關于電氣工程自動化信息技術及其節(jié)能設計探討

李華　陳靜　劉向楠

摘要：伴隨著我國社會經濟的迅猛崛起，帶動著科技水平獲得了飛速的發(fā)展，而電氣自動化信息技術也獲得了較快的發(fā)展。當前我國電氣自動化程度逐漸增強，但在未來發(fā)展趨勢當中節(jié)能已然成為未來發(fā)展主要目標。基于此，本文從電氣自動化信息技術重要性入手，對當前電氣工程自動化信息技術應用現(xiàn)狀進行了分析，并對未來節(jié)能設計進行了探討，希望可以為相關工作人員提供一定的參考。

關鍵詞：電氣工程;自動化;信息技術;節(jié)能設計

1電氣工程自動化信息技術的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1工程的自動化功能較為缺乏

電氣工程自動化信息技術在我國工業(yè)生產中，發(fā)揮著非常重要的作用，顯著的提高了我國工業(yè)生產的效率，提高了工業(yè)企業(yè)生產的經濟效益。但是，從當前我國電氣工程自動化發(fā)展的情況來看，其功能較為缺乏，在實際生產中，電氣工程自動化設備只能完成一兩項任務，需要由多種不同功能的設備分工協(xié)作，而無法依靠單獨一臺設備完成多項任務[1]。并且電氣自動化設備與其它設備之間的信息交流較少，還未實現(xiàn)通過信息技術進行電氣自動化設備的信息傳遞，這一問題的存在影響了電氣工程自動化系統(tǒng)功能的發(fā)揮。

1.2電氣工程自動化耗能大

在電氣工程自動化技術研發(fā)的過程中，由于該技術沒有一個統(tǒng)一的研發(fā)標準，企業(yè)研究人員發(fā)展電氣自動化技術的目標主要在于滿足企業(yè)發(fā)展的需求，這就會導致電氣工程自動化技術的發(fā)展只以創(chuàng)造更多的經濟效益為目標，而不重視該技術的節(jié)能設計。這一情況的存在，造成我國電氣工程自動化節(jié)能技術的發(fā)展，遠遠落后于發(fā)達國家的水平。此外，管理人員常常忽視電氣工程自動化節(jié)能技術的發(fā)展，企業(yè)考慮的是企業(yè)自身經濟效益，為了降低研發(fā)成本，企業(yè)管理人員不愿意將資金投入到電氣工程自動化節(jié)能技術的研發(fā)當中。

1.3電氣工程自動化的信息化建設較為落后

在電氣工程自動化的發(fā)展進程當中，其發(fā)展總是朝著更加智能化與系統(tǒng)化方向的。當前，各企業(yè)在發(fā)展電氣工程自動化的過程中，由于沒有一個統(tǒng)一的設計標準，造成了不同企業(yè)采用的設計框架與設計標準的不同，這一不同點導致了企業(yè)電氣工程自動化無法很好的適應不同的網絡構架，影響了電氣工程自動化的信息化建設，同時造成了電氣工程自動化設備相互獨立的情況產生，無法形成一個系統(tǒng)的、智能的整體。從電氣工程自動化的使用主體角度上來講，使用主體的需求存在差異，一個企業(yè)無法提供一整套電氣工程自動化設備，使用主體需要在不同廠商之間采購電氣工程自動化設備。在設備使用過程中，由于設備廠商的不同，設備的制造標準與適配的網絡框架不同，設備與設備之間的接口不能得到有效的匹配，這一情況的存在，會阻礙設備之間的信息傳遞與交流，影響到電氣工程自動化的信息化建設。

2.氣工程自動化信息技術及其節(jié)能設計措施

2.1配電系統(tǒng)的優(yōu)化設計

在電氣工程自動化的節(jié)能設計中，需要重視對配電系統(tǒng)的優(yōu)化。在配電系統(tǒng)優(yōu)化過程中，需要結合電氣工程自動化的實際情況，對配電系統(tǒng)做相應的優(yōu)化，實現(xiàn)配電系統(tǒng)與電氣自動化的合理配合，從而提升電氣自動化整體的協(xié)調性，提高其運行效率。在電氣自動化運行的各環(huán)節(jié)，需要做好調控與管理工作，使電氣自動化更具系統(tǒng)性，促進電氣自動化的協(xié)調運行。在電氣工程自動化運行中，需要保證充足的電力供應。配電系統(tǒng)作為保證電氣自動化電力供應的重要部分，在電氣工程自動化運行的過程中發(fā)揮著不可代替的作用，因此，要實現(xiàn)電氣工程自動化的節(jié)能，需要選擇合適的配電系統(tǒng)，選擇穩(wěn)定高效的導線，以保證電氣工程自動化的穩(wěn)定運行，從而降低電能的浪費。

2.2提高電氣工程自動化的使用效率

在應用電氣系統(tǒng)自動化的過程中肯定會消耗很多能量，從這點入手，可以提高電氣系統(tǒng)的使用效率，降低能源消耗，達到節(jié)能的效果;另外降低能源消耗還可以達到無功率補償?shù)男Ч?，從而使運行負荷平衡，電能的傳輸質量提升，減少設備的耗損情況。提高電氣系統(tǒng)自動化的使用效率，可以在進行節(jié)能設計時，將負荷數(shù)值考慮在內，結合實際的使用狀況來調配負荷數(shù)值，利用電氣系統(tǒng)自動化來選擇適合的負荷數(shù)值，進而提高電氣系統(tǒng)自動化的使用效率，達到節(jié)能的目標。

2.3電阻的選擇

在電氣工程自動化運行過程中，會產生大量的能量消耗，其主要是因為在電能傳輸時受電阻影響產生大量的傳輸能耗。電能在傳輸過程中會受到輸電電路本身的阻力影響，產生能量消耗，所以為了降低電阻所造成的的損耗，在應用電氣自動化時應注意對電阻的選擇，而影響電阻對能源消耗大小的因素主要是阻線的橫截面以及長度。在電氣系統(tǒng)自動化的節(jié)能設計中，要根據(jù)實際的使用情況進行選擇，合理調整阻線的橫截面積與長度。通過調整阻線長度來減小電阻的方法：設計線路時避免曲線盡可能采取直線的設計方法，從而達到縮短線路長度的目的;通過減少橫截面積來降低電阻的方法：線路橫截面積越大電阻越小，所以盡量增加整體線路的橫截面積從而減少電阻。

2.4恰當選擇變壓器設備

電氣工程的節(jié)能設計可以從變壓器的選擇入手。對變壓器的選擇主要是為了在不影響電氣系統(tǒng)正常運行的情況下盡量將變壓器設備的應用價值最大化。在選擇變壓器時，應考慮變壓器自身運行的優(yōu)缺點，盡量選擇有節(jié)能功能的變壓器，對于已經廢舊的變壓器設備要將其換掉，從而提升電氣系統(tǒng)的節(jié)能水平;變壓器與其他設備的匹配也是很重要的，為了避免設備運行卡頓不流暢的狀況，就要保證變壓器設備與其他電氣設備相匹配，運行效果相一致。

2.5選擇無功補償設備

在選擇無功補償設備時，可以從兩個方面進行選擇，第一，根據(jù)實際的運行參數(shù)來選擇相應的電壓容量與負荷的無功補償設備。第二依據(jù)電網的實際運行狀態(tài)來選擇相應無功補償設備;依據(jù)補償電路的實際運行狀況再結合輸電網絡的實際運行負荷來選擇無功補償設備。如果負荷較小可以選擇靜態(tài)補償設備，如果負荷較大可以選擇動態(tài)補償設備。選用適應面廣、跟蹤定位準確的模糊投切方式可以達到最好的補償?shù)男Ч?，其主要是因為傳統(tǒng)的補償設備中內電容器的實際分擔方式與按比例分配方式等不適用于實際的補償需求。

2.6降低電能在傳輸過程中的能量的損失

能量不是無窮無盡的被生產出來的，其是有節(jié)制有限制的，并且會在期間消耗一定數(shù)量的能量。電能在傳輸過程中難免會產生能量消耗，而且能量損耗越多，相應成本也會越多，生產資料等就會更浪費;在電能傳輸?shù)倪^程中會產生熱能和其他能量，同時這些能量也會被消耗掉一部分，所以為了減少這種狀況下的能量消耗，應采取減小電阻的方式來解決;導線材料的電阻值越小其產生的能量也會越小，相應的能量損耗也會減小。

2.7有源濾波器與信息技術的應用

在電氣工程自動化的節(jié)能設計中，使用有源濾波器，可以消除電氣工程自動化運行的對諧波。當操作人員出現(xiàn)錯誤操作，引發(fā)電力供應波動異常時，借助有源濾波器，可以消除對諧波，從而實現(xiàn)配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，同時還能減小工作人員錯誤操作造成的損失。在電氣工程自動化中，信息技術的應用，可以促進不同設備之間的信息交流，提升電氣工程自動化的系統(tǒng)性與協(xié)調性，從而降低電氣工程中自動化的能耗。

2.8選擇低能耗光源

在選擇照明光源的時候，應當明確國家相關規(guī)定與照明標準，嚴格遵守規(guī)章制度，并且對電氣自動化系統(tǒng)建設的實際情況，選擇照明性能好且成本較低的照明光源，從而降低光源能耗。

2.9合理選擇電力電纜

電力電纜是電氣自動化系統(tǒng)建設的基礎條件，也是電氣自動化工程投資中的重要部分，所以應當選擇合適的電力電纜。首先，要從電氣自動化系統(tǒng)建設的實際情況出發(fā)，明確建設要求，對電流強度以及電流密度曲線進行準確的調查與計算，從而確定合適的電纜截面積。同時要根據(jù)電氣自動化系統(tǒng)建設成本及需求等多方面出發(fā)，結合鋁質電纜以及銅質電纜材料的優(yōu)缺點，選擇合適的電纜材料，從而促進電氣自動化系統(tǒng)實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。

結語：

電氣系統(tǒng)的自動化與節(jié)能設計是符合當今時代的發(fā)展趨勢的，它響應了生態(tài)綠色可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展要求。電氣系統(tǒng)的自動化與節(jié)能設計的發(fā)展促進了我國節(jié)能設計技術與經濟的進步與發(fā)展，雖然我國在節(jié)能設計上同發(fā)達國家相比有一定的差距，但是我國的電氣自動化節(jié)能技術在不斷的完善、優(yōu)化過程中，不僅能夠科學的利用電力資源還能大大提升電氣系統(tǒng)的運行效率與節(jié)能效果，在未來的發(fā)展道路上我國科學技術肯定會越來越好。

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