摘要：电力系统电气自动化技术关系着人们的生活和工作，其具有很广泛的应用范围。作为电气工程中的重要部分，电气自动化工程节能技术已经成为热点关注问题。电气自动化领域的从业人员来讲，不仅要保证供电的安全性与可靠性，还要努力使整个供电工程同时具有良好的生产效益与社会效益。本文主要对电气自动化工程中的节能设计技术进行了探讨。
关键词：电气自动化；节能设计技术
电气自动化是现代社会人类工业体系的重要发展方向，极大地提高了生产效率，改善了工作环境，在很多方面都成为推动生产方式变革的主要动力因素。在全球环境污染突显的今天，开发设计电气自动化节能技术，是推动电气自动化健康发展的重要前提。本文简单分析了电气自动化工程中节能设计的原则，并具体探讨了电气自动化工程中的节能设计技术。
1电气自动化中节能设计的必要性
电气自动化是目前电气信息领域最为先进的学科，不仅能够提高工作效率，减轻工作人员负担，降低企业的运营成本，而且能够改善员工工作环境，促进企业向着更加现代化的方向发展。随着我国经济社会发展和城市化建设的进步，节能环保已经成为现代经济发展的新思路，也是我国低碳生活中的重要组成部分，电气自动化作为我国重要的电气产业，应当积极开发利用新能源，并且推广节能减排技术，促进我国低碳经济的进一步发展。通过科学合理的节能减排能够减少能源消耗，降低污染物排放量，加强对环境的保护，缓解我国能源短缺与环境污染的危机，提高人们生活质量，对电气自动化的进一步发展有重要意义。综上所述，在我国低碳经济的发展背景下，电气自动化应当大力推进节能减排技术，降低废气和各类污染物的排放量，积极开发利用新能源，顺应时代发展潮流，促进我国经济实现可持续发展。
2节能设计技术原则
2.1以保护环境为基本
节能的目的就是保护环境，因此技术研究的首要任务就是如何最有效的节约能源，对于材料的选择，废弃物的排放，设备的工作效率都要有严格要求，尤其是设备的工作状态，因为能源主要供给对象就是电器设备，在工作过程中设备对能源的的利用效率很关键，利用率越高产生的浪费程度就会越小。
2.2以发展经济为目标
任何技术的发展都离不开生产和生活的应用，我们大力发展科技，其中心点也是为了提高经济效益，让人民生活质量水平上升一个台阶，这是一个目标也是我们前进的动力。经济效益增长不仅要通过提高产出，同时还要降低投入，即所谓的成本，控制成本就可以从源头获得一定程度上的利润。
2.3以服务人民为根本
技术是以服务人民而存在的，高中现阶段我们对知识的理解尽管不够精确，但可以深刻反省意识到，更新技术，提高水平，就可以服务人民，改善生活，因此，节能技术的应用是要造福于人们的生活生产，提供便利。
3电气自动化工程中的节能设计技术
3.1合理选择变压器
变压器是电气自动化工程中的重要组成部分，负责电压、电流的转换，对电气自动化系统的正常运行有重要意义。变压器也是电气自动化系统耗能的主要来源，其运行会耗费大量的能源，即使变压器处于空载状态也会耗费一定的能源，所以应当对变压器进行科学合理的选择，保证变压器质量。应当对变压器材料进行不断的创新与改进，降低材料成本，并且在保证变压器正常运行的情况下，达到节能减排的效果。同时，随着我国科学技术的不断进步，节能变压器逐渐受到广泛应用与关注，电气自动化工程应当积极开发利用先进的节能变压器，从而达到节能减排的效果。
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3.2无功补偿技术
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。
3.3滤波器
随着电气工程工作程序的日益复杂化，产生谐波电流的电气设备不断增加。在这类设备工作过程中，其谐波电流会产生一定的电压，当电网长时间处于这种环境时，电压会对抗电网电流，容易出现电压畸变问题。为了降低系统误操作率，必须进行谐波电流的有效性消除，这需要进行滤波器的使用，减少设备谐波。通过对合适的滤波器的选择，可以消除电流传输中的谐波。比较常见的滤波器包括有源滤波器、带阻滤波器等，有源滤波器具备良好的动态性能，其反应速度较快，在无功补偿环境下，能够实现谐波的有效性消除。在实际工作中，有源滤波器进行了并联模式的应用，实现电能范围的扩展。通过对过滤谐波的使用，有源滤波器的谐波消除效率提升，能够有效避免误操作问题的出现，实现了电能运作效率的增强，确保电气设备无功补偿达到最好的工作效果，满足了设备节能性的要求。
3.4降低电路的传输消耗
在电路的传输过程当中，其传输过程与导电能力以及长度是呈现正比的关系，与电阻和横截面是呈现反比的关系，因此为了降低电路的传输消耗，实现节能目标，可以从下面几个方向对电路进行改善，首先导线的横截面面积增加，相关的电路设计人员在进行横截面面积调整过程当中，首先将电气自动化系统的特性进行充分的了解，在这个基础上选择横截面面积较大的线路，从而降低电阻，这样能够让电路在传说中的消耗很大程度上降低，其次在对线路设计中，导线的长度要缩短，长度越短在电路传输过程当中对于能源的消耗量就越小，在电气自动化系统的电路中，要对导向的路径进行合理的设计，避免出现很多弯路造成电能的消耗。
3.5变压器与高效光源的应用
电气自动化系统节能设计应该选择节能型变压器，控制变压器运行的功率损耗，同时平衡三相电流，进一步降低变压器功耗，可以使用自动补偿装置以及三相四线设备连接三相电源，消除相间不平衡负荷。对于一些大型企业，需要用到较多的照明设备，非技能型灯具也会造成客观的电能浪费，因此在照明设计时也要形成节能意识，节能性能、经济性以及实用性兼顾，使用节能型高效光源。
结语
总体而言，电气工程的自动化发展已经成为电气工程发展的基础，而节能设计的应用则是占据更大市场优势的必然条件。应用到合理有效的节能设计能够为企业带来更长远的经济效益和发展空间，也是为了响应可持续发展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步，但是仍存在着很大的发展空间，需要不断优化配电设计，在科学利用电力资源的同时，提高电力系统的运行效率，并最终达到节能的目的。
参考文献：
[1]张宏.电气自动化工程中的节能设计技术浅析[J].低碳世界，2014（7）：89.
[2]郑峰．浅谈电气自动化工程中的节能设计技术[J]．企业技术开发（下半月），2014（22）：9～10．
[3]陈艳涛．电气自动化工程中的节能设计技术探析[J]．中国电子商务，2014（18）：224．
作者简介：
杜垣江，性别：男 籍贯：山西大同 民族：汉 学历：本科 职务：电气工程师 单位：中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司.
论文作者:杜垣江
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/25
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