摘要：电气自动化系统中应用无功补偿技术除了有利于提高电网输配电的稳定性、节能降损等优点外，还有利于延长系统的使用寿命，降低系统故障率。此外不同的补偿装置应用位置的不同也会有不同的优势。当前在电气自动化系统中应用的小型无功补偿箱，安装方便、接线简单、易于维护检修、补偿距离小，降损效果更为明显，这些优势为无功补偿技术在电气自动化系统中应用推广提供了有力支持。无功补偿技术在我国电气自动化系统中的进一步普及，对于缓解当前的城市能源紧缺问题，以及促进我国经济稳定发展具有重要作用。鉴于此，本文是对电气自动化中的节能技术使用进行研究，仅供参考。
关键词：电气自动化；节能技术；使用分析
一、电气设备节能技术的原理分析
电气设备自动化的节能技术的应用和发展离不开相关的理论支持，在新形势下，节能技术的原理是传感器系统的相关理论。即通过在不同的电气设备上安置传感器，实现计算机对设备能耗等数据的收集、分析、处理，并由此将数据分享至控制中心，由控制中心统一对电气设备进行参数调节，从而优化调整电气设备的运行状态，使其达到运行的标准和节能目标。目前，节能技术原理中最为关键的环节在于对各个设备和系统的控制结构方面。主要是由总控制器、执行器和网络传输通道。本文主要就厂区应用所采用的电气设备自动化的节能技术中的监控作用中的网络传输通道入手分析其相关工作原理，推动控制系统的发展。一方面是两级网的控制装置，其原理是应用局域网加工业总线控制网络成为二级网络，通常情况下，最高网速将会达25kbit/s，总体上网速低于人们正常生活中的网络速度要求。二是四级控制装置。第一级为总控制器，主要是由一系列设备和显示器组成，是四级控制装置运行的基础；第二级是主控制器，主要是指一些通讯和控制设备，发挥传输的作用；第三级是智能控制设备，主要是实现对数据的分析和处理，从而得出控制电气设备的方案。在第三级控制器中要时刻注意实效性，即保证同第一级、第二级之间的连接的有效性，并保证对该阶段各个设备的独立性的控制，保证各个设备的故障等不影响到整个级层的工作情况；第四级是执行器，一般情况下的执行器为无线通讯的方式，从而对厂区的电气设备进行数据等的调整控制。
二、电气自动化节能设计技术
1、对变压器科学选择
为了实现节能要求，要科学选择变压器，一般可以从这些方面努力：将节能型的变压器运用过来，以便促使变压器消耗的有功功率得到减少；为了促使三相电的电流得到平衡，选择的设备需要能够自动单向补偿，这样负荷的不平衡性得到了降低，进而促使变压器自身损耗得到降低，最大限度地降低损耗量。
2、无功补偿
无功补偿在配电系统中占有较大的比例，那么线路的电能损耗就会增加，同时降低了电网电压，这样电网的正常安全稳定运行就会受到较大程度的影响。无功功率还会降低厂区的功率因数，如果功率因数在 0.9 以内，那么厂区就需要将相应的罚款上交，这样用电成本便有了增加，经济效益受到不利的影响。因此，为了促使无功功率得到平衡，就可以将无功补偿设备运用过来，促使功率因数得到增加，系统电压也可以维持稳定，电能质量得到提升，进而促使电能损耗的目的得到实现，经济效益和社会效益比较显著。将无功补偿运用到电力系统中，需要考虑这些方面的内容。具体而言，首先，对电容器容量科学确定，要将配电电压容量、自然功率等因素纳入考虑范围，科学计算，对电容确定值进行有效获取，如果有谐波产生于补偿过程中，那么就需要串联电抗器，数量达到一定要求之后，就可以有效过滤掉线路中的谐波。为了避免出现无功倒送、投切振荡等问题出现，可以依据无功功率来对投切参数合理选择。目前的投切模式有着较好的使用效果，准确跟踪、平滑调节功能都得到了实现，适用范围也得到了扩展；在低压状态下，需要将投切复合开关技术加以运用，而高压补偿下，则需要将针孔接触器运用过来。
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3、有源滤波器
只有将谐波影响消除掉，方可以避免有错误动作出现于电气设备中。应用有源滤波器，具有不错的效果。误动作出现的原因是使用了越来越多的电气设备，这样就会增多谐波；会有重叠现象产生于电网阻抗中的谐波电压和基波电压中，改变电压，进而导致误动作产生于电气设备。具体来讲，有源滤波器能够迅速反应，动态性能较好，功率使用范围较为广泛，具有较好的无功补偿效果。通过有源滤波器的使用，可以有效过滤谐波，避免有误动作出现于电气设备中，进而提升电气设备的工作效率，节能减排的目的也可以有效实现。
4、对线路传输过程中的电能损耗有效降低
电阻普遍存在于导线中，那么在传输电能的过程中，就会损耗一定的有功功率，但是线路中电流却不会发生变化。因此，为了促使线路传输过程中的电能损耗得到降低，就需要采取措施，促使导线电阻有效减小。但是有反比关系存在于导线的电阻值和导线导电能力和导线长度之间，有正比关系存在于导线电阻值和横截面积之间，那么为了促使导线电阻值得到减小，就需要从这些方面努力：选用具有较小电阻值的导线材质，这样线路传输中的电能损耗方可以得到降低；对导线长度有效缩减，布线的过程中，尽量设置较少的弯路，促使导线长度得到缩短。对负荷中心和变压器之间的距离有效减小，促使供电距离得到缩短。选用的导线应该具备较大的横截面积，导线电阻值得到降低后，线路传输中的电能损耗情况可以得到有效改善，促使电能得到显著节约。
三、电气自动化中的节能技术具体使用
1、主电网的节能技术，主要是向厂区引进主要电流，应用直埋电缆的方式将10kV电源引入到厂区各个区域内，以满足厂区电气系统中的供配电系统和变配电系统的节能技术应用。并且采用放射式的方法对厂区的双向电源末端进行切换。
2、提高厂区的相关负荷等级
在厂区设计中，不同的规模大小中所要求的电荷量不同，如在厂区设计方案中其原有的网络电力为一级负荷。采用WJ-DE6000系统能够实现对原有网络电力一级负荷的前提下，推动其他子系统也按照设计要求达到一级负荷，并且严格区别电力系统中的二级负荷和三级用电负荷，在保证用电安全的情况下实现节能控制。一级负荷的系统主要有消防负荷、生活负荷等；二级负荷包括空调系统电力、生活泵房电力等；厂区余下的电气设备电力负荷量则为三级负荷。
3、照明、空调和电梯系统
照明系统的节能改造方案主要是实现灯具的改造，厂区全面采用LED光源，并且在各个照明配电箱内增加模块控制，提高对照明系统的节能管理；而空调系统节能改造设计同样要求在控制箱内增加控制模块，对空调电机的运行状况进行全面、系统的控制；电梯系统主要发挥传递厂区工人的主要作用，在使用方面有频繁性，分布多等特点。因而要求电梯系统控制要求增加模块控制，对电机进行控制，增加多种渠道的监视要求，并且增加手动控制功能，减少电梯意外出现。
结束语
综上所述，在如今的环境下，我国开始将节能经济在大范围内开展，同时制定了一系列的政策，以便对节能经验有效开发和发展。对电力自动化行业来讲，也需要将其作为发展的契机，增强节能理念，对电气自动化的节能设计技术深入研究，提升电气自动化的节能性，贯彻可持续发展的理念。
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[2]孟琦昊.浅析电气自动化工程中的节能设计技术[J].山东工业技术，2016（19）：87.
[3]黄大立.电气自动化的节能设计分析[J].科技展望，2016，26（19）：113.
论文作者:官云1,倪璐佳2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
标签：厂区论文; 导线论文; 节能论文; 电气设备论文; 负荷论文; 系统论文; 电能论文; 《电力设备》2018年第8期论文;