电气工程自动化及其节能设计的应用探究

姜来

摘要：在我国高新技术研发工作更加深入开展以及更为广泛的应用背景下，高新技术在电气自动化工程中彰显出来的应用价值不断升高。对当前实际情况进行分析，采取何种有效措施，在提高电气工程自动化技术研发及其应用水平的同时，更好地实现能源节约这一目标，对于电气企业来说尤为重要。

关键词：电气工程;自动化;节能设计

前言

通过对电气自动化节能技术进行设计并合理运用，能够在较大程度上降低电力能源的消耗，以此很好地缓解当前存在的电网供应紧张的问题。对此，电力企业应有针对性、有计划性地做好电气工程的节能设计工作，这对电气设备工作效率的提升、电力能源消耗量的降低、生产支出的合理减少以及企业经济效益的增加均具有显著的积极意义。

1电气自动化节能设计需要遵循的原则

1.1安全性原则

在电气自动化工程的实际运行过程中，安全运行极其重要，是工程必须严格遵循的原则之一。而作为近年来自动化设计环节不可忽略的重要内容及严格要求之一的节能设计，与当今城市发展强调的重点表现出很好的契合性，不过，尽管节能设计的重要性已不言而喻，但对电气自动化设计原则进行探究，则是安全原则居于首位。因此，在执行设计任务之时，设计人员必须遵循安全性原则，针对相应工程模块做好节能设计工作，以对人员以及环境等各项相关要求的切实保证为前提，开展技术层面的改革及创新工作，保证电气自动化工作的开展处在一个安全而又可靠的大环境中。

1.2优化性原则

对电气自动化设计的目的进行分析，主要体现在对相关功能的优化之上。具体地，在对电气设备进行优化处理时，相关人员需要严格做好对设备的实时检测、查看以及分析与应对工作，针对当前在运行上表现出一定劣势的老旧设备，做好更换工作，或是通过科学而又合理的维修，达到对设备的优化处理目的。如果电气设备的老旧程度太高，必须用新的、表现出更加优异性能的设备将其替换，以此避免由于老旧设备运行不当或效率太低导致的能源浪费现象的发生。

1.3创新环保原则

为了更好地与城市的发展相适应，电气自动化应在设计技术的应用上紧紧贴合时代的发展及变化，不仅在技术的研发上追求创新性，还要在技术应用上彰显节能环保理念。因此，电气自动化工程节能技术设计人员应在设计工作的开展过程中尝试运用各种新技术，使用那些可以切实优化设备运行技能、提高其运行效率的技术。举例而言，在电气自动化工程的照明系统中，采用的传统照明设备及技术需要借助于电力系统的支持而发出光亮，但是在现如今，通过采取对相应创新手段，可以应用太阳能这一新能源，白天对太阳能能量的吸收及储存操作，并经过相应的处理将这些能量转化为照明所需的电能，到了晚上，便可以不以直接的电力供应为支撑很好地达到照明的目的.

2电气工程自动化信息技术中的节能设计

2.1优质的变压器

变压器的优劣直接影响电气自动化的节能情况，因此在电气自动化节能技术设计的过程中应该选择符合标准的优质的变压器。首先为了减少功率的消耗，应该选择更节能更环保的变压器;其次，因为要确保变压器的电流长时间处于稳定的状态，所以要分析三项电电流的平衡，选择采用单向自动补偿设备，从而减少负载的不平衡性，降低由于电流不平稳造成变压器自身的损耗。

2.2减少电能的消耗

导线里面存在电阻，因此，在传输电能的过程中，一定会有所损耗。但是传输线路中的电流以目前的技术水平无法使它保持不变。所以只能通过降低导线中的电阻来降低传输电能时所产生的消耗。导线电阻同导线的长度和导线的电导成反比例的关系，同截面的面积成正比例的关系。因此，要想降低导线电阻，就要从导线的长度、导线的电导以及横截面方面入手。在选择导线时可以选择电阻率小的，或者缩短导线的长度;也可以从缩短供电距离方面入手，将变压器安置在负载中心旁.

2.3运用无功功率补偿设备

在变压器、电动机等配电设备里都存在很多无功功率。无功功率就是一个周期内吸收的功率数值与释放出的功率数值相等时产生的功率。传输这些无功功率的大量存在增加了线路的损耗，减低了电压，在一定程度上影响了电能的质量。功率因数是无功功率的直观体现，当功率因数低于0.9时用户就要缴纳罚款。但这种举措却在无形之中增加了用户的用电成本，因此可以选择恰当的无功功率补偿设备。通过无功补偿的方式提高電网体系的功率因数，通过以减少能源消耗来获得更高的经济效益，是一项比较有效的节能措施。所以企业在挑选无功功率补偿设备时要十分细心，并经过严格的检查，从而减少问题出现的次数。挑选无功功率补偿设备时要在对企业的具体情况进行分析的基础上对无功功率补偿设备进行挑选，并且还要综合考虑国家电网的运行情况，2.4加装过滤器

在电气自动化的过程中为了避免电气设备出现误动作，从而影响电气设备的正常运行，就要最大程度上消除谐波。谐波会在电气设备的各个环节里加快设备的老化速度，还有可能出现噪声，对电力体系的继电保护装置、计量仪表、电机设备产生不可逆的影响。电气系统里电力的设备越多，出现谐波的可能性越大。谐波电流在电网中产生的阻抗作用不断加强，电压和机波电压重叠在一起，使得电气系统中的电压出现严重的变形，造成了电气设备误动作的出现。而使用有源滤波器可以有效地消除谐波，在最大程度上减少误动作的发生，提高电气设备的运行效率，使节能技术在最大程度上发挥作用。

结束语

总的来说，电气自动化工程节能设计已成为当今社会广受关注的一个热点问题，有关部门及单位应从变压器、电力电缆等方面做好节能设计工作，最大限度地将能量消耗降低。

参考文献：

[1]王继森.电气自动化工程中的节能设计技术[J].中国石油和化工标准与质量，2021，41（03）：178-180.

[2]曹景辉，孙军，刘伟.电气自动化工程中的节能设计技术[J].电力系统装备，2021（09）：161-162.

[3]陈晶华，邓伟.电气自动化工程中的节能设计技术分析[J].电气技术与经济，2021（04）：72-74.