摘要：随着我国在工业化方面的不断发展和推进，导致能源的使用数量极其巨大，与此同时，世界各国均出现了能源浪费的现象。为使能源能够得到更加合理的利用，减少浪费现象的发生，世界各国在近些年来都已经开始着手研究如何发展节能减排的相关科学技术，许多技术人才也因此而投入到对电气自动化的节能设计的技术研究过程之中去。本文根据笔者工作实践，对电气自动化的节能设计技术进行了分析和探讨。
关键词：电气；自动化；节能；设计；技术
自人类发现电能以来，电力以及电气系统就一直在改变着人类社会的面貌。大到国家工业、经济、交通等重要部门的发展，小到一个家庭的日常生活，无一不存在着电气的影子。我国经过几十年的不断发展，已经在电气自动化方面取得了极大的成果与进步，我们必须明确对电气自动化的节能设计技术进行研究的重大意义之所在，这一系列的研究能够使我国能源的消耗得到减少，从而使我国的能源危机得以缓解，使我国的持续绿色发展能够得到最大程度的保障，更能使广大人民群众的生活水平得以提高。
1 加强电气自动化节能设计研究的意义
1.1 对电能消耗的显著降低
电气自动化节能技术能够实现电能的补偿无功并做到对传输耗损的减少，这两大方面的工作使得电能的消耗得到极大减少，同时，这一方式还能够使电气自动化系统的运行风险得到大幅度降低，并使电能的运行稳定性得以提升，使能源能够得到充分利用，这些优点使得电气自动化节能技术具有长远的发展前景。
1.2 对企业成本的显著降低
电气自动化节能设计能够在保证供电安全的情况下来对电气维护的运营成本进行降低。而电气自动化节能技术的不断发展也使得电气自动化在电气工程中的能源应用效率得到不断提高，这一提高使得企业的收入也得以提高，同时降低了企业成本。
1.3 对环境污染的显著减少
电气自动化节能设计技术的不断发展使得资源的利用率得到极大提高，自然地，资源的使用效率在资源总量固定的前提之下得到提高，那么对于环境的污染程度就会发生显著降低。这一情况与我国在十九大以来的国情变化事项符合的，是对国家“绿色发展”的响应和执行。
1.4 对电气能源所带来的发展结果的显著提高
这一现象主要是指广大用电用户的用电需求得到了满足。由于电气自动化节能技术不断被成功应用到实际的电能运输工作中，从而导致各行各业的用电需求都能够得到保障，这使得我国在经济建设和发展上都能够得到快速支撑，最终达到推动我国经济高速发展的结果。
1.5 对电气一体化操作的提高
电气自动化节能技术的充分运用使得发电厂在电能生产的过程中真正实现了从耗费大量能源进行生产到进行节能减排生产的新的阶段。为把电气自动化节能技术真正地运用到电能生产和电气工程之中，电气自动化节能技术正在努力实现以计算机为操作终端的一体化先进技术，这种技术能够更好地与电气自动化节能技术相匹配，使整个电气系统得到更高效地运作。
2 电气自动化节能技术在设计过程中所坚持的原则
电气自动化节能的相关技术为节能减排的实现打下了坚实的基础。但是，在真正实现电气自动化节能的过程中，必须要坚持安全生产原则和经济生产原则。对于前者来说，坚持的最好方式就是实现安全管理，为了使电气自动化节能技术能够得到成功应用，进行合理的安全管理是必须的，只有保证电气自动化的安全生产，才能够使电气企业实现长远的发展。此外，针对后者来说，在进行电气生产的过程中，要针对实际情况来切实实施节能减排和提高经济效益的活动，单纯地降低能源消耗而不顾经济效益或是只注重经济效益而不注意降低能源消耗等行为都是不对的。最好的方式是实现双赢，保证电气企业的环保性和经济性。
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3 电气自动化节能技术的关键技术要领
3.1 对无功补偿装置的优化
对无功补偿装置的充分与合理应用能够真正地达到节能减排的目的，由于无功补偿装置的结构简单且价格低廉，导致其应用范围及其广泛。但是，在应用过程中需要注意以下几点：
（1）要及时对相关技术人员的节能减排理念进行转变和引导。
（2）要制定出一个高效的维护方案，这个维护方案要能够保证对无功补偿装置进行定期的维护。
（3）要根据相关的运行环境来对该技术进行合理运用。
3.2 对变压器的节能技术进行优化
这一方式能够实现电能在传输过程中对电压进行升降等操作。一般来说，选用功率较小的变压器能够在一定程度上降低损耗，从而达到节能减排的作用。同时，选择一个良好的变电器也能够为减少能源消耗做出不少贡献，更能够使企业的运营成本得以降低。
3.3 对电能传输稳定性的提高
在电能能够进行平稳运行的根本之上，对电能的良好传输作用进行发挥使得电气自动化节能技术的节能减排效果得到更好的体现。为此，必须将各电力企业的电气自动化工程作用发挥至最大，尤其是在电力负荷最大承受值的相关技术上，各电气企业的相关技术人员要注重如何去提高电能传输的效率，同时还要注重如何减少电能限制，并达到国家的相关技术要求。最后，技术人员要对现阶段的技术进行不断研究与更新换代，尽可能使电气设备的耗能减少。
3.4 变压器的最优化选择
对于电气自动化工程来说，变压器属于涉及到生产运行效率的关键设备，通常被用于充当运行功率、电流或者电压的转化设备，直接影响到电气系统的实际运行效率。只是国内大部分电气自动化工程所使用的变压器，在运行的时候都会产生较大的能耗值，因此亟待在节能设计环节预先实现变压器设备的最优化选择。例如，技术人员要以节能环保原则选取变压器设备，把控好绝缘材料和铜、硅等材料的节能搭配，从组成材料方面降低变压器设备的能源消耗。对于铜一类比较节能的材料，可以多次用于支撑电力电缆或者配电柜的正常运行，从而降低硅材料的使用，从生产运行环节降低变压器设备的能源消耗情况。至于节能型变压器设备的选取，可以是最新的S10、S11等型号变压器，使用的时候同时配置备用变压器，降低主变压器设备承受的负荷，以免变压器在轻载状态下大量的消耗电能。
3.5 电力线缆的优化设计
电气自动化工程的持续平稳运行，离不开电力电缆系列组成部分提供的保障，而且电力电缆占到了电气自动化工程很大一部分的成本支出，若是出现故障问题还将会牵扯到较多的成本支出。这要求在电力电缆的设计环节要融入节能环保理念，将线缆的截面尺寸、强度、承载性能都考虑在内，确保节能设计方案能够满足电气自动化工程的使用需求。正常来说，应用于电气自动化工程的线缆材质多数为钢、铝和铜等材料，从成本方面来看不存在过多的差距，但是钢制电缆无论是可靠性还是节能性都会远远超出铝制电缆，大量使用恐怕会面临造价成本过高的难题，所以在电力线缆的节能设计环节，还是要注意结合电气自动化工程的具体情况进行考量，构建造价成本及节能属性最优的节能设计方案。
3.6 电气系统功率的提升
提升电气自动化系统的运行功率，有利于辅助电气自动化工程逐步达到节能的效果。因此，技术人员在提升电气自动化系统运行功率的时候，可以在确保电气用户负载率稳步提升的基础上，减少电动机等设备的应用数量，合理提升电气自动化系统运行环节的节能效率。例如，当发现电动机没有承受较高负载量的时候，应当逐步加强对电动机变频的调控力度，促使电动机的运行效率尽快得到提升，还可以在尚未安装其他设备的运行环境下，逐步减少电气设备所承载的无功功率，促进电气自动化系统运行功率的生。还有一种技术手段可以促进电气自动化系统功率的提升，即技术人员通过人工补偿方法的应用，促进电气自动化系统运行功率的提升，与此同时装载可用于补偿的装置设备，达到就地平衡补偿的效果，显著降低电气设备的无功传输情况，达到节能设计的效果，提升电能的利用效率。
4 结语
在我国经济快速发展的大背景下，电能的作用愈发重要，因此，大力发展电气自动化节能设计技术不仅是顺应时代要求，更是造福国家，造福人民的一个有益的出路。而这条出路的建筑，需要广大科研人员和电气企业人员齐心协力。
参考文献：
[1]严腾，齐良福.电气自动化的节能设计技术研究[J].科技传播，2014（8）.
[2]张佳佳.电气自动化工程中的节能设计技术分析[J].中国标准化，2017（4）：151.
论文作者:王鹏
论文发表刊物:《河南电力》2018年11期
论文发表时间:2018/11/30
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