电气自动化的节能设计技术探析论文_郭长荣

电气自动化的节能设计技术探析论文_郭长荣

(国网山东省电力公司禹城市供电公司 山东省禹城市 251200)

摘要:如今社会发展非常快速,能源消耗量不断增加,甚至存在不合理的能源消耗现象,引起能源浪费问题。如今全球能源危机越来越大,要促进经济更好地发展,并保障能源的有效利用,就需要强化电气工程自动化节能环保技术的应用,在绿色减排的理念下实现电能的可持续利用与发展。

关键词:电气自动化;节能设计技术

1电气工程自动化基本特征

一是高度融合了多种高等技术,使电气工程自动化的运用领域进一步扩展,运用价值进一步提升;二是能将实用性较强的技术转化为工业生产力,进而提升生产效率。就电气工程自动化的发展趋势而言,未来阶段将会集中在对一次设备智能化与在线监测的发展方面,同时进一步实现电力互感器向光互式目标的发展。就在线监测而言,是由采集站组成的,微处理器是其主要的核心元件,对全过程实施控制。工作流程主要是通过各环节搜集与控制的数据信息而实现的,通过与控制中心的联网,实现集中监管生产流程。整个过程是通过网络技术来实现的,通过对数据信息的采集,有效管理电气工程范围。

2加强电气自动化节能设计研究的意义

2.1对电能消耗的显著降低

电气自动化节能技术能够实现电能的补偿无功并做到对传输耗损的减少,这两大方面的工作使得电能的消耗得到极大减少,同时,这一方式还能够使电气自动化系统的运行风险得到大幅度降低,并使电能的运行稳定性得以提升,使能源能够得到充分利用,这些优点使得电气自动化节能技术具有长远的发展前景。

2.2对企业成本的显著降低

电气自动化节能设计能够在保证供电安全的情况下来对电气维护的运营成本进行降低。而电气自动化节能技术的不断发展也使得电气自动化在电气工程中的能源应用效率得到不断提高,这一提高使得企业的收入也得以提高,同时降低了企业成本。

2.3对环境污染的显著减少

电气自动化节能设计技术的不断发展使得资源的利用率得到极大提高,自然资源的使用效率,在资源总量固定的前提之下得到提高,那么对于环境的污染程度就会发生显著降低。这一情况与我国在十九大以来的国情变化事项符合的,是对国家“绿色发展”的响应和执行。

2.4对电气能源所带来的发展结果的显著提高

这一现象主要是指,广大用电用户的用电需求得到了满足。由于电气自动化节能技术不断被成功应用到实际的电能运输工作中,从而导致各行各业的用电需求都能够得到保障,这使得我国在经济建设和发展上都能够得到快速支撑,最终达到推动我国经济高速发展的结果。

3电气节能技术遵循的原则

能源的存在始终遵循着热力学的第一定律:能量既不会凭空产生,也不会无故消失,它只会从一个形态变换为另一种形态,并始终保持总量相等。因此,节能的基本原则就有如下三点。

3.1主动节能

主动节能意味着在不违反热力学第一定律的前提下,提高机械的用能效率,将能源转换为我们需要的能源的部分提高。譬如热泵机械,将有限的电气控制变成更优秀的搬运能源的动力,提高制冷/制热效果。又比如节能电灯,运用电能产生光通量,将过程中由电阻产生的热量降低,大幅度提高光能的比例,达到节能的效果。

3.2被动节能

被动节能是指在能源使用的过程中,减少由于途径的泄露、使用不当等原因导致的能源减少。譬如电缆在传输电力能源的过程中,由于电阻本身对能源消耗,导致部分电能以生成热能的形式被消耗掉。又譬如在电动机中,由于转子本身的受力问题导致需要更多的电力能源来生成需要的动力等情况。

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3.3安全可靠性原则

在电气自动化中,安全可靠性原则贯穿始终,在对各项设备进行节能设计时,不仅仅需要保障各电气导线的绝缘性能,还需要依据设计图纸有效控制各导线之间的距离。除此之外,还需要重视暴露在外的电气设备的防雷电措施,在一些特定情况下,还需要专门设置接地装置。

4浅析电气自动化工程中节能设计技术要点

4.1变压器的最优化选择

对于电气自动化工程来说,变压器属于涉及到生产运行效率的关键设备,通常被用于充当运行功率、电流或者电压的转化设备,直接影响到电气系统的实际运行效率。只是国内大部分电气自动化工程所使用的变压器,在运行的时候都会产生较大的能耗值,因此亟待在节能设计环节预先实现变压器设备的最优化选择。例如,技术人员要以节能环保原则选取变压器设备,把控好绝缘材料和铜、硅等材料的节能搭配,从组成材料方面降低变压器设备的能源消耗。对于同一类比较节能的材料,可以多次用于支撑电力电缆或者配电柜的正常运行,从而降低硅材料的使用,从生产运行环节降低变压器设备的能源消耗情况。至于节能型变压器设备的选取,可以是最新的S10、S11等型号变压器,使用的时候同时配置备用变压器,降低主变压器设备承受的负荷,以免变压器在轻载状态下大量的消耗电能。

4.2电力线缆的优化设计

电气自动化工程的持续平稳运行,离不开电力电缆系列组成部分提供的保障,而且电力电缆占到了电气自动化工程很大一部分的成本支出,若是出现故障问题还将会牵扯到较多的成本支出。这要求在电力电缆的设计环节要融入节能环保理念,将线缆的截面尺寸、强度、承载性能都考虑在内,确保节能设计方案能够满足电气自动化工程的使用需求。正常来说,应用于电气自动化工程的线缆材质多数为钢、铝和铜等材料,从成本方面来看不存在过多的差距,但是钢制电缆无论是可靠性还是节能性都会远远超出铝制电缆,大量使用恐怕会面临造价成本过高的难题,所以在电力线缆的节能设计环节,还是要注意结合电气自动化工程的具体情况进行考量,构建造价成本及节能属性最优的节能设计方案。

5我国在进行电气自动化系统节能设计中应该注意的事项

提升电气自动化系统实际运行实效。电气自动化是一个很复杂的系统,在电气自动化系统中,包含的内容非常广泛,在电气自动化系统的运行环节中,专业性节能设施,毋庸置疑,会被沿用。这个做法,在电气工程布置的前期,就奠定了良好的基础,并且是相比较来说较为妥善的节能设计技术指导,在整个过程期间,对电气工程施工人员是非常有好处的,电气工程施工人员会有很多的方法和途径,对电气系统各类设备节能减耗功能,进行有机的发挥。配电结构的设计,在进行这个环节的时候,运用合理的手段方法,在特定设备运行中,降低能源损耗,电气自动化在工作的过程中,所产生的能源流失问题,借助这些手段,进行有效的控制。优化改造既有配电设计方案。配电设计在电气工程自动化及其节能设计的整个过程中,所处的地位是非常重要的,所以在进行配电设计的环节的时候,一定要严格按照要求,集中注意力,对电力系统的适用性,要做系统的分析思考。对各类问题,都能有针对性的进行解决,促进电气自动化系统正常的运行,促进整体的运行更加便利、快捷、高效性。

6结语

总而言之,当前我国能源问题较为严重,各个领域在运行与发展中均应树立节能减排意识,降低能源消耗。电气工程自动化的节能设计,顺应了节能减排的发展趋势,在维持设备稳定运行的同时,加强能源消耗控制,提升电能利用效率,节约电能成本,进而缓解电能危机。

参考文献:

[1]毛燕,田霞.电气工程自动化及其节能设计探究[J].工程技术研究,2017.

[2]张玉果,陈兰泽,崔晓静.浅谈电气工程自动化信息技术及其节能设计[J].科技创新与应用,2017.

[3]孟晨晨.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].山东工业技术,2017.

[4]常艳艳.电气工程自动化及其节能设计探究[J].城市建设理论研究(电子版),2017.

论文作者:郭长荣

论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期

论文发表时间:2019/1/16

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