电气工程中节能技术的应用分析

电气工程中节能技术的应用分析

郑善智

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摘要：我国坚持贯彻落实可持续发展战略，社会群众节能环保意识逐渐提高，节能减排重要理论应运而生。控制能量消耗，更好地适应社会发展需求，这不仅是提高电气工程系统运行效率和安全水平的有效措施，也是电气自动化未来发展的必然方向。

关键词：电气工程;节能技术;应用

引言

在电气工程中，节能技术也被广泛的应用。因此，合理节能是国家经济可持续发展的重要措施。现代建筑中广泛采用变压器等耗能系统，我国建筑能耗占总能耗的26．7%，节能技术的运用可以节约宝贵的能源资源，建筑电气工程运用节能技术可减少工程项目中资源浪费现象。建筑用电节能技术可通过建筑物冷热源系统，给排水系统等机电设备实时监视，使设备处于最佳运行状态。建筑电气节能是在对其进行有效管理减少能耗，建筑电气工程节能可从变压器选择系统功率因素提高等方面采取措施。我国国建筑能耗处于初级发展阶段，发达国家建筑用能占总能耗的30%，必须采取相应技术措施加强建筑节能。国家就节能问题出台《民用建筑节能条例》等系列相关技术规范标准，实际工程建设中应用节能技术，可以有效解决建筑电气节能问题。

1电气自动化概念

电气自动化概念是社会技术水平发展的动态过程，以往人们对其的理解更偏向用机械替代人工，但实际确实利用自动化技术替代人工。随着我国社会经济和技术水平的发展和进步，电子技术与信息不断地运用到人们的生活与工作中。人们的生活更为便利，工作效率也得到提升，进而人们对自动化的理解逐渐转变为机械替代劳动力，自动化也会辅助模拟人们的脑力思维。

2电气工程节能设计的重要意义

随着科技的快速发展，人们对物质生活追求不断提高，过度依赖能源消费经济发展的模式为社会环境造成很大负面影响。随着社会经济的快速发展，能耗问题日益加重，能耗量急剧增多，提高能源利用率成为急需解决的问题。我国成为最大的能源消费国，单纯依赖常规能源不利于社会可持续发展。建筑业能耗量巨大，加剧我国能源压力。随着城镇化发展加快，我国节能建筑占比较小，无法满足绿色节能发展需求。我国过去经济高速发展中，存量高耗能建筑面积约400亿㎡，我国需要在绿色建筑领域迅速推广。国家相关政策推进实施，新版《绿色建筑评价标准》中，与电相关的评分项目有节能与利用模块。建筑能耗中电气能耗占比最大，增加清洁能源应用，对建筑光伏系统发电等节能技术分析非常重要。中国是能耗大国，国家出台了《节约能源法》等系列相关技术规范，十三五规划对节能减排提出明确要求，建筑物设计必须节能下合理设计。找到有效降耗方法可以创造更大的社会价值。将节能技术规范结合，可以有效解决电气工程节能问题。虽然建筑电气节能受到广泛关注，但目前仍存在许多问题亟待解决。目前电气工程节能设计中，许多设计人员对建筑电气运行特点缺乏深入了解，在设计电气系统时往往照搬以往设计经验，有的设计人员盲目追求采用新技术，如多数建筑节能设计标准未把电气节能系统纳入其中，不少工程项目由于负荷计算不合理导致变压器选择过大;照明光源选择不当，未考虑节能控制方式等导致浪费较大。建筑电气工程设计对电气系统节能有重要影响，但往往得不到设计人员足够重视，设计收费与产生经济效益不挂钩等原因，有的单位忽视质量，使得设计系统初期投资大。深入研究电气工程节能设计有效技术措施对指导电气工程节能设计具有重要意义。电气化广泛应用于生产生活中，电能借助可再生优势得到各行业的应用。建筑行业是我国支柱型产业，建筑是城市基建系统的核心构成，对其开展节能化设计是确保建筑物设计施工中贯彻节能宗旨的保障，对其节能方法研究非常迫切。建筑物中装设照明等系列消耗电能设备，建筑电气工程节能设计技术融合光伏发电技术系列先进技术，有效降低建筑电气工程能耗。绿色建筑电气应用从开源节流两方面入手，电气工程在绿色建筑中应用潜力巨大，但存在各系统管理复杂等问题。目前我国节能领域与先进国家具有一定差距，需要研究建筑节能技术提高节能水平。

3电气工程节能措施现状

(1)自动化功能缺乏。电气工程自动化技术是我国工业发展中最为重要的技术之一，一方面能提高我国工业的生产效率，另一方面也能提高工业企业的经济效益。但我国工业电气工程自动化技术起步较晚，相比发达国家，我国的自动化功能相对落后。由于我国电气工程自动化设备只能完成有限的任务，若要完成全部的工业生产，需要几台电气化设备同时工作，但多台设备同时运行达不到信息交流的实时性与完整性。电气化设备之间不能良好合作，影响其运行效率以及功能的发挥，进而降低了工业生产的效率。(2)能源消耗巨大。由于行业尚未有明确的标准，设备的能源消耗也没有明确的规定范围和管理制度，因此企业研发的电气自动化设备在运行过程中所消耗能源的量均不相同。为了提高生产加工的效率及经济收益，研发部门主要以企业电气自动化设备运行的要求为基础进行设计，但是在研发过程中，由于研发人员并没有重视节能减排的问题，导致电气自动化生产设备存在能源消耗大的问题，既污染了环境，又不利于实现可持续性发展的目标。

4电气工程自动化中节能技术的应用

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。合理选择变压器。在变压器选择过程中，需要保证变压器具备以下两个条件：（1）变压器需要以节能降耗为主，尽可能将功率消耗降到最低。（2）为了保证三相电流始终保持平衡状态，需要选择单向自动设备，以此来降低变负荷不平衡情况，尽可能减少压器功率消耗。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。运用有源滤波器达到系统节能目标。从电力系统运行实际情况来看，在进行无功补偿时，需要结合电力系统中电容器容量进行确定，如果在无功补偿过程中产生谐波，需要将电抗器串联在一起，用来滤除系统中电路存在的谐波。

结语

电气工程节能核心是将合理节能技术应用于工程中，随着绿色建筑的推广，节能减排在电气设计阶段更加常见，建筑电气工程节能设计具有广阔研究空间。应用建筑内的节能产品丰富，如何合理安排成为电气设计阶段的重要课题。本文论述建筑电气工程节能设计的意义，分析国内外建筑节能技术发展现状，介绍建筑电气工程节能设计的应用。电气技能技术应不断进行技术创新，促进电气节能技术的发展。

参考文献

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