电气工程自动化信息技术及节能措施

电气工程自动化信息技术及节能措施

张超

哈尔滨香坊物业供热有限责任公司 黑龙江 哈尔滨 150036

摘要：现阶段，随着计算机技术及数字技术的不断发展，迎来了大数据时代、人工智能时代。在电气工程行业中，人工智能得到了普遍应用，且电气工程的自动化程度逐渐提升。在推进指导行业产业升级方面，节能设计理念起到了重要的作用，符合绿色、节能环保的生产理念，可降低企业生产的成本，增加企业效益。

关键词：电气工程；自动化；信息技术；节能措施

1电气工程自动化的现状

电气工程自动化作为行业领域涉及范围最广的高新技术，在新时期背景下也得到广泛推广和应用。总结两个方面：（1）电气工程自动化系统在实际运行过程中，各组成结构之间互相独立，虽然互不干扰，但是没有充分发挥协调、统一作用，导致电气工程自动化系统集成效果较差，运行效率较低。（2）电气工程自动化网络构架不一致。电气工程自动化系统离不开网络技术的支持。然而，由于网络结构不一致，导致电气自动化发展受到阻碍。此外，在使用信息软件过程中，时常存在主体接口不匹配问题，导致信息、数据传输受到影响，严重降低了电气工程自动化效果。

针对电气工程自动化系统中存在的问题，需要从以下几个方面进行分析：（1）在电气工程自动化设计方面，需要充分利用新材料、新产品、新技术，全面提高系统科技含量，丰富其功能性，强化其实用性。（2）需要加大科研力量投入力度，将节能降耗作为电气工程自动化设计重点。（3）强化网络信息技术培训水平和应用水平。只有提高设计人员信息化水平，才能够实现电气工程自动化节能目标，充分满足时代发展需求。

2电气工程自动化信息技术节能措施

2.1优化电网运行的配置

在电网的运行过程中，可能会产生部分无功电流，这些电流无法产生电力价值，会严重损耗电能。因此，相关技术人员应采取无功补偿的电网运行配置优化措施，充分降低电能在运输过程中的损耗率。合理分配各个地区的配电网功率，根据实际需求进行功率分配，在保证变压器工作稳定的状态下，将能源的消耗控制在较低水平。

2.2合理选择和应用变压器

对于变压器的选择，应该从以下几个方面着手：（1）变压器材料：秉承节约的理念，变压器的制作材料应该优化选择，通过硅钢片、铜片和绝缘材料的相互组合，在保证变压器性能的前提下实现良好的节能效果。（2）铜材料：铜作为一种非常优秀的材料在变压器节能设计中发挥着非常重要的作用，因此在电线和电柜中应该以铜材料替代硅材料，以便降低变压器空载运行中的能源损耗，从而达到节能的目的。（3）节能变压器：在科技发展的带动下，电气市场中已经出现了许多专门的节能变压器，在电气自动化工程设计中，应该优先选择节能变压器。例如，市场中存在的S10以及S11等型号的节能变压器，不仅具备普通变压器的优点，而且具备良好的节能效果。在应用节能变压器时，应该确保接线方式的合理性以使其有效发挥功用，还应该尽可能避免变压器长期超载运行的情况，以免造成电能的浪费和变压器的磨损。（4）在配置变压器的过程中，要根据实际电力状况确定变压器的容量。如果变压器的容量过大，可能会导致变压器处于轻载状况，浪费电能。变压器在容量较小的情况下会出现长期过载运行，容易出现故障。通常情况下，在确定变压器容量的过程中要综合考虑扩容和过度损耗的情况，预留出电力冗余的空间，要选择合理数量的变压器。

2.3降低电能损耗

导线中存在电阻，在电能传递过程中，势必会产生电能损耗问题，为了将电损降到最低，需要采用节能技术降低导线电阻。具体可以采用以下几种方法：（1）合理选择原材料。优先选用电阻率较小的导线，从根源上降低电能传输产生的必要浪费和耗损。（2）在满足电气工程自动化系统功能需求的基础上，尽量减少电线不必要弯度，以此来缩短电线长度，从而减少电能损耗。（3）尽可能缩短变压器与供电中心的供电距离。（4）优先选择横截面积较大的导线。以上几种方式，均是降低电气工程自动化系统电能损耗的有效方式之一，需要技术人员结合实际情况进行分析，合理选择节能技术。

2.4照明节能改造

在日常的生产和生活中，照明灯是不可或缺的重要物品，灯具的能耗对节能环保具有重要意义。因此，在选择照明方式上，应充分利用自然条件进行自然照明，将照明灯具作为自然光的补充，以达到节约照明能源的效果。同时，可进行照明节能改造，为照明系统安装声控或定时节能开关，实时降低照明能源的消耗。

2.5提高系统功率因数

功率因数是实现电气设备节能操作中最重要的一项参数信息。提高功率因数能够提高转化电能的效率，避免能源的浪费。采取一定方式提升系统功率因数的过程中，要根据电力系统运行要求选择极数少的电动机并利用其运行转矩较大的特点，使其产生更大的电流，这就是提升节能效果最有效的方式。此外，可以通过在低压系统中设置电容柜自动补偿无功功率，并确定补偿的额度为变压器的三分之一，这样可以同时达到节能和电力系统稳定运行的目的。

2.6无功补偿

配电设备中补偿率占有很大比重，会在一定程度上增加电路耗损率，降低电网电压，并且严重影响电网经济运行效率和电能传输质量。产生这一问题的主要原因是电能功率较低，其中包括无功功率。需要通过无功补偿设备提高电能功率因数，保证电气工程自动化系统稳定运行，从而充分保证电能质量，达到节能降耗的最终目标。

2.7蓄冷技术的运用

不同的区域、不同的环境下对电负荷峰谷运用情况存在差异，在用电高峰阶段，电负荷压力增大，会出现供电不足的情况。在用电低峰阶段，由于电负荷压力降低，出现供电过剩的情况。通过蓄冷技术的运用，在电力过剩时将水冷冻并进行低温储存，在电力高峰时合理释放低温储存的能量，以达到互补，节约了空调运行成本，缓解了用电高峰的压力。

3电气工程自动化信息技术的发展方向及前景

首先，电力系统的自动化信息技术将向提高数据计算速度、计算精度及计算效率的方向发展，为电气工程技术的发展提供准确的数据参考，提升系统的运行效率。当前，电气工程系统中使用的智能系统，以CPU芯片、CPU控制系统为支撑。在未来的发展中，将进一步选用性能更强大的CPU控制系统，确保自动化信息技术的价值得到有效发挥。

其次，电气工程系统使用的自动化信息技术将向更柔性化的方向发展，自动化信息技术的柔性化指数控系统的模块化设计。在未来的电气系统设计中，设计人员可通过提高数控系统的覆盖面，全面提高系统的自动化信息技术水平，加强自动化信息技术综合应用，可满足不同用户的需求。

结论

当前阶段电气工程的节能设计成为电力发展的重点之一，相关单位和组织应该为电气工程的节能设计提供充足的保障，从选择变压器、控制功率因素和电力电缆线节能设计的角度出发，降低电能能耗。此外，通过选取合适的变压器，实现不同变压器之间的优化组合以及处理功率因素和无功功率关系的方式，达到了电气工程的整体优化设计，提升了工程的效率和质量。

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