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摘要：随着国民生活水平的不断提升，日常生产生活当中对于电力能源的消耗量与日俱增，同步加剧了能源及资源的开采程度及使用程度。无论何种形式的资源消耗，电力能源的使用情况都直接关乎到社会生产及国民生活的质量，属于关系到支柱性产业长远发展的主要能源。因此，我们要采取切实有效的节能设计技术，不断优化电气自动化工程的设计及应用方式，保障电力系统的平稳运行。
关键词：电气自动化；工程节能；设计技术
1电气自动化节能设计技术的重要性
我国电气自动化水平快速提升，已在众多领域中发挥了重要作用，不仅可提高生产质量、效率，保障生产的安全性，还能降低人力成本、管理成本，实现企业的经济效益。但是，电气自动化技术的应用也存在一定的负面影响，如增加了电能消耗量、加大了电力企业的供电负荷等，一些电气自动化系统存在设计不合理的问题，导致电能浪费问题严重，对生态环境造成了影响。人们在享受电气自动化带来便利的同时，更要做好节能减排工作，实现人与自然和谐发展。在电气自动化领域中应用节能设计技术，可有效提高资源利用率，降低我国的资源消耗量，缓解资源短缺的问题，保障国民经济快速、稳定发展。同时，还能降低对环境的污染程度，改善城市生态系统，提高人们的生活质量。
2自动化控制与节能技术
信息技术的快速发展助推了电气自动化控制系统性能的提高，形成了一套全新的控制技术理论系统，在充分利用电能对用电设备有效控制，提高电能效率节能方面有了较大发展。从人们日常生活用电设备到工厂企业的生产加工机械设备等都离不开电气自动化控制技术。这些用电设备的控制系统都是使用电气自动化设计技术进行设计和生成的，如冰箱、全自动洗衣机、空调等。这些设备利用全新的技术控制系统，在给人们的生活带来便利的同时，也提高了电能的实际效率。再如数控机床生产加工设备进行零部件加工时，需要按照加工工艺要求，提前编制加工程序，对数控机床整个控制系统来讲这是一套完整的电气自动化技术系统。应用电子信息技术做好软件编程，运用在电气自动化设备中，能够提高设备的自动化程度，实现有效控制。可见，电气自动化控制技术的运用，有效提高了用电电器、设备生产过程的工作效率。近些年来，在满足人们基本需求的前提下，各种节能电器越来越多，节能环保工作也越来越被重视，实现能源科学开发和节约利用已成为人们的共识。
3电气自动化工程中的节能设计的基本原则
在开展电气自动化工程生产工序的时候，一定要将安全性原则放在第一位，以安全作为保障生产质量的重要途径，科学应用有关电气自动化工程的节能技术，以此体现相关技术手段的节能属性，落实对电气自动化工程的安全管理。同时，在致力提升电气自动化工程节能性的时候，还要确保所选取的技术手段具备足够的可靠性，同步考虑电气自动化工程节能属性及经济属性的相辅相成，兼顾落实对工程周围生态环境或者居民生活的保护，避免出现为了达到短期内节能设计的目标，选择容易对未来长远发展造成破坏的技术手段的现象，提升节能设计方案的可持续发展性。
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在设计电气自动化工程节能设计方案的时候，无论是需要改进设备的节能性能，还是要对作业线缆进行更新完善，都要将资金成本支出制定在合理的范围之内，兼顾考虑涉及到的一切环节，从而将方方面面的工作都作为节能设计方案的评价指标，实现资金成本支出的最优化设计，最终立足于此，在节能设计方案中融入节能环保的理念，通过节能设备以及节能材料的适当运用，改善电气自动化工程的运行效率，降低安全故障的发生频率，达到降低环境污染、减少电力能源浪费的节能设计效果。
4电气自动化中节能设计技术的应用策略
4.1合理使用变压器
在电气自动化系统中，变压器是核心，有利于实现三相转换，保障供电效率。但在实际运行中，变压器经常会出现无功损耗的问题，导致电能资源浪费严重，增加了耗电量。因此，需要对变压器进行重点设计，提高节能效果。
4.2降低线损率
在电气自动化系统中，需要使用大量的线缆，可将各个设备、系统连接起来，保障电气自动化系统顺利运行。但在实际运行中，线路会发生一定的损耗，若不加以控制，会造成严重的资源浪费问题。因此，技术人员在规划线路传输网络时，要对线路的电阻、导线截面积等进行调查与分析，可通过更换导线的方式降低电阻、增加截面积，从而控制线损率，确保节能效果。在进行排线规划时，要尽可能保障线路横平竖直，避免出现弯曲、缠绕等方式。因为这种布线方式会增加线路的总长，加大线路的损耗程度，造成资源浪费。由于各个设备的位置是固定的，很难改变线路的总长，因此，应合理规划变压器的位置，尽可能靠近负荷中心，有效缩短供电半径，降低线路敷设长度和距离。
4.3加大有源滤波器的应用力度和使用
当电网线路中存在谐波问题时，会影响电气设备的运行状态，使其发生误动作，不仅会增加电能的损耗，还会威胁设备的安全性。线路中的谐波主要是受到电网阻抗的影响，导致非正弦电压大于基波电流，使得线路中的电压存在畸变的现象。因此，利用有源滤波器可过滤线路中产生的谐波，提高电气设备的运行效率，保障节能效果。
有源滤波器的使用是为了降低电网运行中的误动作，消除系统谐波影响，目前这一方法正在研究和试用。用电设备增多是导致谐波增多的主要原因，谐波电流可以引起电压畸变，使电网运行出现误动作。在有源滤波的选择上，可以从性能以及需求范围出发，通常有源滤波器与其他滤波器相比，具有更好的无功补偿效率，并且功率范围扩大，动态性能优异。在电气设备中，有源滤波器有效阻止了误操作，降低了能源消耗。另外，还可以考虑高效光源来实现节能，采用光线好的光源提高显色性能，最终实现能源降低的目的。
4.4运用智能控制终端
在原来采用人工控制方式的电力系统中，由于控制技术落后，控制自动化程度较低，在一定程度上电力损耗也被人们疏忽，造成了电力资源的浪费。当今，科学技术飞速发展，智能控制终端技术取得了长足的发展，在电气自动化节能技术中得到了广泛的应用，节能效果日益明显。
4.5减少电能的传输损耗
电能传输过程中的丢失是损耗的主要原因。目前的天线设计上，自身电阻无法消除，因此会产生有功功率。由于典型输电网的线路较长，因此整个输送过程中需要浪费大量的能源。要减少传输损耗，最好的办法就是降低输出导线的电阻值。我们知道，导线的电阻值与其横截面积成反比，而与导线的长度成正比，因此降低能源消耗可以选择电导率较小的导线材料，并适当降低导线的长度。这就要求在布线上选择合理的空间位置，尽量减少导线的弯曲布置。变压器的位置应设置在负荷中心，这样可以降低导线的长度，降低其电阻值。
总之，电气自动化节能设计的运用能够适应当前供电企业配电的发展要求，因此，供电企业要注重构建完善的电气自动化节能体系，根据各项规定与要求，推进电气系统自动化节能设计技术的实践运用，在促进配电系统设计优化的同时，也使得电气系统运行更加稳定高效，实现供电企业配电的运行可靠性与安全性。
参考文献
[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业，2015（7）.
[2]韩子磊.节能技术在建筑电气设计中的应用[J].智能建筑电气技术，2008（6）.
论文作者:张国栋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/19
标签：节能论文; 电气论文; 技术论文; 导线论文; 电能论文; 电气自动化论文; 线路论文; 《建筑学研究前沿》2018年第25期论文;