电气工程自动化及其节能设计的应用
2017-03-11薛明
薛 明
山东国信电力科技有限公司
电气工程自动化及其节能设计的应用
薛 明
山东国信电力科技有限公司
在科技发展迅速的今天,能源消耗问题成为了目前社会所关注的重要问题,电力工程自动化作为现在科技的核心和关键,在目前的时代背景下,更加需要人们在保证系统安全高效运行的情况下,对其进行相关的节能设计。因此在应用中需要将节能降耗作为一个基础性和长期性的工作来抓,采用智能化与自动化的控制手段,开发节能新工艺,采用节能新材料,提高系统的工作效率,实现节能降耗的目的,促进行业经济的可持续发展。基于此本文分析了电气工程自动化及其节能设计的应用。
电气工程自动化;节能设计;应用
1、电气工程自动化
一般情况下,电气工程的自动化可以看成是一次设备的智能化、实现一次设备的在线监控等技术的发展。在世界范围内,电气工程在现代科学领域中占据着重要的地位,在这样的情况下,电气工程的自动化也就成为了各个国家发展过程中的重要内容,电气工程自动化涉及到多个方面的内容,其中不仅包括电力学、还包括信息技术和计算机技术等,在这样看来,电气工程自动具有极高的应用价值,在科技的不断进步当中,电气系统逐渐复杂,电气工程自动化的设计也逐渐人性化和个性化,推动了社会经济的快速发展。在目前的电气工程自动化当中,为了提高其中信息传递的速度,一般采用光纤作为信息传播的载体,使用连接电缆的设备数量逐渐减少,在这样的情况下,不仅减少了铺设电缆的成本,同时实现了信息的交叉传播;另外是电气工程的智能化,在电气工程自动化的设计当中,其中的相关设备能够实现在线监测,并且向着电力光互式的方向进行发展,在信息技术的应用当中,这些设备不仅能够实现在线监测,同时还能够实现对设备的智能控制,一般情况下,在线监控是由采集站构成的,经过核心元件的处理之后,能够实现全程的监控;另外在对信息进行收集处理的过程中,需要涉及到各种不同的环节,并且与控制中心进行直接的练习,以此来对相应的生产活动进行监控,在监控的范围内,监控设备能够利用计算机网络技术,有目的性的进行数据采集,并且根据所设置的参数,来对工作区域进行相应的控制,在这样的情况下,电气工程自动化系统的可靠性和稳定性就会得到保证。
2、电气自动化节能设计原则
2.1 安全性
节能设计工作应该在保证电气设备安全稳定运行的前提下展开。安全性是电气工程设计中的首要问题,对于设计人员而言,要在保证电气系统功能的基础上确保其安全性,不能节约能源而忽视了安全问题,必须兼顾电气系统的安全稳定运行和节能降耗,保证人民和财产的安全,推进经济建设。
2.2 先进性
随着工业技术的进步,各种新材料、新能源、新的节能降耗方式不断涌现,各种新的节能设备和节能技术不断发明,给电气工程的节能设计带来了不一样的发展体验。在电气自动化工程节能设计中,应该结合实际情况,积极引进先进的节能技术,发展创新,充分利用现有资源,提高能源的利用率,使经济利益实现最大化。
2.3 环保性
随着经济的发展和社会文明的进步,人们对环保的要求日益提高。电气自动化节能的主要目的,不仅是为了提高企业的经济效益,也是为了减轻对环境资源的索取与消耗。同时,要合理选择材料和工艺,确保材料的安全性、先进性和经济性,尽可能减少对环境的污染和破坏,实现经济效益和环境效益的统一。
3、电气工程自动化及其节能设计的应用
3.1 变压器的选择
在电气工程自动化的节能设计中,变压器的选择是一个非常重要的方面,不同变压器在系统中产生的能耗是不一样的。变压器的材质也会影响到能耗,比如铜材质的变压器在工作的时候,所消耗的能源,就远远低于铁质变压器。有效的变压器节能选择,需要其具备节能的功效,还可以通过控制变压器的电流,让其始终保持平稳的运行状态,从而降低能耗,来到达有效的节能作用。
3.2 配电系统的优化设计
对于电气工程自动化系统的节能设计来说,对配电系统的优化设计是一个十分重要的部分。对于整个电能的配送系统优化,需要结合工程的实际情况,对配电系统做出相应的优化。让电气自动化和配送系统两者之间处于协调稳定的合作状态,在保证工作质量的同时,提高能源的使用效率。另外,充足的配电系统也是一个非常重要的部分,稳定的配送系统和高效的通讯导线两者之间的协调应用,减少能源的不必要浪费,才能促进电气工程自动化基础上节能技术的进一步发展。
3.3 有源的滤波器
在进行电气工程自动化控制过程中,因为相关人员专业技能和职业道德素质低下,经常会出现错误性操作现象,想要针对该类问题加以预防,最好的途径就是进行自动化系统中的谐波抵消。因为我国电气设备样式丰富且数量繁多,新进职员动作误差几率同步全面提升,谐波数量自然有增无减,不过从中衍生的谐波和基波,会自然地在电网阻抗上加以交互重叠,使得电压畸形隐患愈加深入,造成后续愈加严重的电气设备错误反应动作。
3.4 减少电能传输损耗
电能在传输过程中会受到导线自身电阻的影响,不可避免的对功率产生损耗。但电能在传输中的电流是恒定的,若是减小导线自带的电阻,就可以在一定程度上减少功率的损耗。由于导线的电阻和导线长度成正比,和导线横截面积成反比,所以,可以通过如下方式减少导线的电阻:科学的排布导线,规划好排布路线,尽量避免走弯路,从未减少导线的使用长度。导线尽量选择由电阻率较小的材料制成的,并且尽量选择横截面大的导线,减少导线的电阻。还可以将变压器和负载中心安排的较近,减少传输过程中的损耗。
总之,在社会生产活动中最重要的一点就是节约能源。而要想在电气自动化工程中节约能源,节能技术的水平的提升显得尤其重要,需要进一步加强研究。
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