趙旋
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的高速發(fā)展,電氣工程自動(dòng)化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展也受到了越來(lái)越高的關(guān)注。在煤礦智能化礦山建過程中,綜合管控信息平臺(tái)的建設(shè)就應(yīng)用到了電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)。對(duì)于企業(yè)的智能化建設(shè),電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展都是百利無(wú)一害的,能夠?yàn)橹悄芑ㄔO(shè)提供便利條件和新的思路。本文將結(jié)合筆者自身的經(jīng)驗(yàn),對(duì)電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)開展探究,期望能提供一些有效的參考和幫助。
關(guān)鍵詞:電氣工程自動(dòng)化;節(jié)能設(shè)計(jì);可持續(xù)發(fā)展
引言
電氣自動(dòng)化是電氣工程中的一種新型技術(shù),可以促進(jìn)電力行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,為客戶提供健康、舒適的工作及生活空間。當(dāng)前,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的一個(gè)重要的方法是使用電氣自動(dòng)化技術(shù)。未來(lái),隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,節(jié)能會(huì)成為可持續(xù)發(fā)展的重要方向,電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能技術(shù)將廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
1電氣工程概述
在當(dāng)代科技的發(fā)展中,電氣工程占據(jù)著十分重要的地位,在很多高校,都將電氣工程作為一門核心學(xué)科,甚至還開設(shè)了專門的電氣工程學(xué)院,來(lái)培養(yǎng)電氣工程相關(guān)的人才。電氣工程的發(fā)展永遠(yuǎn)離不開計(jì)算機(jī)的輔助,在很多高校中,都將電氣工程與計(jì)算機(jī)專業(yè)融合在一起。在當(dāng)前階段,對(duì)電氣工程的概念,大家的了解還不夠深入,但實(shí)際上,在電子、光子等領(lǐng)域中,電氣工程的滲透已經(jīng)十分明顯。對(duì)電氣工程含義的認(rèn)識(shí)是很廣泛的內(nèi)容,隨著科技的不斷發(fā)展,對(duì)電氣工程的認(rèn)識(shí)也會(huì)不斷深入。在當(dāng)前階段,我國(guó)電氣工程的發(fā)展十分迅速,國(guó)家給予了大量的優(yōu)惠政策,扶持電氣工程的研發(fā)和創(chuàng)新。對(duì)一個(gè)國(guó)家而言,電氣工程發(fā)展的程度實(shí)際上是直接關(guān)系到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)發(fā)展水平的。作為一種融合了多領(lǐng)域、多學(xué)科的技術(shù),在建設(shè)電氣工程的過程中,少不了的就是不同學(xué)科領(lǐng)域的理論和技術(shù)支撐。電氣工程在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用,也慢慢形成了自己的體系。在當(dāng)前階段,也有越來(lái)越多的研究人員關(guān)注電氣工程的發(fā)展,意識(shí)到了電氣工程對(duì)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的價(jià)值。
2電氣自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)的基本原則
2.1安全性要求
安全性要求是電氣自動(dòng)化工程當(dāng)中最重要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,相關(guān)人員要切實(shí)保障工程項(xiàng)目的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。在相應(yīng)的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展的原則和策略是重要的要素,也是符合我國(guó)綠色發(fā)展的要求與現(xiàn)代化城市建設(shè)的要求。但是電氣自動(dòng)化工程的安全性是第一位的,是設(shè)計(jì)工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),也是保障其他環(huán)節(jié)的前提和基礎(chǔ)。電氣自動(dòng)化工程實(shí)踐當(dāng)中,節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用應(yīng)當(dāng)本著保證設(shè)備和工程整體安全運(yùn)轉(zhuǎn)的前提進(jìn)行。設(shè)備中相關(guān)零部件的使用應(yīng)當(dāng)符合安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),不能盲目節(jié)省成本,保障每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的安全性和可靠性,才能保證工程整體的可靠性。
2.2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)要求
電氣自動(dòng)化工程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)采取科技含量高的設(shè)計(jì)思想,優(yōu)化相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案,在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支撐之下進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和落地。在設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化的過程當(dāng)中,電氣領(lǐng)域的工作和檢修人員應(yīng)當(dāng)關(guān)注和監(jiān)測(cè)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況,對(duì)于老化的零部件要及時(shí)進(jìn)行更換,選用科技含量高并且壽命長(zhǎng)的零部件,避免因?yàn)閱我徊考睦匣瘑栴}影響整體電氣自動(dòng)化工程項(xiàng)目的運(yùn)行效果。做好定期的監(jiān)測(cè)和檢修,一定程度上提高了電力設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間,也減少了過程中能源的消耗,也是節(jié)能設(shè)計(jì)所要求的。
3電氣自動(dòng)化工程中的問題
(1)自動(dòng)化程度。在全世界范圍內(nèi)來(lái)看,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)在電網(wǎng)調(diào)度領(lǐng)域處于劣勢(shì),電氣工程自動(dòng)化程度還不夠高。目前我國(guó)電氣自動(dòng)化的整體功能不高,不能將電網(wǎng)的各環(huán)節(jié)集成在一起,對(duì)整體進(jìn)行加以控制,只能對(duì)單個(gè)系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行控制。因此需要人工協(xié)調(diào),就也導(dǎo)致電氣自動(dòng)化工程中存在著性能單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等問題,還存在著人工錯(cuò)誤,這使得在電氣工程需要調(diào)整時(shí)不會(huì)做出正確的選擇,從而導(dǎo)致能源浪費(fèi)。(2)線路傳輸損耗。實(shí)際上,在電網(wǎng)運(yùn)行期間存在各種損耗,例如電力電纜損耗、變壓器損耗以及傳輸期間的無(wú)功損耗等。這類損耗是由流過導(dǎo)體的電流引起的,由于導(dǎo)體存在或多或少的電阻,這些損耗是不能消除的。但是,可以采取某些措施來(lái)確保電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行,并最大程度減少電能的損耗,從而達(dá)到節(jié)能的目的。(3)新能源的并網(wǎng)運(yùn)行。在新能源發(fā)展的背景下,我國(guó)的新能源目前主要依靠風(fēng)能和太陽(yáng)能。與過去傳統(tǒng)的火電、水電和核電相比,傳統(tǒng)的發(fā)電方法只要能夠確保運(yùn)行的穩(wěn)定性就可以實(shí)現(xiàn)其并網(wǎng)運(yùn)行。然而,諸如太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的這樣的新能源發(fā)電方式,其工作模式高度依賴于天氣,天氣的變化非常復(fù)雜,不依賴人力,所以想要真正利用好新能源進(jìn)行發(fā)電,以目前的科學(xué)技術(shù)還達(dá)不到穩(wěn)定性的要求。
4電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)分析
4.1減少傳輸消耗
在傳輸電力的同時(shí),不可避免地就會(huì)產(chǎn)生一定的熱能,也會(huì)消耗一定的能量,而要想達(dá)成節(jié)能的目標(biāo),就需要減少傳輸過程中的阻力。因此,我們要注意傳輸?shù)牟季?,減少?gòu)澛泛途€路的長(zhǎng)度,這樣才能夠有效減少能源的消耗。為了保障能源能夠發(fā)揮出應(yīng)有的效用,應(yīng)當(dāng)采用更寬的導(dǎo)線,減少導(dǎo)線使用的長(zhǎng)度,使導(dǎo)線與中心更加接近。在選擇材料的過程中,企業(yè)也要站在性能的角度上,選擇更強(qiáng)輸出能力的材料,也要重視合理的排線,保障線路盡量是直線,選擇更粗的線路,以降低電力傳輸過程中的阻力,實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。
4.2對(duì)于無(wú)功效率進(jìn)行補(bǔ)償
電力設(shè)備工作中效率組成含有無(wú)功功率的成分,無(wú)功功率可能導(dǎo)致電能消耗過大,甚至導(dǎo)致電壓不平衡的問題,此外在導(dǎo)線安裝的過程當(dāng)中,也會(huì)受到電阻的影響從而在傳輸?shù)碾A段造成電力的損耗,使得電能電力在具體應(yīng)用的時(shí)候無(wú)法發(fā)揮設(shè)計(jì)功效。電氣設(shè)備無(wú)功功率主要是在設(shè)備低功率的情況下,為此可以使用相關(guān)的功率補(bǔ)償裝置使得功率水平維持在適中,也能保障供電的質(zhì)量。在整體節(jié)能設(shè)計(jì)的要求之下,電氣自動(dòng)化工程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)減少相應(yīng)的工作程序,降低電力能源的損耗,使電氣系統(tǒng)在不同的情況下都能夠正常穩(wěn)定的工作。為了能夠滿足無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊?,就需要各個(gè)技術(shù)層面的綜合性運(yùn)用。電容器在進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償之前,需要通過分析確定設(shè)施的電壓容量和符合等一系列參數(shù)指標(biāo),從而確定所需要的電容量。在此之外,如果在無(wú)功補(bǔ)償?shù)倪^程中產(chǎn)生了諧波,就需要按照相關(guān)的技術(shù)要求使用串聯(lián)定量的電阻器,來(lái)進(jìn)一步消除諧波的負(fù)面影響。
4.3合理地選擇光源
選擇合適的光源有利于減少能源的消耗,還有利于減少經(jīng)濟(jì)方面的損失。那么在照明工程的設(shè)計(jì)方面,應(yīng)該盡量選擇高效能的光源。與普通的照明燈相比,高效能光源具有更高的發(fā)光效率,在節(jié)約方面具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。建筑環(huán)境的亮度會(huì)在一定程度上影響人們的視覺舒適感。明亮的光線會(huì)給人帶來(lái)寬廣的感覺,暗淡的光線則會(huì)令人感覺到空間上的狹窄。那么,應(yīng)該盡量選擇和自然環(huán)境更加貼近的亮度分布。一些工廠或者住宅使用的吸頂燈,也應(yīng)該選擇節(jié)能效果更加明顯的。低功率的燈具不僅有利于節(jié)約不少電能,還有利于適應(yīng)人們的生活或者工業(yè)生產(chǎn)的需要。
結(jié)語(yǔ)
電氣自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)仍處于探索階段,因此必須從節(jié)能原則出發(fā),降低能耗和環(huán)境污染,合理應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)作為電力自動(dòng)化工程的核心,幫助提高電能利用效率。
參考文獻(xiàn)
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