节能设计在电气自动化工程中的应用桂新

节能设计在电气自动化工程中的应用桂新

桂新

（新疆阿克苏地区库车县国家能源集团库车发电有限公司新疆阿克苏842000）

摘要：随着人们生活质量的提升，以及我国经济的繁荣发展，人们对电力的需求越来越大，对用电质量的要求也越来越高。再加上能源危机日益严重，如何在电气工程实现节能设计，成为当前诸多行业关注的焦点。本文在对电气自动化工程概述的基础上，对其节能设计以及应用相关进行探究。

关键词：电厂热动系统；节能策略

随着经济的进一步发展，我国在发展过程中面临的能源短缺问题也越来越严峻，有效降低能源浪费，提高能源利用效率成了当前国内普遍关注的特点，因此在当前形势下，电气自动化工程中引入节能设计可以有效降低能源损耗，从而降低电能使用，提高电能利用效率，最终提高企业的经济效益。

1、电气自动化技术的重要性

首先，电气工程自动化技术目前仍然是电气领域当中的重要技术，其优越性在诸多方面有所体现。例如，运用电气自动化技术与信息技术结合，可以提高生产、运营效率，降低管理成本，达到现代化企业发展要求。其次，随着人们对美好生活环境期望的提升，企业朝着环境友好型的目标发展将会成为必然趋势。因此，对于电气自动化技术的应用场景必然将越来越广，以适应企业新型发展趋势。

2、电气自动化技术的发展现状

2.1生产过程中实现的功能单一

在工业生产中，电气自动化技术扮演着极其重要的角色，在工业产业中的应用相当广泛。但是，就现阶段发展状况来看，电气自动化技术能够实现的生产、制造功能仍旧比较单一。一些实际应用场景中，自动化技术甚至仅仅能够实现一两项功能，有时甚至单个设备无法独立完成。同时，在整个生产流程中，设备之间还无法实现信息交流，实现网络化智能管理仍有难度。因此，对于工业产业实际应用仍旧不便，参与工业生产的过程较为繁琐，还需要技术进一步改进，使之走向成熟。

2.2自动化的建设较为落后

目前，由于我们国家对于电气自动化没有统一的标准，企业内部的各项设备又是从不同的制造厂家进行采购的，而不同供应商的设备设计结构和标准往往各取所需，导致在设备运行的状况下，各厂家提供的设备零部件之间的信息传递不稳定，配合不够默契；导致企业内部的电气自动化没有很好的能力进行适应，从而影响电气自动化的建设。

3、电气自动化工程中的节能设计应用

3.1降低电能传输损耗

由于输电电线存在一定电阻，因此在电能传输过程中会出现一定的能量损耗，也就是线损，因此针对线损进行节能改进，可以有效减少电能在输送过程中的损耗，进而达到电气自动化工程的节能目的。在节能设计过程中，应该安排合理电线排列，尽量保证直线排列，从而缩短输电线缆，并且采取截面面积较大的线缆，从而降低输电线路内部的电阻，减少能源消耗，最终实现节能设计的目的。

3.2电压的配置选择

在电气工程中，首先要做的是确定电气工程中电压等级的选择，以获得节能效果。例如，当前通用电气工程中的中压配电电压为10kV或者20kV，低压配电电压为220V或380V。对于电压的选择，需要进行全面考量。电压选择与许多因素有关：一是国家电网在当地的供电设备的特点；二是电气工程中的电源电路数量；三是电力用户的计算电压容量；四是电气工程所在地区的发展水平。高压电网和低压电网在选择时也有不同：选择低压配电网的情况是用户的电力用于低功耗；选用高压配电网的情况是用户的计算能力，电气设备，单电源仪表电源的距离和计算负荷超过一定的范围内。在电压选择过程中，需要参考上述要求选择正确的电压以避免浪费。

3.3优化工程的配电系统

配电系统作为电气自动化流程中的组成部分，发挥着重要作用。因此优化配电系统，将会对电气自动化节能目标的实现产生重要影响。当然，优化过程中，可通过以下途径进行优化：第一，考虑现阶段电气自动化的实际需要，为了能够使配电系统充分发挥作用，需要对电气自动化流程的各个环节进行系统管理。第二，保证配电系统能够满足输出电气自动化生产过程中的电能需要，从而满足企业的生产要求。第三，需要良好的导线与合适的配电系统协同工作，才能使整个系统具有良好的稳定性，确保电气工程有条不紊的正常运行。

3.4变压器的选择

电气工程的首要任务是选择变压器。变压器的选择必须根据用户对节能的需求进行设计和选择。正确选择变压器也是节能的重要组成部分。例如：民用电的变压器选择，应该考量的是用户的分段用电量。当出现功耗不均和突然耗电的现象时，有必要考虑选择使用专用变压器。需要强调的是，电网的变压器失调可能是三相电流没有均衡分配所致。在这种情况下，线路中变压器的损耗会增加。三相电流的不平衡比例与变压器的损耗成正比。三相电流不平衡越大，变压器的损耗就越严重。因此，电气工程节能设计应从三相电流平衡设计入手。

3.5执行无功功率补偿方案

在配电系统中无用功率耗能最大，大量的无用功率使功率因数急剧减少，在满足不了预设标准的情况下，用电户则需要面临罚款的情况。因此在电气自动化节能设计的时候，可以加入无功补偿设备增加功率因数：第一，后续投切开关和传统补偿电容内部循环投切的比例进行重新分配，以使后期的补偿中使补偿效用最大化；第二，最终电容器容量大小的计算，要考虑到配电电压实际容量和自然功率因数等相关的参数，如果在无功率补偿的时候，产生了另外的谐波，则根据谐波的数量，用相对数量的电抗器串联进行抵消，通过这种方式，能够将线路中残留和衍生出的新谐波消除；第三，在确定投切参数的时候，要选择无功率的投切参数。这么做的目的，是为了避免再次出现对功率的过度补偿，放置在无功的情况下仍旧倒送电能，以及避免出现投切震荡隐患。

结束语

综上所述，随着科技的不断发展，我国在电气自动化工程领域逐渐引入节能设计，以此引导电气工程朝着自动化、节能化、智能化方向发展，有效提高人们的生活品质，同时促进经济中的节能生产，此外还可以推动“环保节能”理念的贯彻落实。

参考文献

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[2]信敬科.关于电气自动化设计发展的分析[J].南方农机,2018,49(21):181.