基于电厂设备电气自动化系统的节能控制研究论文_赵伟华,何飞

基于电厂设备电气自动化系统的节能控制研究论文_赵伟华,何飞

(中国华电科工集团有限公司 北京市 100160)

摘要:现代电厂设备电气自动化系统能耗较大,对电厂经济产生巨大的影响。:电气自动化节能技术在实际生活中的运用,对提高能源的利用率和保证能源的供应质量具有重要作用,所以对电气自动化节能技术的研究需要持续进行。首先对电气自动化节能技术的研究状况进行了简要介绍,再对其遵循的原则进行了说明,最后指出了在电气自动化中节能技术的常见应用方式。

关键词:电厂设备;电气自动化系统;节能控制

序言

电厂设备电气自动化系统主要包含了现代控制技术、传感技术、通信技术等。目前,在我国电厂设备不断增加的背景下,不同设备所需要消耗的能源越来越多,为了优化电气系统,需要不断的将电气自动化系统到实际的电厂设备运行中,既能够保障设备的安全运行,还能够降低设备的实际能耗。

1电气自动化节能技术研究概况

在社会生活中,电气自动化为生活提供了很多方便之处,为各行业的发展提供了重要发展动力。在节能环保的理念深入人心时,电气自动化向着节能方向发展是时代所趋,并且电气自动化节能技术的发展也能最大程度的利用电能,避免不必要的损耗,同时能有效减轻输电网、配电站等的供电压力,对整个社会生产和生活具有重要意义。

经济的飞速发展下,人们对电力的需求不断增长,相应的国家电力系统需要负荷的电力供给也不断增加,这就需要增加大量的配电设备,但是由于固有的配电网的形成,在新需求下,增加的配电设备对旧有的电路系统也形成了极大的挑战,所以电气自动化节能技术的研究利用是势在必行的。如果能够解决电力输送途中的电力浪费情形、提高相关电气设备的工作效率等,就可以有效解决电力需求不断上涨和固有的电力输送系统的矛盾,同时也是符合时代的节能发展方向的。所以电气自动化节能技术需要从传输过程、电气设备和相关的电气设备的选择优化等几个方面来进行研究、突破。

2 电气自动化节能技术设计的原则

在对电气自动化节能技术的研究中,需要遵循一定的设计研究原则,这样才能更好的提高电力的使用效率,实现节能目标,满足社会生产和生活不断增长的用电需求。其需要遵循的原则包括了环境原则、经济效益原则等,而这里笔者主要分析了工作效率和安全性原则。

2.1 提升电气设备的工作效率原则

在电气自动化节能技术中,最大程度的提高电能的利用效率是其节能的一项重要目标,而这换句话说就是要提升相关电气设备的工作效率,让电气设备能最大程度的提供相应的电力,减少无意义的损耗。其实,节能也就是指能在满足需求的基础上尽量发挥出能源的最大效率,减少一些不必要的浪费。而电气自动化的节能技术在研究设计中需要坚守这一原则,坚持最大程度的发挥出能源的作用,减少能源的损失。在电气自动化系统的设置中,在满足用电需求的基础上,尽可能的缩短电力运输的线路,是实现节能目标的一种重要方式。因为电力传输的路线较短时,在中途所损耗的电力能源也就相应的较少,在一定程度上实现了节能目标。

2.2 供电与配电的安全性原则

在电气自动化节能技术的研究设计中,还需要保证供电和配电的安全程度。众多周知,供电和配电是电力供应系统中的重要环节,关乎人们生产和生活的用电需求能否得到满足,而其中也隐藏着一些安全问题,对供电质量、效率和人身安全形成了威胁,所以电气自动化节能技术不能只着眼于怎样节能,还应当注重整个供电系统的安全设计。具体而言,这需要从三个方面进行:首先,在对电力系统优化设计时,要考虑到雷电天气对供电和配电设施带来的影响,从而为其增加相应的避雷设计,保证其安全性。其次,选择输送电力的电缆时,需要考虑该电缆能承受的最大功率,需要能满足周围用电需求。再次,要定期对电缆的外层绝缘性进行检查,避免漏电等情形的出现。最后,因为电器在工作时,都会散发一定的热量,所以在相应的供电和配电设备中应当加入散热装置,避免电器因为无法散热而出现损耗情形。

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3 常见的电气自动化节能技术

在遵循相应原则的基础上,电气自动化节能技术需要在满足人们用电需要的基础上实现最高效率输电、最大程度节能,一般而言,在电气自动化中节能技术主要通过以下几种途径来实现的。

3.1 采用变压器节能技术

众所周知,变压器是整个电力系统中的重要设备,对电力的供应具有重要作用。而选择合适的变压器在提升电力能源的利用效率和减少不必要的损耗时,能有效的延长变压器的使用寿命,是一举多得的选择,所以在电气自动化节能目标的实现中,可以使用变压器节能技术,选择合适的变压器。这里简单对变压器节能技术进行简单介绍,这是指通过降低变压器的空载损耗和负载损耗来实现的节能目的的一种技术手段。所以,首先,变压器的选择需要遵循相关的国家规定,让变压器的负载率能维持在1.33β2-0.75 区域内。其次,因为变压器节能的实现还与其中的绕阻有关,所以要选择阻值较低的导电线材,提升电力的转换效率。而为了降低相应的漏磁,在选择导电线材时还要选择导磁率较高的金属芯。从以上两个角度在变压器上实现节能。

3.2 提高能源运输的效率

众所周知,电力在输送过程中,因为输送线路电阻的存在,所以会造成一定的电力损耗。当输送的距离越远时,其中的电阻就越大,电力损耗的也就越多,所以电气自动化节能技术需要提升电力能源在输送过程中的效率,切实降低相应的能源损耗。这可以从两个方面来实行,一方面,在整个电力系统的输送设计上,需要在满足相应的供电要求的基础上,尽可能的减短输送距离,从而有效减少不必要的能源损耗。另一方面,选择电缆时,在保证电缆的其他性能的基础上,尽量选择横截面较小和电导率较低的电缆,使电缆的电阻力较小,从而有效的提升电力能源的运输效率。

3.3 公共场合使用智能控制终端

在电气自动化节能技术的使用中,运用智能控制终端是其中的一种常见方式。在日常生活中,照明设备对生活的影响很大,并且往往采用的是人工控制的方法,由于人工不能及时监测到城市中各个区域环境的变化,使得照明设备在不经意间浪费了很多的电力能源,而采用智能控制终端,利用智能系统对照明设备进行控制,形成合理的照明时间,有效节省了电力能源。此外,这种方式在一定程度上节省了城市中对照明设备等的管理人力。

3.4 选择无功补偿设备

在整个电能设施中,无功补偿设备占据着重要地位,其在供电质量和能源节约方面具有重要作用。因为其可以对变压器的输电消耗进行调节———减少其输电消耗,从而实现提高输电效率的目的。在选择无功补偿设备时,需要以整个电网的运行情况为依据,参考相应的设备参数,尽量选择适用性较强的设备,采用合适的安装方法,让其能充分发挥出补偿作用,从而有效降低电力能源在输送过程中的损耗。

结束语

经过本文的分析,,电气自动化节能技术对社会生产和生活的方方面面都会产生影响,是有利于电力能源的最大化利用的,所以对电气自动化节能技术的研究还需持续进行,不仅从变压器节能和提高输送效率方面进行采用节能技术,还需从社会的日常生活细节中入手,从整体上实现节能发展。将电气自动化系统的节能技术应用到不同类型设备当中,并且通过合理化的节能设计,能实现设备能源的最大化节约,此外,相关的技术人员应该注重对节能控制技术的应用与研究,将现有技术更好的应用到实际工作中。

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论文作者:赵伟华,何飞

论文发表刊物:《河南电力》2018年18期

论文发表时间:2019/3/13

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