提高效率，达到节能之目的。

1.电气自动化中的节能设计技术

电气自动化是经济和信息技术发展的产物，正在电气信息领域不断地发展壮大，它和我们的日常工作生活以及工业的生产都息息相关，尤其是在现代社会这种快节奏的生活里发挥着重要作用，主要体现在提高生产效率、降低运行成本以及降低劳动强度等方面。我国一直在坚持走可持续发展道路，节能环保是其重要环节，发展和提高节能环保技术是坚持走这一道路的必要条件，所以电气自动化的节能设计技术要求是时代发展的必然趋势，电气自动化技术和节能设计技术相结合将成为促进各个行业节能减排的关键武器，因此电气自动化今后的发展必须从节能角度加以考虑，推进节能设计技术在电气自动化中的应用。具体措施可在变压器、有源滤波器以及无功功率补偿等方面进行努力，通过降低电路的传输损耗、选择性能优良的变压器、补偿无功以及选择有源滤波器等方式使得电气系统在运行中实现节能目标，进而实现电气自动化系统在使用过程实现节能的目标。

2.节能设计技术在电气自动化中的应用

电气自动化与人们的生产生活早已密不可分，而且伴随着科学技术的不断发展，电气自动化涉及的领域也越来越广泛。电气自动化中的节能设计技术作为高新技术领域的主要部分之一，在电气自动化设计领域的重要性不言而喻。

2.1无功补偿设备的应用

在所有的配电设备中，无功功率会有非常大的容量，如果不采取处理措施，会增加线路的损耗。不仅如此，电网运行中电压还会有所降低，在很大程度上降低了传输电能的质量，不利于电网经济的运行。无功功率体现在功率因数偏低等方面，如因数如果小于0.9，那么就需要交纳一定的罚款。这无形中提高了用户用电的成本。但是，想要实现无功功率平衡，就必须使用无功补偿设备。在原有基础上增加功率的因数，保证系统电压的稳定性。应用无功补偿设备后，电能质量就恢复到初始水平，以节能减耗。

图1无功补偿设备装置

在使用无功补偿设备时，一定要满足下列要求：第一，先确定好电容器的容量，结合配电电压的容量、自然功率等因素，利用公式进行计算，并发现在无功补偿中产生的谐波，以串联一些电抗器，把产生的谐波滤除掉。第二，实际运行中还会发生无功功率的倒送、无功功率过补偿、投切震荡等，因此要选择好投切参数物理量。第三，之前使用的补偿电容中，其等量分组、循环投切以及后期的投切开关都是按比例分配的。虽然工作人员都严格按照规定进行操作，但是结果却差强人意，没有达到理想中的补偿效果。现在技术人员研制出了模糊投切方法，其跟踪定位准确，调节后很平滑，有非常广泛的应用前景。需注意的是，操作的过程中，应该在低压时使用。此外，针孔接触器可以在高压补偿柜中应用。

2.2提高矿区内的相关负荷等级

在矿区设计中，不同的规模大小中所要求的电荷量不同，如在矿区内设计方案中其原有的网络电力为一级负荷。采用WJ-DE6000系统能够实现对原有网络电力一级负荷的前提下，推动其他子系统也按照设计要求达到一级负荷，并且严格区别电力系统中的二级负荷和三级用电负荷，在保证用电安全的情况下实现节能控制。一级负荷的系统主要有消防负荷、生活负荷等；二级负荷包括空调系统电力、生活泵房电力等；矿区内余下的电气设备电力负荷量则为三级负荷。

2.3配电方面的节能设计

电力系统是给电气系统工程提供足够的动力保障。针对这一根本宗旨进行配电方面的设计时，首先要考虑电力系统的适用性。负荷容量和可靠性是非常重要的要求，此外还应该保证电气设备控制方面的需求。进行电力分配时，保证各个电气设备的基础要求非常必要，同时还要保证整个电力系统运行的稳定性和可靠性。工作人员在实际操作上，要确保操作的灵活和高效率。在此基础上，电力系统的安全也非常重要。想要达到这个目标，一定要使用绝缘效果非常好的导线。线路布置过程中，科学掌握导线之间的绝缘距离，保证导线在动态条件下的稳定性。除此之外，还应该做好接地、防雷设施的建设。

2.4降低电路的传输损耗

电气自动化系统在使用过程会消耗有功功率，为实现节能的目标，降低电路的传输损耗，只能采取降低导线电阻的方式。我们都知道导线的电阻和导线的截面积之间是成反比关系，而和电导、导线长度成之间是成正比关系。所以要降低导线的电阻，必须选择电导率比较小的材质当作导线，并尽可能的缩短导线的长度，加大导线的横截面积，在布线是采取直线路线，以降低电能在电路上的消耗；变压器尽量安装在接近负荷中心的位置，可缩短为电气自动化系统供电的距离。

3.加强节能设计技术在电气自动化中应用的措施

3.1加强人员管理

安排专业人员严格按照相关规范要求进行操作，在电气自动化节能设计过程中要安排适当人员加入到这项工作当中来，在加强节能设计技术在电气自动化中的应用时，参与相关操作的人员必须是具备高素质的，技术过硬具有较高水平的人员。为了更好地开展节能设计技术在电气自动化中应用的工作，相关在平时期间就应该做好解决电气自动化常见缺陷的技术准备等相关的工作，从节能的角度看待问题。

3.2做好技术准备

节能是目前经济发展的重要目标，电气自动化的发展也尚未成熟，所以在加强节能设计技术在电气自动化中应用的过程中需要许多技术上的支持，以保证电气自动化设计的工作质量，避免不必要的错误，提高工作效率，结合当时当地的材料设备等因素综合考虑，选用节能型设备，优化电气自动化设计方案。

3.3提高电气系统工作的效率

要让电气工程达到很好的节能效果，应该重视电气设备的设计，同时做好电气设备的安装。这是让电气工程有良好节能效果的前提，有关技术人员应该清楚，在以后的工作中向这方面努力。选择节能系统后才能提高整体的工作效率，也为以后的节能工作打好基础。电力系统运行中，想从根本上降低有功功率的损耗，应该从降低电路损耗、使用无功功率补偿以及均衡负荷等方面入手。例如，设计配电时，应该合理选择系数，科学制定负荷，以有效提高电源综合利用率和设备运行效率，从而在最大程度上降低电能的损耗。

3.4照明、空调和电梯系统

照明系统的节能改造方案主要是实现灯具的改造，在矿区内全面采用LED光源，并且在各个照明配电箱内增加模块控制，提高对照明系统的节能管理；而空调系统节能改造设计同样要求在控制箱内增加控制模块，对

空调电机的运行状况进行全面、系统的控制；电梯系统主要发挥传递矿区工人的主要作用，在使用方面有频繁性，分布多等特点。因而要求电梯系统控制要求增加模块控制，对电机进行控制，增加多种渠道的监视要求，并且增加手动控制功能，减少电梯意外出现。

结论

随着科学技术的不断发展，工业领域也取得了骄人的成就，电气工程技术逐渐向自动化和科学化迈进，悄然进入了智能化的时代，对人们生活品质进行了很大程度的提升，而且使人们的日常生活更加快捷。电气自动化在发展的同时，也造成了能源的大量消耗，给环境造成了很大的污染，这些已经对工业领域的发展造成了影响，所以需要引入“绿色环保”的理念。为了贯彻实施“绿色环保”理念，需要对工程的电气设备进行能源的节约，进而减少能源的消耗。为了彻底贯彻我国社会的可持续发展理念，必须针对工业的发展情况进行自动化进程的改善，从根本上对电气自动化工程进行彻底的节能技术改进，从而进一步推进社会的可持续发展。

参考文献：

［1］周通.节能设计技术在电气自动化中的应用［J］.科技经济导刊，2017（24）：88.

［2］窦启恒.当前节能设计技术在电气自动化中的应用分析［J］.商品与质量，2017（6）：44.

［3］李延军.建筑电气设备自动化的节能技术研究与应用［J］.工程技术（全文版），2016（20）：101.