电气工程自动化及其节能技术分析

电气工程自动化及其节能技术分析

高云

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摘要：电气工程自动化水平不断提高，有效推动了煤矿等行业的发展。进行电子工程自动化节能设计有利于减少电能消耗，缓解能源紧缺的现状，增强电气工程自动化系统中电力设备的稳定性，减少故障的发生。

关键词：电气工程；自动化；节能技术；分析

1导言

社会资源的有限性要求人们必须提高节能意识，节能也是当前社会发展的重要指导理念。电气工程不能局限于当前的技术水平，应当融合更多的先进技术、发挥更大的价值，如节能设计可以在减少资源消耗的同时保障电气工程的平稳运行。

2电气工程自动化分析

2.1电气工程自动化的概念

电气工程自动化具有较强的综合性，涉及到了诸多技术，例如计算机技术、网络控制技术、电力电子技术、机电一体化技术以及电机电器技术信息等。

2.2电气工程自动化的特点

①融合多项技术。电气工程自动化涉及到了诸多技术，可以在诸多领域中发挥重要作用。②实用性强。电气工程自动化在诸多领域中提高了企业的生产效率与效益，具有较强的实用性。

3电气工程自动化发展现状

近年来，人们的生活水平不断提高，电气工程自动化的应用范围也越来越广泛。但同时，人们对电气工程自动化也提出了更高的要求，导致电气工程自动化暴露出了一些问题。例如，电气工程自动化系统当中的各个结构未形成统一的状态，相互独立，降低了系统的继承性；网络架构缺乏一致性，降低了自动化水平；电气工程自动化的能耗较高，不符合节能减排的理念。

4电气工程自动化及其节能技术的应用原则

4.1可持续发展原则

可持续发展的原则符合当前和未来社会发展的要求。资源不能不节制地获取，即使是可再生资源也需要很长时间才能重新出现。因此，在生产和生活中要珍惜资源。在电气系统设计中，应采用环保材料，减少材料对环境造成的污染，降低污染控制成本。同时，要贯彻可持续发展的理念，使设计的各个方面都符合国家相关标准。

4.2安全性原则

安全防护是建筑工程中不可忽视的重要技术内容，安全原则也是电气工程设计中必须遵守的原则。每年在工程建设过程中，都会出现很多安全隐患，对整个工程建设和所有施工人员都有严重的影响。工程建设前期的安全需要高度重视，电气系统的安全更是不容忽视。在实际的电气系统安全设计中，应尽量提高各部分的安全性和稳定性，避免重大安全事故的发生，从而有效地保证民用电气设备的安全稳定运行。

4.3科学性原则

科学技术的发展催生了许多新技术、新材料。将这些新技术合理地融入电气系统的设计过程中，并根据实际情况选择合适的节能技术和材料，不断提高系统的节能效果。技术人员应增强自主学习能力，丰富知识储备，将先进理念融入系统设计。

4.4智能化原则

智能化已经是现代社会经济发展的一个必然趋势，依靠现代计算机信息技术我们可以对其进行精准自动控制，使得设备完成预设的命令，实现高质量、高效率的工作。各行各业都在不断强化着对智能化电力技术的深入研究与推广应用，其在工业电气控制电力系统设计中的广泛应用不仅可以有效实现对电力设备资源生产、运输的最优效率调配。而且，依托计算机技术运行，按照固定的指令展开工作，还可以大大提升电气系统的稳定性。

5电气工程自动化节能技术分析

5.1节能设计原则

①安全性。设计人员需在保证电气设备安全性的基础上应用节能技术。②先进性。近年来，新型设备与先进技术不断涌现出来，因此在进行节能设计时需积极引进先进设备与技术，优化节能效果。③环保性。在国家愈加注重节能环保的背景下，进行电气工程自动化设计需坚持环保性原则，所采用的设备、技术与材料也需要安全环保。④可持续。需做好节能的科学规划，明确消耗和污染的标准，实现可持续发展。

5.2科学选择变压器

变压器是能耗的主要来源，是由铜片、硅钢片以及绝缘材料等部分共同构成的。若想优化节能效果急需要合理选择变压器，尤其是合理选择变压器的组成材料。例如，在选择绝缘材料时，可优先选择铜质材料；在选择硅钢片时，可优先选择薄度较小的硅钢片，但需要保证设备可正常运行；在明确变压器容量与数量时，需结合实际情况，避免设置过多的变压器，若需要利用两台及以上变压器就可以利用并联的方式，这样不仅可以保证变压器运行的安全性也可以提高效率。

5.3应用无功补偿设备

从电气工程自动化系统来看，无功功率在供电设备中占据了较大的比例，电能在传输线路中传输时就会出现严重的无功功率损耗问题，这也会导致电压不稳甚至下降，会影响到电气工程自动化系统的运行效果与电能传输质量。同时，对于用户来说，无功功率的功率因数相对较低，会加大用户的用电费用，即用户的用电成本增加，会导致供电系统的经济效益下降。因此，为了保证电气工程自动化系统中的无功功率始终处于平衡状态中并降低能耗，可以在电气工程自动化系统当中设置无功补偿设备，从而达到良好的节能效果并增加电力企业的经济效益。①在应用电容器补偿时，可以根据应用参数明确电容器的容量并合理选择电容器。②可以利用适应范围广泛且定位精确的一体化模糊投切方式优化补偿效果。传统的电容器补偿多应用分担的投切方式或者是根据编码配置的方式进行投切，节能效果相对较差。在设计过程中，设计人员可以在电气工程自动化系统运行处于低压补偿状态中时采用投切负荷开关，处于高压补偿状态下选择真空接触器，提升节能效果。③在设计投切参数物理量时，需要综合分析无功倒送、投切振荡等问题的发生几率，合理选择无功功率当作投切参数物理量。同时，在选择无功补偿设备的位置时应坚持就近原则，从而直接进行补偿，减少线路当中的无用功传输，优化节能效果。

5.4科学选择电力电缆与光源

电力电缆是电气工程自动化系统中的关键构成部分，在选择电力电缆时需综合分析系统情况，确保输电导线能够正常运行。当前，大多数电力电缆采用的都是铝制材料与铜质材料，其中铜质材料成本较高，但是节能效果好且经济性高，而铝制材料成本低，但节能效果相对较差。因此，设计人员需根据实际情况进行对比分析，从节能性与安全性等角度选择电力电缆。另外，照明光源也至关重要，需要在满足日常需求的基础上选择能耗低但是照明效果好的照明设备，这样不仅可以达到正常的照明效果也可以达到节能效果。

5.5降低电能传输损耗

电能需要通过电线进行传输，而电线当中含有电阻，在电阻的影响下，电能传输就会产生相应的损耗，因此在进行电气工程自动化的节能设计时，需将降低电能传输损耗当作重点。①可以合理选择传输线路，保持直行排线，缩短传输线路的长度。②需要优先选择输送电流能力强的电缆，从而降低传输损耗。③需要将变压器安装在距离负荷集中区域较近的位置，缩短路程，从而降低电阻。④需合理选择传输线路的横截面积，一般情况下，传输线路的横截面积越大，电阻就越小，电能传输的损耗就越低。

6结语

电气工程自动化具有融合多项技术、实用性强等特点，但是在应用过程中存在集成性差、能耗高等问题，只有加强节能设计才能够解决问题。因此，设计人员需要科学选择变压器、无功补偿设备、有源滤波器并通过有效措施降低电能传输损耗，从而达到节能效果。

参考文献

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