电气工程自动化及其节能设计的应用论文_曹浩军

电气工程自动化及其节能设计的应用论文_曹浩军

(北京交通大学海滨学院 河北黄骅 061100)

摘要:电气自动化设备是经济社会可持续发展的保障,更是社会生产力发展水平的体现。电气工程自动化设备运行效益关系到企业运行效益,电气自动化设备节能设计是当前能源和社会发展矛盾的必然要求。本文通过对电气自动化设备效益的重要影响因素和其节能化设计进行分析,以期提高电气工程自动化水平,提高自动化设备的节能性能,促进“节约型”社会建设。

关键词:电气工程自动化;节能设计;节约型社会

引言

随着经济社会的发展,社会生产力得到了极大地发展,对资源和能源的需求量越来越大。资源和能源是制约经济社会发展的重要影响因素,在经济社会发展的过程中需要处理好两者的关系,提高资源利用效率的同时,还要减少能源的浪费,减少能源消耗。国家长期以来号召建设“资源节约型,能源保护型”社会,在电气工程自动化发展方面,要重视其节能设计,在提高设备自动化程度的同时,提高能源利用效率,通过使用节能设计和节能技术,实现设备高效运行。

1 电气工程自动化概述

电气工程自动化是国家科技实力的体现,电气自动化学科同其他学科相互交融,在各个行业中都得到普遍使用,很大程度上提高了生产效率。随着电气工程技术的发展,电气系统越来越丰富,并呈现体系化,更加重视人性化设计。电气系统利用光纤进行数据传输,传统使用光缆进行数据传输的设备越来越少,很大程度上节约了能源损耗,实现了能源节约。

随着人工智能的发展,人工智能的许多成果被成功应用于实际生活,在各行各业都得到了很好地应用,人工智能能够很大程度上提高电气自动化控制水平,在进行远程控制、非故障诊断等方面发挥着重要作用。神经网络系统和模糊逻辑控制的应用,使自动化控制的性能更加出色。神经网络提高了诊断系统的可靠性,多个传感器能够同时作用。神经网络出现映射时,激励函数、隐藏层、最优隐藏层存在于网络中,通过神经学习反向误差技术进行处理。根据电磁、电路、电机的相关知识规则,进行CAD设计,能够很大程度上提高设计的效率,在很短的时间内开发出大量产品。许多高校在电气设计上投入了大量精力,专家系统将会逐步被应用于电气工程中。智能化技术能够在电气设备出现故障的情况下进行快速监控,根据专家系统、神经网络、模糊技术处理,对故障及时进行诊断,进一步优化操作。智能诊断技术在电动机、发电机、变压器等设备上有重要应用,很大程度上提升了工作效率。

判断变压器是否漏油,对变压器渗漏油的气体进行检测,能够很好地发现变压器存在的可能故障,从而能够很快缩小检查范围,方便了检修。智能化诊断技术不仅能够加快设备的诊断速度,还能提前对设备可能出现的故障进行预警,减少了故障可能带来的损失,提高了电气设备的经济性能。

2 提高电力自动化设备效益的关键

2.1了解自动化管理的条件

要提高对电力自动化设备的综合管理能力,就需要对自动化管理的条件进行充分的认识。电力自动化设备运行条件对环境有一定要求,比如对温度、湿度等。输电网自动化系统的通常运行温度控制在0℃到55℃之间,还要对湿度、散热、雷电等要素进行控制,通过一定的技术手段,保障设备的在适宜的环境中工作。电力系统自动化设备对稳定性要求比较高,管理人员要对设备的稳定性进行充分的了解,保证终端设备稳定运行。

2.2建设好配电的基本网架

配电的基本网架是实现电力系统自动化的基础,电网的安全经济运行,要根据用户的实际供电需求进行网架设置。网架设置的形式通常有树状接线式、放射状接线式、环网状接线式等,在实际应用中环网状接线式应用比较多,相当于树干式的另一种接线方式,有着较强的供电能力,供电范围比较广,接线形式零花方便,能够在发生故障时,不影响其他地区供电需求,电网有着较强的稳定性和安全性。

2.3采用现代化的管理方法

电气工程自动化设备运行效益关系到企业运行效益,电气自动化设备节能设计是当前能源和社会发展矛盾的必然要求。由于现代化的电力系统自动化程度比较高,使用大量传感器等精密仪器,运行环境要求比较高。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对电力自动化设备进行管理时,要采用现代化的管理方式进行管理。采用现代的管理方式对电力系统进行综合管理,可以实现供电系统稳定、高效,提高供电质量。通过合理的领导和安全,实现最佳的设备运行效率。

3 电气自动化节能设计原则

(1)安全性

安全问题始终是工程设计的首要问题,对设计人员来说不仅要将重点放在节约能源方面,还要重视系统的安全稳定运行,保证正常生产的稳定有序。节能设计要在保证电气设备安全稳定的技术上发展。

(2)先进性

随着科技的不断发展,各种新技术、新设备不断出现,在电气自动化节能设计中,要根据自动化设备的具体应用,积极引进吸收先进的节能技术,保证电气节能技术领先,从而在电气自动化市场中体现出优势。

(3)环保性

电气自动化系统节能的主要目的是提高能源的利用效率,减少能源消耗,提高企业的综合效益。电气自动化设备节能设计中,要对其材料进行分析,使用材料要安全、环保、经济,在使用过程中,减少对环境的污染和破坏,实现良好的经济效益和社会效益。

(4)可持续性

可持续发展已经得到社会各界的认可,电气自动化节能设计要在提高系统效率的基础上,对能源消耗、污染排放做好长期规划,用长远的眼光进行可持续发展战略部署。

4 电气工程自动化节能设计

4.1节能技术在电气工程自动化系统中的体现

4.1.1选择有源滤波器

使用有源滤波器可以避免错误操作的影响,有源滤波器可以去除对谐波,从而减少错误操作,可以从根本上去除对谐波。

4.1.2降低传输进行中电能的损失

电能在传输过程中会消耗一定数量的能量,为了减少电能在传输中的损耗,要采取降低电阻的方法。增加导线的粗细,同时要重视导线的布局,避免导线弯路,减少导线的长度,从而减少电阻,减少能量消耗。供电中心要靠近负载中心,减少实际供电距离。

4.1.3选择合理的变压器

能源除了在传输过程中会发生损耗,变压器在运行过程中也会消耗一定的电能,变压器出现问题,会增加电能的浪费。减少变压器的电能消耗可以减少电能的损耗。变压器在生产生活中施工范围非常广,作为电气工程自动化的重要设备,要选择合理的变压器,重视变压器的能耗。

4.2节能设计在电气工程自动化当中的具体应用

4.2.1提高电气系统的运作效率

电力系统是一个复杂的系统,系统中设备众多,功能各不相同。要实现电力系统的节能,就要重视节能设备的选择,实现电能负荷的均衡性,在无功率、能量不够时进行补偿,从而降低电路损耗。

4.2.2优化配电系统的设计

电气设备的适用性可以保障负荷量达到要求,不超过规定负荷,避免出现大量消耗能量。对配电系统进行优化设计时,要保证电力系统的稳定性和高效性,考虑到安全因素,适用绝缘导线,导线的导热性能较好,同时也要做好接地和防雷工作。

参考文献

[1]蔡宇航. 电气自动化工程中的节能设计技术浅析[A]. 科技部.2014年全国科技工作会议论文集[C].科技部:,2014:1.

[2]李佩杰,李滨,陈碧云. 电气工程及其自动化专业"程序设计"课程的教改探索[J]. 中国电力教育,2014,(02):85-86.

论文作者:曹浩军

论文发表刊物:《电力设备》2017年第3期

论文发表时间:2017/4/26

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