电气工程自动化及其节能设计的应用

王进

摘 要：电气工程自动化技术的不断应用和发展为工程建设和企业发展发挥了重要的作用。随着社会经济的繁荣，电气工程在经济中充当着越来越重要的角色，人们对于电气工程的研究度和关注度也在不断提高，特别是电气工程自动化在节能设计方面的发展更是人们关注的焦点。在保证电气工程系统高效运行的前提下，通过优化设计可以达到节能减排的目的，这样就可以降低更多的能耗，提高经济效益和社会效益。

关键词：电气工程自动化；节能设计；应用

引言

目前节能减排已然成为了我国电气工程自动化技术进步的重要手段，随着节能减排要求的不断提升，如何降低能源消耗和污染是当下我们需要解决的难题。电气自动化的应用是提高我国经济效益的一剂良药，正确认识当前我国电气工程自动化开展情况，对其自动化技术加以不断改革和创新，对于实现节能减排有着非常重要的作用。

1 电气工程自动化及其节能设计的重要内容

1.1 提升电气自动化系统的运行实效

提高电气自动化系统的实际运行效率一直都是系统优化的重要目标之一，正常运行的电气自动化系统肯定具备了基本的自动化技术设施和条件，同时这也为其节能设计奠定了设计基础。在原有的电气自动化系统基础设施，设计人员可以通过降低设备能耗，实行运行系统的无功补偿实现对系统的优化，协调好系统内部各要素也可以减少负荷运行，进而提高系统的节能实效。根据电气自动化系统的参数配置以及负荷因数合理确定最佳的运行系数，对特殊性设备进行节能设计和能耗降低，进而提高系统的整体能效比，防止更多能源损耗。

1.2 对现有的配电设计方案进一步优化

配电设计是电气工程自动化系统的重要内容，对于整体的运行能耗和效率有着直接的关系，配电设计必须对工程规范和要求进行明确，通过综合运用不同设备和技术，实现自动化生产的目的，在这个过程中通过融合节能设计的理念，更关注整个系统的设备容量和能源损耗，在保证系统高效运行的同时还应该加强节能设计，促进系统的能源配置和合理应用。节能设计除了注重节约能源以外，还重视系统的安全设计，对于不同设备之间的绝缘状态要加强监测，在保证一定绝缘距离以外还应该做好其他方面的防护工作，增加保护层和保护材料的应用，为后续的系统运行奠定更好的保障。

2 加强电气工程自动化的节能设计

2.1 做好变压器的选择工作

变压器选择是电气工程设计过程中的重要内容之一，由于变压器本身就是能源消耗的主体同时又存在很多的负载方面的隐患，因此是供电系统中的关键设备和重要设备，同时也是重点监控的设备之一。由于变压器的能耗比较大，因此节能设计的第一步就是优化变压器的选择方案：首先要根据设计需求和实际变压器种类重新进行核对，通过优化排列和优化设计可以有效对变压器的整体能耗进行控制，并努力将其控制到最低范围内。其次要设置必要的自动补偿设备，通过对变压器电流的实时掌控，确定最佳的运行方案。当然变压器的选取要坚持低能高效的原则。

2.2 降低电能传输过程中的能源消耗

电能传输过程中由于电阻内部阻碍作用会产生一定的功率损耗，造成很多的电能损耗，但是由于线路传输之间具有一定的傳输距离，因此传输损耗是难以避免的，但是我们可以采取必要的措施将能耗控制在合理的范围之内，由于电阻和线路长度之间成正比关系，与导线的横截面积成反比关系，因此我们可以降低线路传输距离实现降低损耗的目的，对于传输线路进行合理设计，避免出现线路回头设计和弯路设计现象，在达到基本传输目标基础上进一步缩短传输距离。在线路材料选择中尽量选择一些截面积较大的线路，减少损耗。

2.3 尽量沿用有源的滤波器

在进行电气工程自动化控制过程中，因为相关人员专业技能和职业道德素质低下，经常会出现错误性操作现象，想要针对该类问题加以预防，最好的途径就是进行自动化系统中的谐波抵消。因为我国电气设备样式丰富且数量繁多，新进职员动作误差几率同步全面提升，谐波数量自然有增无减，不过从中衍生的谐波和基波，会自然地在电网阻抗上加以交互重叠，使得电压畸形隐患愈加深入，造成后续愈加严重的电气设备错误反应动作。

2.4 进一步加强无功补偿技术的应用

无功补偿设备的应用可以提高自动化控制系统的运行效率，在很大程度上降低运行损耗，减少运行成本，给企业带来更多的效益。通过对电气工程自动化控制系统实行无功补偿方案，避免了系统的超负荷运行，但在实际的应用还应该加强管控：一是在通过无功功率补偿设备增加系统功率因数的同时，还应该保证增加功率因数的平衡性，使系统可以承受住更多的功率压力；二是要结合配电电压实际容量和自然功率因数等参数，进行最终电容器容量大小计算，通过合理计算增加无功补偿功率设置的科学性；三是要选取无功功率作为标准，进行投切参数确认，其核心动机便是将以往频繁出现的过度补偿、无功倒送和投切震荡隐患遏制，减少系统运行的不稳定性。

3 结束语

目前节能设计的基本理论发展和应用仍旧处于一个初级理论研究阶段，在电气工程自动化中的应用还不是很成熟，但是节能设计必将是电气工程自动化设计的重要发展方向之一。积极借助科学技术发展而来的电气工程自动化技术更应该紧紧把握住社会发展的方向，积极地将节能减排和保护环境等理念深入融合到电气工程设计中，在提高企业自身竞争优势和经济效益的同时，还应该努力为社会创造更多效益。目前电气工程自动化的节能设计过程中，还存在着很多的技术性问题需要大家在实践中进行优化和解决，通过节能设计思想的引入也会使得电气自动化控制技术更好发展。

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