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摘要：对于电气自动化中的节能技术而言，目前还处于发展阶段。在电气自动化系统中，要达到节能的目的，首先第一步必须做好系统供电中设备安全、安装可靠的设计，换而言之，在整个设计的过程中必须不断优化配电设计，促进电能合理利用；必须提高电气自动化系统的运行效率，减少电能的直接或间接损耗。只有这样，才能保证整个系统在设计与安装完成后使用时达到节能的作用，从而为其带来良好的社会效益和经济效益。在本文之中，主要是针对了电气自动化的节能设计技术进行了一定的分析，在这基础上提出下文中的内容。
关键词：电气自动化；节能设计；技术；分析
引言：我国一直在努力建设环境友好型和资源集约型社会，节能已经成为人们生活中常常讨论的话题之一。而就电气自动化领域的从业人员来讲，不仅要保证供电的安全性与可靠性，还要努力使整个供电工程同时具有良好的生产效益与社会效益。因此，电气自动化的节能设计就显得尤为重要，若其能够得到深入的研究和大力的发展，不仅能够介绍电能的消耗和浪费，还可以为居民带来更好的用电环境，对国家的可持续发展贡献力量。
1.电气自动化及节能设计概述
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来，随着“绿色工业革命”的兴起，节能成为当前经济建设的重要目标。可以说，先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权，谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说，由于城市电网的不断扩大，电力也不断增容，因此会使用很多的变频器、整流器等，而这样会造成大量的谐波产生，从而危害到电网。由此，为了消除谐波，从节能的方向考虑，电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫，可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样，才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。
2.电气自动化的节能设计原则
2.1优化配电设计
为电气工程中的用电设备提供充足的动力是电力系统最重要的作用和任务，因此，电力系统的适用性在整个电气自动化的设计中就显得尤为重要。适用性要求电力系统能够为用电设备提供安全可靠的负荷容量和供电设备，还应该满足电气设备所需要的不同的控制方式。此外，还要保证整个电力系统在运行过程中保持稳定、高效、灵活、可靠等特点。
2.2安全可靠
采用节能技术，必须以电气设备的安全运行为前提，不能仅仅关注节能指标而忽略了生产作业的安全性。若想保证电气系统的安全性，最先必须要保证的就是绝缘，一是要求导线有良好的绝缘效果，二是要求在走线的过程中导线之间有一定的绝缘距离。此外，防雷、地接等问题也要纳入设计的考虑范围之内。
2.3对环境的影响
在进行电力系统的设计时，不仅要关注生产效益，还要关注其社会效益。要考虑到设计中所采用的节能技术和节能设备对环境是否具有破坏作用，找到对环境的影响与节约的能源之间的平衡点。保护环境是每位从业人员都应该遵守的基本准则。
3.电气自动化的节能设计技术
3.1减少电能的传输损耗
通常情况下电能在传输的过程中都会产生一定的损耗，原因是导线上有电阻存在，会产生有功功率损耗。但是，线路上的电流是一定的，不能改变，能够改变的只有导线上的电阻，为了使电能在线路上的传输损耗减少，降低导线的电阻是最有效的方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆大家都知道，导线电阻的大小与导线的截面积、电导、长度有关，且与导线的截面积成反比，与电导、长度成正比。因此，要想改变导线的电阻，需要从这几个方面入手：一是在选择导线的时候应该电导率相对较小的材质，从而有效减少了电能的传输损耗；二是在进行电网设计时，布线的过程中要尽量让导线走直路，防止弯路过多，从而有效减少了导线的长度，减少电能在电路上的损失；三是变压器位置的选择要接近负荷中心，旨在减少供电距离；四是如果各方面的条件允许，尽可能的增大导线的横截面积，有效减少了导线的电阻，从而减少了电能的传输损耗，实现节能的目的。
3.2变压器的选择
在进行变压器的选择时首先要选用节能型的变压器，从而有效降低变压器的有功功率损耗；其次为了保持三相电的电流平衡，降低本体损耗，应该采取一些必要的手段和措施，例如将单相用电器分接在三相电源上、三相四线制供电等，从而有效保证了负荷的平衡。
3.3无功补偿
对于电气自动化系统而言，在供配电设备中无功功率占有很大的比重，增加了线路损耗的同时也对电网的电压造成不利影响，从而降低了电能质量，对电网的经济运行也产生了极大的影响。因此，选用恰当的无功补偿装置是非常有必要的，可以有效减少损耗，为提高经济效益和社会效益发挥了关键性的作用。首先在使用电容器补偿时，在确定电容器容量过程中应该将目标功率因数、配电电压的容量、负荷等考虑其中；其次为了使补偿效果达到最佳，应该采用模糊投切方式，与传统补偿方式相比，模糊投切方式具有调节平滑、跟踪准确、适应面广等优势，就目前而言补偿效果是最佳的；另外要将无功功率作为投切参数物理量，从而有效避免出现投切振荡、无功倒送等情况。此外，无功补偿设备在安装的过程中最好实行就地原则，就地安装，就地补偿，减少线路上的无功传输，实现节能的目的。
3.4有源滤波器的使用
有源滤波器的使用能够有效的将谐波消除，防止出现与电网联结电气设备的误动作。产生误动作的主要原因是逐渐增加的电气设备数量，导致大量的谐波出现，而这些谐波电流会产生与基波电压重叠的电压，造成电压的畸变，导致电气设备误动作的产生。总之，有源滤波器的动态性能非常优异，且具有反应灵敏、功率范围广等优点，对于无功功率的补偿有极大的作用。通常情况下，有源滤波器对谐波起到过滤的作用，有效防止电气设备误动作的产生，提高了电气设备的运行效率，优化了电气自动化的节能效果。
3.5其他节能设计技术
对于电气自动化系统而言，除了变压器、无功补偿及有源滤波器等节能技术以外，采用高效光源等其他形式也能够达到节能的效果，高效光源的光色好、发光率高、显色性能良好，如果应用到电气自动化系统中，能够从根本上实现能源的节约。目前，我国电气自动化的节能设计技术还处于不断发展的阶段，需要对其进行不断的分析和研究，只有这样才能进一步促进电气节能高新技术的发展。
总结：随着人们生活水平的提升，社会科技的发展，对于电能的需求越来越多，然而从当前来看，各种资源损耗和浪费的问题越发的严重，电能的形势也越来越严峻，假如不能很好的解决，就会使得在供电和输电方面呈现出瘫痪的现象，使得人们不能正常的生产和生活，而让企业和人们处在电能危机的混乱当中。因此，强化电气自动化节能设计技术是当前电气自动化发展过程中必须重视的问题，以此来保证其可以更好的为人民和企业生产、生活服务。
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论文作者:许后跃
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/15
标签：节能论文; 导线论文; 电能论文; 电气自动化论文; 滤波器论文; 电气论文; 谐波论文; 《电力设备》2017年第21期论文;