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隨著我國對綠色發展的深入倡導，當前社會中各個領域都對自身的發展模式和工作方式進行了一定的改革。對于電氣自動化工程而言，節能環保技術的應用和推廣能夠減少資源浪費的現象，在一定程度上解決電力資源短缺的問題。因此，相關部門需要不斷完善電氣自動化工程中的節能設計技術，使其在電氣領域充分發揮作用。
1電氣自動化工程概述
1.1電氣自動化工程節能設計
隨著信息技術的不斷發展，電氣自動化工程與人們生活的聯系越發緊密，在社會中多個領域也發揮著舉足輕重的作用，這也說明了電氣自動化工程的質量將會直接影響人們的生活體驗。節能設計技術在電氣自動化工程的應用，在解決能源問題的同時能夠有效提高居民生活質量、提高企業勞動生產率，對于經濟社會發展而言顯得尤為重要。另外，現階段我國正在大力推行綠色革命，要求各行各業做到節約能源、低碳生產。節能設計技術在電氣自動化工程的應用，與可持續發展的綠色理念相契合，與社會發展趨勢相一致，是一項值得推廣的技術手段[1]。
1.2電氣自動化工程特點分析
概括而言，電氣自動化工程是指在電氣工程領域中融入各種自動化技術。為了做到這一點，電氣部門需要在具體工作中使用計算機軟件技術，實現電氣操作與實驗中的自動化控制。隨著電氣自動化工程的不斷發展，其中的涉及領域已經從居民經濟擴展至工業生產、國防電氣等方面的工作。在這一發展過程中，電氣自動化工程呈現出以下三種特點：第一，技術有效融合度較高。在當前的發展趨勢下，我國已經步入電氣自動化時代進程中，未來還會有更多的產業領域應用電氣自動化技術。究其原因，在于電氣自動化工程的發展借助了計算機信息技術、電力電子技術、智能技術等多方面的高科技，并且反過來還能推動相關產業的發展，這種雙向作用力體現了技術的高效融合度；第二，技術應用性強。如上所述，電氣自動化工程的應用領域較為廣泛，并且一直在擴展，這種趨勢體現了電氣自動化工程的應用型較強；第三，實現了新興節能技術的融合發展。作為我國發展中典型的高耗能行業，現階段電力行業存在的一大難題即為能源短缺問題。隨著國家對可持續發展的深入貫徹，電力行業實現了節能設計技術在電氣自動化工程中的應用，能夠降低能源損耗，減輕對于環境的污染[2]。
2電氣自動化工程中的節能設計原則
2.1安全性原則
眾所周知，電氣自動化工程的操作和管理需要由相關工作人員進行，電氣自動化工程的運行則關系著用戶的生活，如果在電氣自動化工程的設計中忽視了安全性原則，將會導致電氣設備出現一定的安全隱患，進而威脅到相關工作人員和用戶的安全。因此，盡管電氣自動化工程的節能設計要求電氣部門秉承著節能原則，但是具體設計過程中還是需要將安全性原則放在第一位，同時將這項原則落實到電氣自動化工程的每一項工作中，這樣才能保證后續各項工作的順利開展。
2.2重點性原則
在將節能設計技術應用于電氣自動化工程的過程中，電力企業應該明確自身的設計重點，即秉承節能理念。為了做到這一點，電力部門一方面需要明確節能標準，遵循與電氣設計相關的節能規范進行后續工作。需要注意的是，在對設計完成的節能技術進行檢測和驗收的過程中，相關部門同樣需要嚴格按照國家標準和其它規范，并針對不合要求的設計成果進行回爐重造；另一方面，電力部門則需要總結節能設計，即在設計工作完成之后針對其中的優缺點、存在的問題進行總結，這樣才能為后續節能設計工作提供借鑒，使電氣自動化工程的節能效果不斷得以提升。2.3先進性原則當今社會發展十分迅速，很多落后的行業或者技術都會在這一發展過程中遭到淘汰。為了確保自身在激烈的市場競爭中保留一席之地，各行各業都應該遵循的原則即為先進性原則，電力行業亦是如此。作為電力行業中的新興產業，電氣自動化工程的發展程度還不高，很多新技術仍然有待開發。因此，為了確保節能設計技術在電氣自動化工程中得到更加合理的應用，電力部門需要時刻關注前沿技術的發展情況，其中不僅涉及到國內技術的創新，還包括國外各種先進的生產和設計技術，并根據自身的發展情況和實際需求引入各種新型技術，使自身在發展過程中始終保持著與時俱進的精神狀態。
3電氣自動化工程節能設計技術
3.1電力電纜
作為輸配電系統中必不可少的一部分，電力電纜在電力施工過程中也扮演著重要角色。無論是電力電纜的前期施工還是后期維護，其中都會涉及到大量的人力、物力和財力，在整個電氣工程造價中始終占據著較高的比例。因此，設計人員在設計電力工程施工階段時，需要充分考慮電力電纜的強度、電流密度以及自身的截面面積，使其能夠滿足電力施工的要求。另外，為了幫助不同的電氣設計選擇適當的電纜，工作人員需要充分考慮以下因素：第一，材質的安全性和節能性。一般而言，電力部門會選擇銅材質和鋁材質兩種類型的電纜，其中銅材質的電纜具有更高的安全性和節能性，因此成為眾多電力部門的優先選擇；第二，運行環境。銅材質的電纜截面大于鋁材質，并且具有更為廣泛的適用性，這也是電力部門選擇銅材質的重要原因[3]。
3.2變壓器
作為電氣自動化工程的核心設備，變壓器主要負責變電站輸出的高電壓和電流的轉換工作，這也就意味著變壓器的運行效果將會直接影響生產生活中的供電效果。基于此，電力部門需要做好以下幾個方面的工作：首先，應要選擇具備節能效果的變壓器，使之在正常運行的前提下可以充分發揮節能效果；其次，為了降低變壓器自身的能耗，電力部門選擇的變壓器應該能夠對其三相電流的交流具備平衡作用；再次，電力部門可以充分借助自動補償設備和三相四線制的設備，并將其連接到三相電源上，借以避免不平衡負荷現象的發生；最后，對于變壓器的接線組，電力部門應該確保不同組別都能夠發揮三次諧波的消除作用。
3.3高效光源
對于大多數企業而言，其在使用電力資源的過程中耗能最大的在于各種形式的照明。基于此，電力部門在設計電氣照明的過程中，應該給予充分的節能方面的考慮，這樣才能進一步優化電氣自動化工程的節能效果。另外，電力部門在設計節能照明的過程中，需要考慮到不同企業的經濟實用性，這樣才能確保企業在后續發展中積極引入各種節能照明技術。值得欣慰的是，目前我國部分地區已經開始推廣使用高效節能的優質光源，與普通光源相比，這些光源的特點在于光線較亮、使用持久、能源消耗低等，這對于電氣節能而言具有重要意義。
3.4配電系統
作為能源供電系統的重要組成部分，配電系統的節能工作能夠有效提升電氣自動化工程的節能效果，因此需要在節能設計工作中給予重視。具體而言，為了達到配電系統的優化設計，需要相關工作人員從配電自動化工程的運行情況出發，據以制定配電系統的節能設計規劃，實現配電網自動化系統的整體協調，進而達到提高運行效率的目標。另外，相關工作人員還需要把握配電系統節能優化設計與配電系數之間的聯系，這樣才能進一步保證配電系統的穩定性。
4結語
綜上所述，電氣自動化工程中的節能設計技術適應可持續發展的要求，對于電氣領域發展而言顯得尤為重要。基于此，電氣部門需要嚴格遵循安全性、重點性和先進性原則，從電力電纜、變壓器、高效光源和配電系統出發，不斷完善各個方面的工作，使電氣自動化工程的整體節能效果得以提升。
作者:王繼森 單位:同煤集團同發東周窯
電氣自動化節能技術篇2
隨著我國經濟的飛速發展，電氣行業在這個過程中也得到了更大的擴張，而且電氣工程的應用也不斷增加。新興的節能設計技術，能夠在一定程度上幫助電氣工程行業穩定發展。在幫助相關企業提升經濟效益的基礎上，也能夠幫助電氣工程向著自動化、節能化的方向不斷發展和推進，提高工程質量，對于電氣行業的穩定發展起著非常重要的支撐作用。此外，人們對生活質量的要求變得越來越高，隨之而來的就是資源的消耗速度變得越來越快，我國目前已經出現資源以及能源緊缺的現象。這種情況已經引起了我國的高度重視，在電氣自動化工程應用過程中逐漸強調對于節能設計的應用，如何將整體的技術進行研究和分析，并且在資源管理過程中，為做好資源整體化、節能化提供可靠依據，是近年來人們尤為關注的問題之一。電氣自動化在發展中的優勢是十分明顯的，相關的設計人員需要對電氣自動化運行的管理模式和體制進行不斷的創新和升級，以此來保證電氣自動化程序的順利運行，在整體設計中需要不斷地加強節能理念的落實和貫徹，在實現經濟最大化的同時，也要為環境保護做出貢獻。
1電氣工程自動化的概念
1.1電氣工程自動化的功能
電氣自動化的功能主要體現為，運用電氣自動化技術相關的工作人員，就可以對設備中的一些數據進行較為全面和具體的采集，而且也可以實現數據的初期處理。通過對這些數據進行處理和比對，可以發現電氣工程的整體運行狀況，而且在這個過程中，一旦電氣工程運行出現一些隱患，也可以被及時地發現和解決，這樣一來，就可以對電氣工程運行的整體質量進行提升。除此之外，運用節能設計化，能夠幫助電氣設備實現故障排查，一旦在排查過程中發現設備的某些部位出現故障，就可以進行記錄，進而找到故障所在，并且提出相應措施。這樣一來，工作效率就得到了極大程度上的提高，而且也加強了相關人員對電氣工程的認知和操作水平。自動化的另一個優勢，就是其具有良好的控制能力，在進行設備操作的過程中，工作人員不用實際的對設備進行操作，而是可以通過電腦屏幕進行隔空操作，這樣的遠程操作就可以保證工作人員的安全性，而且也可以減少資金的投入。最后，自動化功能也具備良好的診斷效果，其中一些高科技插件能夠幫助相關人員，對機械內部的故障進行判斷，然后，將這些采集到的數據傳輸到總控中心，由工作人員進行集中的處理。
1.2電氣工程自動化的結構
在對自動化配置的過程中，首先，就需要工作人員進行模式的選擇，如果工作人員能夠選擇科學和合理的運作模式，就能夠提升設備的有效性，而且對于設備中的各個組成部分也有很好的保護作用。這個階段工作人員的銜接能力十分重要，不同工作人員之間的配合能力，也可以對設備的整體運行提供重要的幫助。一旦某個環節出現誤差，就會對系統的高速運行產生重要影響。由于設備中的通信系統是設備采集的主要樞紐，而且通信系統在設備的運行過程中也起到了采集數據和上傳數據的作用，所以，通信系統需要非常穩定的網絡以及設備技術的支撐，才能夠使得設備可以正常運行，在工作過程中，達到預期的效果。
2實現電氣工程自動化的節能設計技術的策略
2.1減少傳遞過程中的損耗
電氣中存在電阻。而正是由于電阻的存在，使得電力在傳遞過程中出現了一定的損耗，通過相關的研究學者進行分析，加之結合電線傳遞的類型和概況，可以明顯地看出，在實施工程的各個階段都不同程度損耗了一些資源。從物流學上來講，電流中電阻由導線長度、電導和橫截面積的大小共同決定。如果想要實現節能控制，就需要從這些方面入手，對于材質的選擇要尤為重視，通過不斷地篩選和判別，最后選擇出電阻能力較小的材質運用到實際的應用過程中。這樣一來，就可以在一定程度上降低電力傳遞過程中出現的各種類型的損耗。除此之外，在進行后續的設計和養護過程中，需要不斷地將電力系統中的電管理工作進行控制，可以有效地結合負載中心及電力系統等，爭取做到損耗程度最低化。
2.2進行變壓器節能設計
電氣自動化節能設計的階段變壓器是十分重要的，通過現有的數據進行分析就可以看出，在設計過程中，如果可以提前對符合要求的變壓器進行設計和預估，就可以使變壓器能夠實現性能的最優化。變壓器的使用可以在一定程度上調節設備的有序性，通過對能源設備進行分析可以看出能源設備順利運行與變壓器是密不可分的，以節能改變和變壓器調整的形式作為前提，接著從各個角度進行監管與控制，就可以在一定程度上提升變壓器的穩定性。比如，s15型配電變壓器的節能性就是非常優異的，通過對變壓器協調能力以及各方面的能力進行分析，可以看出變壓器的自動化是非常重要的。變壓器在電氣自動化工程中的應用是十分巨大的，變壓器對電流電壓起到轉換的重要作用，如果變壓器的設計沒有達到合理化，那么就會出現能源的浪費。
2.3對電能損耗進行控制
電氣自動化運行管理的過程中，電力運行是以對應的設備為主要對象的。導線則作為傳輸的媒介，在電力傳送的過程中，電阻產生一些能源損耗，但是，在導線上的電流是不能夠有針對性地進行改善的，所以，只有對電阻進行改動才可以實現能源的節約，有效地減少導線的電阻。如此一來，就可以在一定程度上對導線中的電力進行控制，為能源節約做出貢獻，在后續的管控階段應選擇較小的導電線體，以此減少對應的損耗。
2.4實現節能設計控制
電氣行業會隨著時代科學技術的發展而產生新的突破，所以，實現節能設計控制也是電氣行業發展的必然現象。目前，在我國的一些電氣工程中，已經實現了部分節能設計化。但是，由于一些地區經濟落后，所以在電氣工程節能設計化設計上，沒有進行較多的投入，所以整體的節能設計化發展受到了一定程度上的制約，未能實現全部節能設計化。不過，由于我國科學發展十分迅速，相信不久后，節能設計化的范圍就會被不斷擴大，而且節能設計化的應用也會不斷地被普及。
2.5優化節能設計方案
在對電氣工程進行相關節能設計的過程中，涉及的方面較為寬泛，而且整個操作的過程十分復雜，這就要求相關的電氣設計人員擁有非常足夠的設計經驗以及專業能力，才能夠對電氣節能方面的相關內容進行十足的掌握，按照國家規定的規范和原則進行科學合理的設計。這使得電氣工程最終呈現出來的效果符合國家標準，而且在性能以及外觀上都得到一定程度上的保障。在我國以前的傳統設計中，主要是依靠人工來實現電氣工程的整體設計，所以在進行設計的過程中需要大量的成本，進行人力的投入，而且人工操作難免會產生誤差，不同設計人員之間也難以實現完美配合。所以，在設計過程中經常會出現問題，由此我國傳統電氣設計質量相對較低。但是，隨著信息化技術的不斷發展，在現階段，設計人員已經能夠成功地采用CAD技術，對相關的設計進行科學的優化和統籌，在一定程度上，縮短設計周期，而且也能夠為設計質量提供保障。在進行設計的過程中，遺傳算法是較常用的，這種算法在先進性、實用性以及高效性上都有較為優異的表現。
3結語
節能設計技術是科學飛速發展的產物，在電氣工程中，技術人員只有更加充分地了解節能設計應用的優勢，并且掌握相關知識，才能夠使得電氣工程不斷發展。電氣工程自動化的節能設計技術，實現了設計方面的優化以及節能設計控制，在節約成本的基礎上，又在一定程度上保證了相關技術人員和操作人員的安全，減輕了他們的作業負擔，而且，也起到了推動電氣節能設計控制系統順利、穩定發展的重要作用。
作者:宋圣賢 單位:江西銅業集團銀山礦業有限責任公司
電氣自動化節能技術篇3
在我國市場經濟不斷提高的過程中，電力行業的發展前景良好，尤其是在科技水平不斷提高的過程中，大量先進技術的使用使電氣自動化水平得到了進一步的提高。電氣自動化技術應用于我國各領域的時間不長，我國電氣自動化技術研究尚處于初期階段，但電氣自動化技術在提高電氣設備的生產率和降低運營成本方面具有不可忽視的重要意義。特別是近年來，隨著我國環境污染嚴重，各種能源短缺的逐漸凸顯，世界各國都在各領域提倡節約能源和環境保護的概念。
1電氣自動化節能設計的基本原則
1.1安全性原則
采取電氣自動化節能設計是為了減少能源的消耗，進而達到節能目的。但是在選擇電氣設備和各種需要的材料的過程中，一定要全面考慮電氣設備的用電安全問題，時刻檢查電氣系統線路安全和設備運行安全，同時確保用電設備的防雷、接地等設計符合規范的要求，最終實現電能的合理利用，從而獲得節能效益。
1.2經濟性原則
在電氣自動化節能設計過程中，對節能設備及材料的選擇要科學合理，不僅要從節能方面改進電力設備，還要與相關資金投入相結合，選擇最佳設計，從而使節能設計導致增加的投資能在短時間內獲得收益，確保經濟效益有所保障。
2電氣自動化設計中的節能技術
2.1合理選取變壓器
電氣自動化最主要的設備就是變壓器，它最主要的功能是可以使電壓、電流、功率三者之間相互聯系，同時變壓器也是在電氣自動化技術中耗能最多的，盡管采用空載運行的方法，還是會造成大量的能源損耗，所以，為了能夠使這一弊端得到改善，工作人員在設計電氣自動化節能時，要合理的選取變壓器，并且合理的運用它，從而使其消耗能源這一問題得到改善。在選擇變壓器的時候，需要分別從材料、性能配置等各個方面考慮。（1）選取變壓器材料時，最基本的就是要對減壓器的材料進行不斷的更新及優化，同時，要時刻記住以節約環保為理念，進而對變壓器進行設計，對于變壓器的電線與電柜，我們可以使用銅材料，銅材料是一種比較節約能源的一種材料，用銅材料代替以往的硅材料，可以在很大程度上減少能源的消耗；（2）在變壓器設計過程中，需要對整個配置以節能的理念，來進行改善，使其具備很好的性能，從而才能夠使電氣自動化在應用過程中的消耗問題得到改善，進而可以使整個設計的綜合效益得到提高。
2.2合理選取無功補償設備
在電氣自動化設備運行的過程中，為了能夠使其正常快速運行，在供電設備上就要選擇無功功率補償設備，但是無功功率的不足之處在于，在運行過程中對電力線路的消耗是比較大的，從而不僅使整個配電電網的電壓降低，同時還嚴重影響了電能傳輸的質量，在一定程度上影響了配電電網的正常運行。所以，以無功功率正常運行為基礎，技術人員應選擇出一個較為合適的位置作為電容器放置的位置，從而能夠在一定程度上解決電力線路損耗問題，進而對整個配電電網運行能力得到改善，質量得到保證。靜止無功發生裝置（SVG）是無功補償領域的新技術，能夠自動跟蹤補償電網無功波動，實現快速動態調節無功的目的，且SVG相比傳統的補償裝置優勢也很明顯，如表1所示。在實際的電氣自動化節能設計中要選擇一個合理的補償裝置，提高供配電系統的功率因數，進而提高電氣設備的利用率，提高用電效率并降低用電成本。除此之外，無功補償裝置的安裝位置最好要在所選擇的電容器周圍，因為這樣能夠在最短距離、最短時間內得到功率補償，并且這種近距離的電力傳輸，可以從一定程度上降低在輸送線路的過程中電力的損耗，從而實現電氣工程自動化技術的最終節能目的。
2.3增設有源濾波裝置
在電氣設備的運行過程中，總是不可避免的出線諧波，這些諧波的出線導致電能質量下降，最終影響電氣設備的正常運行以及工作壽命，甚至會干擾同系統內其他機械設備的正常運行。有源濾波裝置是采用現代電力電子技術和基于高速DSP器件的數字信號處理技術制成的新型電力諧波治理專用設備，可以動態抑制諧波、補償無功。該裝置通過檢測補償對象的電壓和電流，計算得出補償電流，補償電流與負載電流中要補償的諧波及無功等電流抵消，最終得到期望的電源電流，使得電氣設備的運行更加高效，也能讓無功補償達到更好的效果，實現節能的目的。
3結語
本文主要對電氣自動化設節能措施進行了有效的分析，并分別從合理選取變壓器、無功功率補償設備、增設有源濾波裝置等方面進行節能設計，希望可以為相關人員提供一定的參考。
參考文獻
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作者:鄭宗榮 馬永 單位:南京工大環境科技有限公司
