建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制分析

建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制分析

王连华 王帅 张开运

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摘要：电气工程自动化是一门综合性极强的学科，同时涉及电力电子、电机电器、机电一体化、信息与网络控制等多项应用技术，其主要特点在于可将软硬件与强弱电完全结合起来。近年来随着全球化经济体制的快速发展，各大城市都在积极进行着城区的建设与规划，一大批新型建筑开始投入施工，城镇的平均建筑面积也随之不断增大，城市化建设能力呈现逐年攀升的变化状态。

关键词：建筑机械设备；电气工程自动化；供配电；节能控制

引言

电气自动化是电气工程中的一种新型技术，可以促进电力行业创新发展，为客户提供健康、舒适的工作及生活空间。当前，实现节能的一个重要的方法是使用电气自动化技术。未来，随着社会的不断进步，节能会成为可持续发展的重要方向，电气自动化工程的节能技术将广泛应用于各个领域。

1建筑电气节能环保的重要性

无论是个人、组织还是政府都要加强节能环保方面的重视，从而保证人类和环境的协同发展。当前受到人口压力、技术压力、过度消费等各个方面的影响，生态环境正在退化，有些环境损伤是难以修复的。电力能够提高生产生活的质量水平，但是同时发电需要大量开采煤炭资源，需要排放烟气、废水等，这些都会在很大程度上影响生态环境。例如随意向空气或者水中排放污染物质会导致空气质量低下，水体污染无法使用。为了尽量减少污染物排放，需要做好电气工程等各个行业的管控，积极利用高新技术，降低能耗，提高设备环保性能。

2节能降耗现状

从现阶段的建筑电气设计工作来看，还存在明显的不足，对建筑电气的节能降耗工作产生了十分不利影响。首先，从目前的建筑工程设计来看，并没有准确的计算电气设备的能源消耗，比如空调等电器的消耗方面，缺乏科学的计算。其次，在部分区域，并没有准确的掌握居民的用电负荷，在选择变压器的时候，存在不规范的情况，使得建筑成本大大提升，影响了建筑节能理念的落实。最后，在电气设备的容量与尺寸设计方面，同样存在明显不足，如果出现设备容量设计不合理的情况，则会导致使用与计算情况存在误差，浪费了变压器与电缆等材料，增加了建设成本。在照明设施方面，设计者将关注点放在了美观与使用方面，并没有强化节能设计工作，缺乏对可再生能源与清洁能源的应用，使得建筑设计工作无法满足相应的节能标准，影响了建筑行业的可持续发展。

3建筑功能与特点说明

建筑机械设备电气工程自动化网络的应用工程由地面、地下两部分共同组成。其中，地面部分主要涉及办公楼、机床主机、柜式处理器等多个功能结构。由于建筑空间关联性的影响，办公楼之间始终保持一定的物理间距，且随着建筑工程占地面积的增大，楼宇之间的实际距离会呈现不断缩短的变化趋势。机床主机主要位于办公楼之中，可对相关建筑机械的运行能力进行记录，并可在传输导线的作用下，将这些信息反馈至相关应用设备结构体之中[4]。柜式处理器具备较强的物理适应性，可根据机床主机的连接形式，改变其自身的应用规划能力。地下部分则包含各类连接传输线，一般情况下，主要存在于个别建筑设备节点之间，可将相关电气工程自动化信息从一个设备位置传输至另一个设备位置。

4供配电节能控制方法

4.1降低电能的耗费

近年来，各个领域的重要技术中都在广泛地应用节能技术。节能技术的应用，不仅符合当前我国节能减排的理念，还能够从根本上推动电气自动化技术的运用，从而实现资源的节约，在最大程度上，确保资源的合理配置，防止出现浪费资源的情况。在运用节能设计技术的过程中，还需要对技术方式进行分类。消耗技术的应用效果比较明显，特别是在降低电能传输方面。导线的作用是保证电能的传输，那么在运用不同种类的材料时，由于材料本身存在电阻，其产生的电阻会存在很大的差异性。在应用电阻时，应该考虑到具体情况，将电能直接转化成热能。因此，在电能传输的整个过程中，假如电阻率较低，就能够保证节能目标的实现。这样消耗的有功功率也会减少。但需要关注一个问题，尽管存在各种因素，但是电流始终不会受到影响。在实践过程中，相关人员应该充分考虑实际情况，合理地控制导线中的电阻，并且尽量地降低到最小的状态。这样可以从根本上降低有功功率。另外，导线的长度，导线的电导以及电阻之间始终存在一种反比的关系。然而，导线的长度与电导与截面积之间是正比关系。

4.2智能照明系统

现代建筑对照明有着越来越高的要求，建筑公共照明节能已经逐渐成了现代社会研究的热点。在传统建筑照明系统中，可以通过人为控制配电箱实现大型建筑照明控制，但是这种方式随机性大，受到人员因素影响较大，并且这种照明方式已经难以匹配现代建筑照明的功能需求。此时，智能照明系统应运而生。智能照明能够根据建筑内部的光度和时间季节变化自主调整照明时间、亮度，对于光线较强的区域可以自动降低照明亮度，有助于实现照明节能。

4.3变压器的选择与优化

相关工作人员进行建筑电气相关设计的过程，如果没有在变压器选取这一方面予以重视，那么就很容易导致高能耗，使后期所需的成本大大增加。用时已久的变压器也会消耗更多的电能，为了能够真正地降低使用成本，相关人员必须及时地去对使用已久的变压器进行更换。在这一方面，工作人员可以去选择绿色节能型的变压器。而为了能够真正使功率的损耗降到最低，相关工作人员除了可以去选用绿色节能型的变压器，还可以去对变压器进行节能设计，但在这个过程当中，工作人员需要在不影响变压器性能的情况下对其进行优化，这方面的工作需要由专门的技术人员来进行。变压器优化工作的进行，主要还是由工作人员对不同用途的变压器的运行情况进行分析，但如果要真正地去优化变压器，还要有专门的技术人员去对变压器的负荷率进行规范，去对变压器的负荷能力进行分配。变压器的实际应用还需要有一个相对稳定的环境，也就是说，相关工作人员必须要保证在一个好的环境之下去运行变压器。变压器只有良好的环境之下运行，工作人员才能够及时地去解决变压器运行过程当中发生的问题。一般情况下，变压器的运行都会产生噪音，为了解决这类问题，工作人员就必须对变压器的运行效率进行优化。在变压器的选择与优化方面所进行的一系列的工作，都可以在很大程度上提高变压器的运行效率，并且能够减少变压器对电能的消耗，真正实现了对变压器的优化。

4.4提高整体系统功率效率

为了提高整体系统的运行功率，在满足正常能源要求的基础上，将电动机数量最小化，从而使其运行效率进一步提高，达到节能的目的。

结束语

在电气工程自动化原理的作用下，建筑机械设备的供配电节能控制方法可联合中央控制元件与现场控制元件，搭建稳定的供配电平台，且由于控制执行功能软件的存在，节能管理上机位节点能够得到较好调试。从实用性角度来看，IPU指标数值与TSR指标数值的增大，能够在控制建筑机械设备电气工程运行电耗成本的同时，提升建筑物的用电能耗比水平，符合供配电节能控制的实际应用需求。

参考文献

[1]余昉.浅述建筑电气设计中的节能技术应用办法［J］.电气设计，2019（31）：40-42.

[2]苏孟杰.浅述民用建筑电气设计中的节能措施［J］.节能措施，2019（16）：35-36.

[3]诸江.建筑电气系统节能技术设计研究［J］.智能城市，2019，7（04）：117-118.

[4]赵晨旭.建筑电气设计在绿色建筑中的应用[J].商品与质量·建筑与发展，2019（3）：681.

[5]李志清.建筑电气设计中照明部分的节能措施分析[J].科技视界，2019（29）：347-349.