电气自动化节能设计技术核心探索

摘 要：本文主要简单介绍了电气自动化节能设计的概念及原则，阐述了电气自动化节能设计的必要性，探讨了电气自动化节能设计技术的有效应用，以充分应用先进的电气自动化节能技术，提高电气自动化水平，贯彻落实我国节能环保政策的要求，转变电力系统的传统运行模式，促使电气工程走向自动化、智能化方向，顺应时代发展潮流，从而推动电气工程事业的可持续发展，提升经济效益的同时，获得更多的环境效益。

关键词：电气自动化;节能设计;技术;有效应用

1 引言

二十一世纪是一个科学技术时代，尤其是计算机信息技术的广泛应用，改变了人们的生活方式，促进了各行各业的技术转型，为我国企业的发展提供重要的技术保障。随着人们生活水平的逐步提升，其对生活质量的要求也越来越高，开始意识到环境保护工作的重要性，不再以环境为代价来发展经济，而是一直致力于节能环保工作中。在这种情形下，我国电气工程事业也随之蓬勃发展，迎来了全新的发展机遇，与此同时也面临着一系列的挑战，为了推进电气自动化进程，应当充分应用节能设计技术，提高电力系统的运行效率，减少其对环境造成的污染，降低能源消耗，以实现电气工程效益最大化。

2 电气自动化节能设计的概念和原则

电气自动化节能设计，是一门新兴技术，符合我国节能环保政策的要求，其已经成为我国电气工程发展过程中的重要课题之一，必须予以高度重视，不容忽视。在应用电气自动化节能技术的时候，应当遵循一定的原则。首先，要明确节能标准。严格按照我国相关政策的要求，遵循法律法规的前提下进行有效的节能设计;其次，要遵循先进性原则。指的是应当引进先进的科学技术，使用现代自动化设备，基于电力系统的实际情况，来进行有效的设计;最后，要遵循安全和环保原则^[1]。电气自动化节能设计中安全应当放在第一位，所有的技术应用，都要以安全为前提，响应国家节能环保政策的号召，以减少能源消耗，提高电气工程节能效益为目标，来科学设计电气自动化节能技术，以增强电气自动化程度。

3 电气自动化节能设计的必要性

电气自动化节能设计十分有必要，重要体现在以下几个方面：第一，电气自动化的技术融合度比较高，其包含了多项技术的应用，涉及到多个学科，基于计算机信息技术，有效应用电子电力技术，还涉及到部分机械自动化技术。这充分体现了电气自动化的技术价值，也意味着电气自动化工程的要求将会逐渐提高，而节能环保是当前重要话题之一，融入节能设计技术势在必行，也有利于减少能源损耗;第二，电气自动化技术的应用，已经取得了不错的效果，也成为我国工业发展的现代化模式，具有较强的实用性。在电气工程中应用自动化技术和节能技术，不仅能科学调试电气设备，提高电力系统运行效率，还有利于改善电力系统的生产水平，节约能源的同时，提升经济效益和环境效益，具有重要作用^[2]。

4 电气自动化节能设计技术的有效应用

4.1 供配电方面的节能设计技术

在电气自动化节能设计过程中，应当注意供配电系统方面的设计，以有效减少供配电系统运行中的能源损耗，可从以下方面着手：一方面，要重视变压器的设计，转变传统变压器的应用，使其在使用过程中更加节能。在电力自动化设备中，变压器是其中一项必不可少的电力设备之一，对供电系统的运行有着重要的影响。现如今，在供电系统的实际运用过程中，变压器部件的使用效益并不高，常出现部件损坏等问题，会给电力系统带来较大的损耗，浪费电力资源。为有效解决这一问题，应当实施针对性的节能设计技术，使其空载损耗减少，降低负载损耗量。具体来说，一旦发现变压器的部件损坏，应当及时更换，并且选择铁元素损耗较小的部件，以避免变压器出现严重的空载损耗;而想要降低负载损耗，则可以通过科学选择绕线电阻来实现，绕线电阻的阻值不可过高，否则会导致电能损耗较快。

另一方面，要控制供配电系统中的传输线路损耗。当传输路线的距离并不长时，电能的传输过程中，便会产生较小的电阻或是无电阻产生，那么其消耗的电能可以忽略不计，但若是传输距离过长，不加以有效控制，则会导致电能大量消耗，浪费电力^[3]。比如说在一些石油开采、矿石开采等行业中，电力设备的应用就要面对传输路线过长的问题。这种环境中大部分的电力设备离其所需要供电的地方比較远，需要进行长距离的电能传输。会产生较大的电能损耗。为此，在应用节能设计技术来处理这一问题的时候，可以根据实际情况来相应的调高电压值，降低电流，使传输线路中的电阻减小，或是在传输线路中拓展线截面，使用电阻率相对来说更小的电线，以减少传输过程中电能的消耗量。

4.2 照明系统的节能设计技术

电气自动化中的照明系统，容易产生较大的能源消耗，需要予以有效处理，改善这一状况，以便于降低电气自动化能源总消耗，实现节能目标，避免对其他电力设备造成严重影响。可从两个方面着手设计和管理：一是采用先进的照明系统节能技术。电气工程专业的相关人员应当与时俱进，具有良好的创新意识，不断地加强对照明系统相关技术的研究和更新，充分利用当前先进的节能技术来提升照明系统的节能效果，可于照明系统中大力推广和应用节能产品和设备，比如说节能灯。可邀请专业的科研人员来进行照明系统的节能设计，针对当前的使用情况和能源消耗状况，来科学规划设计照明系统，提升照明系统的节能作用，避免其在运行过程中产生过大的能源损耗;二是要充分利用自然光进行照明。自然光的有效应用，能够直接解决照明系统能源损耗过大的问题。太阳光等自然光照明，无需耗费电能，属于可再生能源，而且也充分体现了电气自动化。例如，在白日的时候，可利用自然光来进行照明，不使用照明系统，在自然光线不充足的时候才启动照明系统。各行各业可根据自身的实际情况，来进行有效的调节，发挥自然光线的作用。

4.3 电气设备系统的节能设计

在电力自动化系统中，涉及到多种电力设备，使用最多的便是电动机，被广泛用于各行各业之中，但同样的电动机设备产生的能源消耗也非常大。为此，要想突出电气自动化的节能效果，则需要解决电动机的能源消耗问题。在应用节能设计技术的时候，可选择变频电动机，根据电力系统的运行需求，来调节电动机的工作频率，以有效减少电动机运行中的能源消耗。

4.4 科学选择电缆，大力发展光伏产业

在进行电气自动化节能设计的时候，可于输配电系统中选择适宜的电缆，尽量缩短电力线路的长度，减少电缆线的维护成本。目前使用最多的电缆是铝电缆，这是因为其在价格上较为便宜，但在实际应用中铝电缆并不是最佳选择，其在安全性和节能性上还有待进一步提升。在选择电缆的时候应当将安全放在第一位，然后考虑其节能性，选取价格适宜的电缆线。除此之外，可大力发展光伏产业，最为绿色产业，光伏发电的节能性比较高，也是电力自动化未来的发展方向。

5 结语

在电气工程中，实施电气自动化技术，是现代发展的必然要求，能够取得较好的应用成果，而节能设计同样是当前社会关注重点之一，符合我国环境友好型社会建设要求，具有重要意义。电气自动化节能设计，既要保障电力系统运行的经济效益，又要提高其环境效益，处理好经济发展和环境保护之间的关系，以推动电气工程事业的长远发展，贯彻落实科学发展观。

参考文献：

[1]张瑞瑞.探讨电气自动化节能设计技术[J].全文版：工程技术，2016：206.

[2]郝晓岚.电气自动化的节能设计技术探索和研究[J].中国科技投资，2014：257.

[3]夏春，杨明.电气自动化节能设计技术探析[J].科学与财富，2017（31）：286-286，287.

作者简介：林亮，（1985～），男，江西新余人，助理工程师，从事电气工程及其自动化。

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