摘要:随着中国经济和社会的发展,科学技术的进步,我国电气自动化技术也在不断的发展。虽然我国电气自动化程度不断提高,但是相关技术人员应该冷静面对一个问题,那就是能源消耗问题,而要想切实解决这个问题,电气工程自动化与信息技术中关于节能设计的研究工作就显得尤为重要。
关键词:电气工程;自动化信息;节能;设计
1 电气工程自动化信息技术的发展现状
1.1 工程的自动化功能较为缺乏
电气工程自动化和信息技术在我国工业生产中,起着非常重要的作用,特别是对生产的效率以及经济效益的提高尤为显著。然而,从电气工程及其自动化的发展情况来看,其功能性较为单一,在实际生产中,电气工程自动化设备只能完成一个或两个任务,如果是难度较高的工作,就需要不同的设备进行配合。并且电气自动化设备与其他设备之间的信息交流较少,还未实现通过信息技术进行电气自动化设备的信息传递,这一问题的存在影响了电气工程自动化系统功能的发挥。
1.2 电气工程自动化耗能大
在电气工程自动化技术研发的过程中,由于节能技术没有一个统一的研发标准,企业研究人员发展电气自动化技术的目标主要在于满足企业发展的需求,这就会导致电气工程自动技术的发展只以创造更多的经济效益为目标,而不重视该技术的节能设计。这一情况的存在,造成我国电气工程自动化节能技术的发展,远远落后于发达国家的水平。
1.3 电气工程自动化的信息化建设较为落后
在电气工程自动化的发展过程中,其发展始终朝着更加智能化、系统化的方向发展。目前,在电气工程和自动化的过程中发展,各企业缺乏一个统一的设计标准,导致不同企业采用不同的设计标准从而形成不同的设计框架,这一不同点导致了企业电气工程自动化无法很好地适应不同的网络构架,影响了电气工程自动化的信息化建设,同时造成了电气工程自动化设备相互独立的情况产生,无法形成一个系统的、智能的整体。
从电气工程自动化的使用主体角度上来讲,使用主体的需求存在差异,一个企业无法提供一整套电气工程自动化设备,使用主体需要在不同厂商之间采购电气工程自动化设备。在使用设备的过程中,由于不同厂家的设备制造标准不同,设备与设备之间的接口不能有效的进行匹配,这一情况的存在,会阻碍设备之间信息的传递和交换,影响电气工程及其自动化信息化节能工作的开展。
2电气工程自动化的节能设计
2.1减少线路传输产生的耗损
由于无法对线路上的电流做出改变,所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以,可以从这几方面做起,减少导线电阻:(1)使用功率较小导线;(2)使用相对较短的导线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样做可以避免在布线过程中少走弯路,减少人员的工作量,有效减少电能耗损,同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离,也是减少供电的距离;(3)使用截面积大较大的导线,如果条件允许,可以选用较大截面积的导线,有效减少电阻产生的耗损。
2.2无功补偿
电力系统在运行的过程中,配电设备中的无功功率占有较大的容量,所以存在较为严重的电能耗损的情况,不仅影响到电压,还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说,无功功率主要表现在功率低,尤其是当功率过低的时候,用户需要向相关部门缴纳一定的罚款,因此如果说能够使用合适的无功补偿设备,就可以保证功率的平衡,有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损,从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响,那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收,同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用,因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候,有几处要格外注意:(1)利用电容器在进行无功补偿的时候,一定要根据电压容量,电压负荷,自然功率,目标功率等参数来确定电容器的容量,同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波,需要通过串联定量电抗器来消除谐波;(2)以参数的物理量来确定无功的电流,功率的参数,从而有效避免投切振荡现象;(3)由于之前主要采用分担电容器和投切电容器的方式进行无功补偿,尽管也采用了编码配置和按比例分配方式,但是其效果并不佳。所以,目前采用模糊投切的方式,在调节平滑度和准确性方面发挥出了更好的作用。
2.3滤波器
因为非线性电压产生电流的电气设备不断的增加,所以,由此产生的谐波电流也随之增多。另外,谐波电流会产生一定作用的电压,这些电压对电网的电流起到对抗作用,所以,在这种情况下最容易出现电压畸变的现象。因此,为有效避免误操作情况的发生,最大限度的消除谐波电流,可以通过使用滤波器来减少谐波。例如有源滤波器就是比较常见的滤波器,它的主要特征是动态性能好,反应快,能够在无功补偿情况下快速的消除谐波,从而达到限定的功率:(1)无功补偿可以一次性消除80次的滤波;(2)有源滤波器采用并联的方式将电能的功率范围扩展到更宽阔的层次。有源滤波器通过过滤谐波,从而快速的消除谐波,有效避免误操作情况的发生,大大的提升了电能的运行功率,使无功补偿达到最佳的运行效果,实现节能目的。
3结束语
综上所述,随着我国能源问题日益突出,节能成为各领域关注的重要问题。在电气工程自动化中,要想达到节能的目标,要从变压器的选择、信息技术与有源滤波器的应用多个方面入手,切实降低能耗,从而提高电气工程自动化的经济性与节能性。
参考文献
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论文作者:朱学奎
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/4
标签:电气工程论文; 谐波论文; 功率论文; 节能论文; 电能论文; 滤波器论文; 电流论文; 《基层建设》2017年第20期论文;