关键词:电气自动化;建筑节能;应用
引言
现阶段,社会高速进步,国民经济不断攀升的今天,人们对电力需求量的增加还不是电气工程所面临的唯一一个重要问题,我们的能源短缺、资源浪费严重也是非常棘手的问题。在此情况下,国家开始号召节能减排,要求加强建筑节能管理,推动建筑行业绿色节能发展。而建筑能耗主要来自于建筑中的各种用电设备,采用电气自动化技术则能实现建筑的电气节能控制,从而满足建筑节能管理要求。因此,还应加强电气自动化在建筑节能中的应用分析,继而有效进行建筑的节能管理。
1电气自动化在建筑节能中的应用原理
从建筑节能角度对电气自动化技术进行应用,还要采用多级控制装置,借助总控制器实现各级控制器的自动化管理,对建筑能耗进行实时控制。在自动化系统中,总控制器为核心组成部分,包含多个信息系统和接口,能够实现不同设备的连接,保证主控计算机能够与现场设备顺利完成信息传递。通过完成大量数据筛选,控制器可以进行正确指令发送,使建筑电气设备在执行器控制下节能运行。电气自动化在建筑节能中的应用原理图。OPCSever为系统核心组成部分,能够提供较多接口,获得相连硬件装置信息,通过设计程序代码对不同装置进行操控。连接传感器终端,可以实现室内环境参数、设备运行数据等各种信息采集。连接现场DDC控制器,可以接入系统各控制点和监测点,使空调、热泵、送风等设备得到集中布控管理。利用数据库,系统能够完成各种控制器和客户端数据的接收和存储。针对客户端发送的指令,经过服务器处理后可以得到相应执行命令,借助现场执行器实现设备运行控制。利用以太网,系统服务器能够实现与客户端的通信。用户登录系统完成身份验证后,可以根据历史信息完成设备运行参数设定,实现建筑节能控制管理。
2电气自动化在建筑节能中的应用
2.1减小线路消耗
线路损耗是一个重要问题,通过适当的设计减少线损。电流流通时,不同线路材质与负荷影响引起功率消耗。确保电网功率因数需选择高质材料,减少电阻,防止电网无功功率。增加线路截面积,通过季节协调线路荷载减少消耗。扩大导线面积保护在流量热稳定,减少线损。供电线路中改造空调使用线,用于日常使用电路;春秋不供暖,不使用空调。
2.2变风量技术的应用
空调能耗之所以较大,除了与冷热源设备能耗有关,也与送排风设备能耗过多有关。在实际设计时,需要采用变风量控制技术,利用终端控制设备实现电动风门开启控制。在室内温度设定值发生变化时,利用变频调速设备,能够实现风机转速自动调节,通过改变送风量实现温湿度等环境参数调整,达到环境参数设定要求。为空调节能自动化控制原理。预先设定温度,与检测得到的温度进行比较,可以利用得到的结果进行送风温度调节,实现送风温度自动控制。通过在送风箱内完成变频器安装,然后利用压力传感器实现送风道压差检测,则能结合风压变化实现变频器输出控制。借助控制器和电动风门,可以实现电动风门开启程度的控制,使风机转速得到调节。实际为提高设备控制精度,利用风道中的传感器完成回风温度检测后,系统会将得到的信号传输至DDC控制器,通过比较和运算分析得到相应电压控制信号,调节加热器或制冷器电动调节阀的阀门开度。针对新风,同样需要实现温度检测,实现新风和回风的焓值比例计算,实现新风和回风风阀调节。利用压差开关,能够对风机启停状态进行检测,在风机前后压差达到设定值后调动自动控制程序。如果压差过低,系统会实现连锁控制,即在风阀与水阀连锁的情况下,使风机停止运行。
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2.3采用无功功率补偿设备
供电系统和配电系统主要由变压器和输电线路以及配电线路等组成,所以在传送电能的时候,电流要在各个供配电系统的组成部分中流动,因此在整个运行过程当中会产生较多电能的损失从而造成资源和能量的浪费,在这些浪费的资源和能量当中,由无功功率而导致的能源的浪费占很大一部分。无功功率对电网的影响非常的大,不仅仅会导致电网的运行状况变得很差,还会使电路的电压降低,从而降低电路的运输电质量。如果可以改变电路功率的参数,使电路的电压和运行的状况都处于一个稳定的状态,那么就可以保证电路的运输电质量。所以选择并使用无功功率补偿设备,对于电气工程自动化节能设计来说,是一个必须的选择,唯有从根本上减少无功功率造成的浪费,才能进一步实现节能这一目的。但是应用无功功率补偿设备的时候要注意,必须要根据电力系统中配电器电压的容量以及额定功率来确定电力设备的容量的多少,还要注意如果在设计无功功率补偿设备的时候出现了问题,那么首先要做的就是将整个线路中的设备的连接方式由并联改为串联,这样可以有效降低出现事故的风险,然后再对无功功率补偿设备进行分析和检查,找出具体问题所在。
2.4智能安防技术应用
从当下智能安防简技术应用发展现状来看,在该技术中,主要融入了门禁一卡通系统、视频监控系统和联网报警系统,从而在网络通信的帮助下,实现系统之间的高效连通,因此可有效提升建筑安防效果,一旦出现安防问题,能够实现全面、有效、准确的处理。类对于门禁一卡通系统而言,用户只有持有一卡通卡片,在身份验证通过后才被允许进入,在实现统一的人员出入管理的同时,还可以通过利用智能控制器,连接联网报警系统,实现建筑整体的撤防或布防。例如在所有建筑用户均离开建筑后,可以通过刷卡、密码验证或指纹识别方式,来对建筑进行设防,与此同时,还能够对建筑室内的电气设施检测,确保建筑照明系统、空调等子系统全部关闭,在保证建筑整体安全的同时,也有有助于建筑能耗的降低,实现环保节能。
2.5变压器的节能设计技术
变压器是整个电力自动化工程中的重要设备,是电压、电流和功率实现转换的重要设备,在整个电气自动化系统运行的过程中,变压器消耗的能源占据了整个电气自动化系统所消耗能源的绝大部分,所以在进行电气自动化的节能设计时,需要加强对变压器的节能设计。变压器的节能设计技术中,首先需要注意的是对变压器的型材进行合理选择,因为变压器在制备的过程中,由于使用的材料和制作的工艺不同,在使用的过程中所消耗的能量也不同。所以在进行变压器的型材选择时,需要遵循节能环保的理念进行合理选择,优化组合,保证变压器的铜片、绝缘材料和硅钢片的设计合理,防止产生不必要的能耗。所以在变压器正常工作的前提下,应该对制备材料和运行介质进行合理化的选择,尽量降低变压器运行过程中产生的成本。在选择变压器时也尽量选用专门的节能变压器,现在市场上,这种节能变压器的种类也很多,其在节能减排方面具有很大的优势,所以需要使用专门的节能变压器。
结语
电气自动化技术的应用在智能建筑中具有重要作用,有关单位要根据智能建筑实际情况优化技术监管体系,保证电气自动化技术有效性,提高人们生活水平与居住舒适性。不过,自动化技术的应用也不可一味应用自动化,抛弃原有功能。智能化发展中在应用自动化技术的同时还要重视人文领域的
智能化实现。
参考文献
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论文作者:张志刚, 韩叶霞
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第23期
论文发表时间:2020/1/9
标签:变压器论文; 节能论文; 设备论文; 技术论文; 建筑论文; 功率论文; 电气自动化论文; 《工程管理前沿》2019年第23期论文;