节能设计理念在电气自动化工程中的应用

节能设计理念在电气自动化工程中的应用

王怀若

身份证号码 41132519970204****

摘要：现今时代，我国经济增长速度越来越快，国际地位持续攀升，电力能源发挥着极其关键的作用，与人们日常生活、工作有着密不可分的关系。随着社会经济水平不断提高，我国电力系统逐渐向智能化、环保化、数字化方向不断发展，形成新型的电气自动化控制模式，极大地提高电力系统发展水平。在实际应用中，通常要用到电气自动化控制设备，保证控制设备操作的规范性和正确性，以确保电力系统表现出较高的自动化控制水平。对电气自动化工程进行节能设计，可以解决资源浪费问题，提高资源利用率。

关键词：节能设计；电气自动化；应用

引言

在当前电气自动化工程中，节能设计技术的应用可以有效地节约能源，为人们创造更加良好的生活环境。随着我国经济建设的不断发展，电气自动化工程逐渐成了人们日常生产和生活的重要组成部分，但是，在实际应用的过程中，由于受到各种因素的影响，在电气自动化工程中仍然存在很多问题，这就需要相关人员能够及时采取有效的措施进行解决。从当前的情况来看，电气自动化工程在实际应用过程中存在很大的节能潜力，如果能够合理地利用这些节能潜力，就可以在保证电气自动化工程应用效果的基础上，有效地节约能源。因此，相关人员在实际工作的过程中，要对节能设计技术进行全面的分析和研究，确保能够充分发挥出节能设计技术的应用价值和作用。

1节能设计理念应用原则

（1）增加设备的运行效率。为了能够促使电能的损耗得到直接或者间接降低，应该在确保能够满足建筑物的安全使用以及使用需求基础上，应该选取节能设备，将负荷进行均衡，促使运行费用以及维护费用得到减少，提高电源的利用率以及设备的运行效率。

（2）适当的调整负荷。在确保建筑物的安全以及具有良好使用功能的基础上，应该适当的将负荷进行调整，在设计时，可以将电能的质量进行适当的增加，选择恰当的设计系数以及在特殊用电的时选择恰当的节能方案，促使负荷率以及设备利用率得到提高，从而节省电能。

2节能设计理念在电气自动化工程中的应用

2.1配电变压器节能

2.1.1确定配电变压器负载率

随着时间的推移，建筑负荷曲线会出现明显变化，要确保所设置的配电变压器负载率尽可能与最小负载率接近，从而达到最大化节约能源的目的。通常情况下，建筑电力系统在凌晨时间段所产生的负荷较小，在一天内，建筑的用电负荷会出现轻微波动。为确保配电变压器表现出较高的负载能力，要采用无功补偿的方式，对配电变压器进行补偿，科学地调整电力系统的功率因数，确保满足相关标准和要求，只有这样，才能实现配电变压器最大化利用。另外，还要尽可能地减小配电变压器铁芯损耗，不断延长配电变压器使用寿命，大幅度提高配电变压器的运行稳定性。

2.1.2重视配电变压器工作温度的影响

在配电变压器实际运行时，环境温度不同，会对配电变压器运行性能产生直接影响。如果配电变压器运行环境温度过高，会引发严重的绝缘老化问题，减弱配电变压器整体运行性能，运行温度越高，消耗量越大。可以将配电变压器安装于建筑光照较弱的区域，并为配电变压器运行创造通风良好的环境，便于配电变压器在实际运行中散热，避免因热量积累过多而影响其使用寿命。

2.1.3选用节能配电变压器

结合建筑规模、功能设计情况，选用合适的节能配电变压器。同时，确定合适的配电变压器容量，落实谐波管理工作，为实现配电变压器的最大化利用提供技术支持。配电变压器的损耗主要分为铁耗和铜耗，要尽可能降低铁耗和铜耗，提高配电变压器的效率。相关人员要结合实际需求，加强对配电变压器的布设，并选用新型节能配电变压器，从而保证配电变压器节能效果。

2.2照明设备的选择

在选择照明设备时，需要对功率、质量、效率、节能以及寿命等方面进行综合考虑，在进行设备选择时，要将实际情况作为参考依据。例如，在选择白炽灯时，需要根据其使用寿命来确定灯具的功率。目前，白炽灯的使用寿命在3000h左右，在选用时要根据实际情况来确定灯具的功率。如果选择功率较小的灯具，其使用寿命较短；如果选择功率较大的灯具，其使用寿命较长。目前，白炽灯节能效果相对较好，因此可以在实际工程中应用。除此以外，还可以使用高效光源、高效镇流器以及节能灯管等来提高照明设备的性能。例如，在选择白炽灯时，其表面温度一般保持在50℃以下；而选择荧光灯时，其表面温度能够达到90℃左右。另外，还可以使用镇流器来控制光源的开关，通过镇流器可以将光源发出的电流进行限制，从而有效地降低照明设备的电能损耗。此外，还需要将照明设备进行合理的布置以及安装，以提高照明设备的使用效率。

2.3设备智能管理

设备管理平台以计算机作为信息控制的主要手段，利用自动化仪表能够对机电设备的运行进行有效的管控，确保设备运行的平稳性，将节能管理思想融入其中，对设备的运行成本进行有效的控制。打造建筑设备管理平台，包括空调、热交换、输水、换风多项工程。空调节能规划要确保送风机运行参数合理、智能启动送风程序、独立检测设备温度等。若装置温度高，应打开风机保持热水阀关闭。若设备温度低，应关风机，开热水阀。当设备出现异常问题时，要将异常问题反映到管理程序中，以确保异常问题得到及时处理，避免能耗升高。给排水程序中融入了节能设计思想，将污水自输出，生活水体智能存储，确保水体供应及时，有效提高排水程序运行能效和维持用水输排畅通。密切注意水位高度并加装水位限位装置，若水位超过限位参数则会发出水位警报以防止水溢出的问题发生。

2.4源滤波器节能

电网中正在不断增加电压电流特性的电气设备，导致越来越多的谐波电流产生。谐波电流在电网阻抗中产生的电压与基波电压进行重叠就会导致电压出现畸变的状况，使电网联结电气设备出现误动作。为了有效避免电气设备的误动作，就应该消除谐波。当前，源滤波器是消除谐波的有效方法。源滤波器具有反应快、有优秀动态性能、促使功率有宽大的范围以及帮助无功补偿实现良好效果的特点。通过源滤波器过滤谐波，能够有效阻止电气设备误操作的产生，促使电气设备的运行效率得到提高，最终实现节能的目的。

2.5供配电线路节能优化

2.5.1合理选用导线

与常规电气设备相比，电力电缆的使用除了可以提高供电的连续性和稳定性，还能保证供配电线路的环境适应能力。相关人员要从以下方面入手，选用合适的导线。首先，供配电线路所产生的电压损耗会对建筑供电效果产生不良影响，要尽可能减小电压损耗，确保符合相关标准和要求。其次，在安装和使用线路时，要提高线路的机械强度，即使遇到强大的拉力、压力，也能保证供电质量。最后，配电系统损耗主要来自供电线路损耗，在选址和布线时，要保证线路运行的经济可行性。

2.5.2增大线缆截面

在其他因素保持不变的情况下，电能损耗量会随着线缆截面的增大而减小。假设新增一级线缆截面，会产生新费用，计算产生的新费用和每年节约的电能损耗费用的商，可以得到成本回收年限值。当导线截面为80cm2、线路长度达到100m以上时，成本回收年限计算值完全满足相关标准和要求。另外，通过调节负荷的方式，对部分季节性的负荷线路进行处理，可以确保线路电阻降到最低，从而获得良好的供配电线路节能效果。

结语

随着社会不断发展，建筑电气系统得到了不断进步，电气自动化中的节能技术目前也处于发展阶段，当前的节能技术已经拥有了良好的节能效果，并且节能技术在未来会朝着更好的方向进步。电气自动化的实现能够促使能源的损耗以及环境的污染得到有效的降低。

参考文献

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[3]谢伟.节能设计理念在电气自动化工程中的应用[J].冶金管理,2023(9):34-36.