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摘要：当前，世界各国经济迅速发展与信息技术不断提高，各种能源也被广泛利用。相伴而生的就是许多能源浪费现象出现，不可再生能源随着大量的开采和使用快被消耗殆尽，能源短缺问题已经成为了一个被世界各国高度重视的问题。其中，电力系统自动化程度在新形势下也再不断地更新换代，人们对其质量要求也越来越高，特别是电气自动化控制系统中的能源浪费引起了人们的高度重视。因此，本文对电气自动化控制系统的节能设计技术进行分析，为电气自动化科学合理发展提出一些建议。
关键词：电气自动化；控制系统；节能技术
社会的不断进步和发展也带动了各行各业的进步和发展，我国电气工程通过不断发展，形成了相对完整的体系。大型电气自动化控制系统也设计的更加人性化。对电气自动化控制系统而言，保证供电的可靠和安全是最基本的要求，这样才能为电力系统工程或建筑带来更好的社会效益和经济效益。同时，考虑到新形势下的能源短缺问题，对电气自动化控制系统的节能技术要予以更高的重视，推进电气自动化控制系统节能技术的发展，一方面能够减少能源在使用过程中造成的浪费，另一方面能够在一定程度上减少对环境产生的污染。因此，对电气自动化控制系统的节能设计，是社会经济发展的必须，是可持续发展的要求。
1 大型电气自动化应用分析
1.1自动化实时仿真系统
自动化仿真系统通过大量实验数据显示，能够实现多种电力系统的稳态实验。因此，可以协助科研人员测试新装置，同时为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供良好的实验条件。方便了电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究，进一步促进了电气自动化控制系统的不断发展。
1.2综合自动化技术
目前我国关于综合自动化的研究已步入国际先进水平之列，电力工程将国内外最新人工智能、微机新技术、网络通信、综合自动控制理论等应用于电气自动化保护装置中，并投入实际的使用中，大大提高了电力系统的安全水平和工作效率，使新型保护装置发挥了其智能控制的重要作用。
1.3电力系统配电网自动化
电力系统配电网自动化技术目前也取得了重大的技术突破，尤其是信息配网一体化、配网模型、高级应用软件等方面取得了长足的进步，这种电力系统配电网的自动化解决了载波路由、衰耗等技术难题，提高了载波接收灵敏度。进而，减少能耗的同时又提高了效率，实现了经济与环境的和谐发展，实为一举两得之举。
2 节能设计中变频调速技术的应用
2.1变频调速技术的简介
变频调速技术是一种通过改变电机频率和电压来达到电机调速目的的技术，是提高电机效率的一个有效途径。其系统的控制方式包括V/F、矢量控制（VC）、直接转矩控制（DTC）等。V/F 控制多数情况下应用在对成本、性能等要求较低的场合；而对于矢量控制（VC）的引入，则开始了变频调速系统在各种高性能场合的应用。当前随着半导体技术的发展和成熟，且数字控制的普及，矢量控制（VC）的应用也已经从高性能领域拓展到通用驱动及专用驱动场合，小到变频空调、冰箱、洗衣机等家用电器都是利用了矢量控制（VC）。
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2.2变频调速技术的特征
变频调速技术现如今已被广泛的应用到工业电气自动化控制中，这都是源于它具有很多显著的特征：
2.2.1造价低廉，生产效益高
变频调速器的生产和发展经历了相当长一段时间的尝试和改进，不是一蹴而就的，因此，现在所呈现出来的是它的最佳状态。变频调速器的造价低廉，生产效益高，其这一特征能够缩短制造时间，从而提高生产效率，同时降低了生产成本。
2.2.2变频调速器具有通用性
为了更好的满足工业各种领域的不同需求，变频调速器具备了通用性的特点，这一特征大大降低了不同地区、不同领域对变频调速器的不同需求，提高了变频调速器的使用率，提升了变频调速器的推广性。
2.2.3变频调速器性能优越
目前，出现在市场上的变频调速器就呈现出了多样性，但是它们的性能都还没有达到最佳状态，需要进一步对其进行优化和调整；变频调速器的性能应该是优越的，只有这样才能促进变频调控技术不断的发展和进步，让变频调速技术在工业电气自动化控制中得到一致的认可。
2.3变频调速技术在节能技术中的应用
工业生产中讲求的是高产低耗，最怕出现的状况就是高耗低产，如若出现这种情况就会给工业经济发展带来一定的压力。因此，为了减少这种情况所带来的压力，在大型电气工业中自动化控制系统就必须要注重节能工作，当前来说变频调速器就能够很好的解决节能问题，这也是现在工业中最为广泛运用的技术。其原因是变频调速技术的应用能够更好的保障电机工作的运行处于一个良好的状态，防止电机由于运行而产生过高的负荷；不过在应用变频调速技术的过程中，也需要注意一些问题，如要注意电路的配置，确保电机能够正常运行，此外还要统一运行系统的编程工作，编程工作的目的是为了让整个工作模式更加高效。另外变频调速技术的应用还会完成电机中电能的输入，有效的避免或减少各类故障给设备带来的损害，让设备和变频器之间的切换更加灵活和稳定。
3 其他节能设备的应用
为推动“十二五”节能减排目标更快更好的实现，提高终端用电效率，优化资源配置，改善和保护环境，目前我国出台了关于企业利用节能设备给予补偿的相关政策法规，鼓励企业采用节能型设备。
3.1高效电动机
高效电动机与普通电动机相比总体设计上优化了很多，材料上选用了高质量的铜绕组和硅钢片，与普通材料相比能够降低20% ～ 30%各种损耗，整体效率提高到 2% ～ 7%左右；投资回收期一般为 1 ～ 2 年，有时短至几个月。一般存在下列情况的工业应该考虑选用高效电动机：1.在新上项目需要新的电动机的时候；2.旧电动机损坏或电动机绕组需要进行重绕时；3.在电动机长期运行于低负载或过负载状态下需要更新电动机时。
3.2节能照明电器
节能型照明电器相较普通照明电器而言优点很多：高效低耗、节能环保、驱动电压低、使用寿命长等。对于一个工业而言，照明设计的要求一方面要考虑照明设计的理论，另一方面还要了解国内外照明技术的相关新动态。尽量采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品。从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境，充分体现现代文明的照明。
3.3变压器的选择
变压器是输变电行业中的最耗能的地方，据统计显示，我国变压器的总损耗占系统总发电量的 10% 左右，如将其损耗每降低 1%，每年可节约上百亿度电，这可不是一个小数目了。因此，在设计和选择变压器时，应该注意以下事项：一是应选用节能型变压器，减少变压器的有功功率损耗；二是为了保持流过的三相电的电流平衡，减少变压器本体损耗，采用一些补偿设备等。
4 结语
总之，电气自动化控制中节能技术的设计与发展必须以节约能源为中心，使电气自动化尽可能少用不可再生能源，充分合理利用可再生资源，同时在使用能源的过程中减少损耗，降低对环境的污染，最终实现我国节能电气的跨越式发展。随着社会的进步和电力技术的发展，电气自动化的节能技术在今后的社会中将会被越来越广泛地使用，而今后研究的节能技术也将会朝着更好的方向发展。
参考文献：
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论文作者:陈章泉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/24
标签：调速器论文; 技术论文; 电气自动化论文; 控制系统论文; 电动机论文; 节能论文; 变频调速论文; 《防护工程》2018年第27期论文;