电气工程的节能设计研究

电气工程的节能设计研究

段彤俊

身份证号码： 14272619880426****

摘要：人们在享受电力带来的高质量生活的同时，也需要注意电力资源的保护和节约。推进电气自动化工程的节能环保设计是人们的责任和义务。本文针对目前电力节能自动化设计技术的现状，提出了分析和建议，以促进电力节能自动化控制技术的长远发展。

关键词： 电气工程；节能设计；研究

导言：中国是一个能源大国，但人均资源量很低。随着国民经济的快速发展，我国正处于消耗大量原材料支撑经济增长的工业化时期。合理节能是国民经济可持续发展的重要措施。变压器等耗能系统广泛应用于现代建筑中，建筑能耗占我国总能耗的26.7%。采用节能技术可以节约宝贵的能源资源，建筑电气工程中采用节能技术可以减少工程项目中的资源浪费。建筑电气节能技术通过对建筑冷热源系统、给排水系统等机电设备的实时监控，使设备处于最佳运行状态。建筑电气节能就是要对其进行有效的管理，降低能耗。建筑电气工程节能可从变压器选型、提高系统功率因数等方面采取措施。我国建筑能耗正处于发展的初级阶段，发达国家建筑能耗占总能耗的30%。加强建筑节能必须采取相应的技术措施。国家颁布了《民用建筑节能条例》等一系列相关技术规范和标准。节能技术在实际工程建设中的应用，可以有效地解决建筑电气节能问题。

1电气工程节能设计的重要意义

随着科学技术的飞速发展，人们对物质生活的追求不断提高，过度依赖能源消费，经济发展方式对社会环境产生了很大的负面影响。随着社会经济的快速发展，能源消费问题日益突出，能源消费量迅速增加。我国已成为最大的能源消费国，单纯依靠常规能源不利于社会可持续发展。建筑业巨大的能源消耗加剧了我国的能源压力。

随着城市化的快速发展，我国节能建筑所占比重相对较小，已不能满足绿色节能发展的需要。过去，我国经济快速发展，高耗能建筑的存量面积约为400亿平方米，我国需要在绿色建筑领域迅速推广。在新版《绿色建筑评价标准》中，与用电相关的评分项目包括节能与利用模块。电能消耗占建筑能耗的比重最大。增加清洁能源的应用对于分析建筑光伏发电等节能技术非常重要。中国是一个能源消费大国。国家颁布了《节能法》等一系列相关技术规范。“十三五”规划对节能减排提出了明确要求。建筑设计必须在节能的前提下合理。找到减少消费的有效途径可以创造更大的社会价值。节能技术规范的结合可以有效地解决电气工程的节能问题。

建筑电气节能虽然受到广泛关注，但仍有许多问题有待解决。目前，在电气工程的节能设计中，许多设计人员对建筑物的电气运行特性缺乏深入的了解。在设计电气系统时，他们往往照搬以前的设计经验。一些设计师盲目追求新技术的应用。例如，大多数建筑节能设计标准都没有包括电气节能系统，在许多工程中，由于负荷计算不合理，变压器选型过大；照明光源选择不当，未考虑节能控制方式，造成极大浪费。建筑电气工程设计对电气系统的节能有着重要的影响，但往往没有得到设计人员的足够重视，设计费用与经济效益没有挂钩，一些单位忽视了设计质量，使得设计系统的前期投入较大。深入研究电气工程节能设计的有效技术措施，对指导电气工程节能设计具有重要意义。

2电气工程发展现状

目前，以建筑工程为代表的各类基础设施项目如火如荼，我国综合国力逐步提高，推动电气自动化领域向更高水平发展，节能技术逐步融入电气工程。纵观传统电气行业的情况，管理混乱的问题仍然普遍存在，电气工程运行全过程存在诸多隐患，丰富的能源没有得到有效利用，技术人员专业化水平不足，这使得上述问题在设计阶段难以避免。在大型工程快速发展的趋势下，行业也逐渐提出了新的要求，促使电气工程在现有技术的基础上实现突破。设计人员需要结合电气工程的节能技术，提高设计方案的整体水平。如今，技术人员可以依靠BIM模型对电气工程设计方案进行更科学的评价，并通过模型直接呈现出包括但不限于成本和突出技术难点在内的各个方面的信息，从而实现更加可靠高效的综合分析和进一步优化。

传统的电气工程水平在设计思想上有明显的局限性。专业人员单独工作，缺乏技术交流和讨论是很常见的。因此，往往很难考虑新技术、新材料的应用，与节能技术相关的新技术、新材料的应用更是少之又少。随着电气工程设计工具的发展和进步，技术人员可以充分发挥BIM建模的应用优势，及时发现设计方案中的漏洞，进行修改和完善，在显著提高工作效率的同时，制定出更加科学可行的设计方案。同时，实现了多人、多部门、跨专业的电气工程协同设计。通过技术人员的有效沟通、协调和验证，共同突破技术难点，优化设计方案，促进新技术、新材料的有效应用。

3电气工程节能设计方法

3.1照明节能设计

照明节能设计是电气工程节能设计的重要组成部分。在进行工程照明设计时，有必要对这一基础设施的使用进行分析。在照明系统的应用中，需要在不同的区域配备相应的系统，从而提高建筑照明节能的覆盖面。在照明节能设计中，要保证建筑物有足够的正常照明，并利用照明系统来弥补室内照明需求。这就要求施工人员在进行照明节能设计时，先对室内自然光进行计算，然后根据实际情况做好照明系统的节能设计。在照明节能设计中，必须保证照明选择的合理性。设计人员要对灯具的环保功能和节能性进行分析，确保其既能提供足够的光照，又能根据用户的需要调节光纤的亮度。一般来说，在选择节能照明设备时，要选择使用寿命长的设备，尽量选择能耗低的设备，以满足节能要求。

3.2 供配电系统节能设计

供配电系统的设计对建筑电气工程的正常运行起着重要的作用。在其设计过程中，工作人员需要对其进行估算，使供配电系统的设计能够满足实际需要。在选择输电电缆时，要做好输电线路电压的数值计算，使系统电流平衡满足要求。设计人员要完善设计方案，有全局眼光，使项目规划更加完善。它需要控制输电线路的节能方向，计算输电线路的距离，使电力系统能够覆盖整个建筑区域。为了达到节能效果，设计人员需要尽量缩短电缆长度，以降低输电线路的能耗。供配电系统的节能设计能使人们在日常用电过程中降低用电，既能实现电气工程的整体节能，又能降低人们的日常用电费用。

3.3合理选择补偿设备

在电力系统运行过程中，会有一定的输电能耗。在进行电气工程节能设计时，必须选择补偿装置。补偿装置是电力系统的重要组成部分，它可以提高供电质量，使人们在日常用电过程中更加安全稳定。补偿装置的使用也能在一定程度上达到节能效果，使节能设计得到优化。在选择补偿装置的过程中，设计人员需要对补偿装置的基本参数进行分析，通过了解补偿装置的电压顺应性和电压容量来改进设计方案。设计人员应该对电网的运行情况进行综合分析，使电网的运行能够满足补偿设备的要求，提高设备的运行效率。在无功补偿设备的选择上，设计人员可以优先考虑投切法的应用。在供电系统运行过程中，采用实时跟踪的方法来了解电源的变化情况。为了满足实际输电要求，设计人员需要改进变压器设备的设计，改变交流电压，使电磁感应原理得以应用。

结语

总之，加强电气工程节能设计，不仅可以节约大量能源，而且能有效减少环境污染，促进经济发展，实现国家可持续发展战略。因此，建筑电气工程的节能设计就显得尤为必要。同时，在建筑电气工程中，设计者应采取科学措施，如降低电路功耗、提高空调系统的能效、提高节能照明系统的节能效率等。有效利用节能技术提高能源效率，为广大人民创造了更加舒适的生活和生产环境。

参考文献

[1] 张瑜．电气工程自动化信息技术和节能设计[J]．建材与装饰，2019,(04):241-242.

[2] 盖鹏飞．电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J]．南方农机，2019,50(2):165.