电气自动化中的节能技术使用探析

（甘肃能源化工职业学院，甘肃 兰州 730913）

1 电气设备节能技术的原理分析

电气设备自动化的节能技术的应用和发展离不开相关的理论支持，相关实践活动的验证说明。在新形势下，节能技术的原理是传感器系统的相关理论。即通过在不同的电气设备上安置传感器，实现计算机对设备能耗等数据的收集、分析、处理，并由此将数据分享至矿区系统的控制中心，从而由控制中心统一对电气设备进行参数调节，从而优化调整电气设备的运行状态，使其达到运行的标准和节能目标。目前，节能技术原理中最为关键的环节在于对各个设备和系统的控制结构方面[1,2]。主要是由总控制器、执行器和网络传输通道。本文主要就矿区应用所采用的电气设备自动化的节能技术中的监控作用中的网络传输通道入手分析其相关工作原理，推动控制系统的发展。一方面是两级网的控制装置，其原理是应用局域网加工业总线控制网络成为二级网络，通常情况下，最高网速将会达25kbit/s，总体上网速低于人们正常生活中的网络速度要求。二是四级控制装置。第一级为总控制器，主要是由一系列设备和显示器组成，是四级控制装置运行的基础；第二级是主控制器，主要是指一些通讯和控制设备，发挥传输的作用；第三级是智能控制设备，主要是实现对数据的分析和处理，从而得出控制电气设备的方案。在第三级控制器中要时刻注意实效性，即保证同第一级、第二级之间的连接的有效性，并保证对该阶段各个设备的独立性的控制，保证各个设备的故障等不影响到整个级层的工作情况；第四级是执行器，一般情况下的执行器为无线通讯的方式，从而对矿区内的电气设备进行数据等的调整控制。

2 电气自动化中的节能系统概述

矿区电气设备节能系统主要是参考建筑设备自动化网络系统，原则是对矿区内的各个电气设备进行自动化管理，从而为节能控制提供技术上的支持，如信息处理技术、自动控制技术、计算机网络技术等等。同时矿区电气设备自动化的节能技术系统还通过系统集成中心构建其同电气设备系统的联络和对办公自动化系统、通信自动化系统的有机结合。一方面办公自动化系统主要是对整个矿区内的电气设备系统所营造出的局域网的统筹，根据相关设计标准所构建的决策支持系统，实现对节能控制系统的信息管理和数据处理，并通过电子邮箱对电气设备的相关维修人员下达维修或管理的目标命令；另一方面通信自动化系统主要是指在电气设备系统中可以通过语音通信系统、数据通信系统等进行相关数据的无障碍传输，使得节能控制系统对电气设备系统的控制管理更为全面[3]。由于矿区电气设备具有分布广泛、科技水平不一致、管理要求不同等特点，要求系统实现分层次、分级别管理，从而提高系统管理的科学性、有序性。目前矿区电气设备节能系统主要具有以下的功能作用。一是实现对设备当前运行细节的控制，即包括对设备运行的总体状态和动态变化等的控制分析；二是利用外界影响因素调节电气设备的运行状态，推动其运行的有序性和科学性；三是实现统筹协调管理，推动电气设备节能工作的全面提高；四是实现对电气设备操作运行的后期维修工作管理，即对相关设备运行、故障等档案的构建，对设备进行维修管理等。总之，电气设备节能系统对于电气设备自动化系统具有较强的依赖性，但同时节能系统贯穿电气设备整体的运行、管理、维修、创新研发等各个环节的工作，并在各个环节中发挥重要功能作用。

3 电气自动化中的节能技术具体使用

本文以某矿区内的电气设备使用情况为主，主要涉及到矿区办公系统、监控系统和照明系统等[4]。根据矿区电气设备子系统的能耗情况可以分析，使用节能技术主要是从以下几个方面入手：

（1）主电网的节能技术，主要是向矿区内引进主要电流，应用直埋电缆的方式将10kv电源引入到矿区各个区域内，以满足矿区电气系统中的供配电系统和变配电系统的节能技术应用。并且采用放射式的方法对矿区内的双向电源末端进行切换[5]。

（2）提高矿区内的相关负荷等级。在矿区设计中，不同的规模大小中所要求的电荷量不同，如在矿区内设计方案中其原有的网络电力为一级负荷。采用WJ-DE6000系统能够实现对原有网络电力一级负荷的前提下，推动其他子系统也按照设计要求达到一级负荷，并且严格区别电力系统中的二级负荷和三级用电负荷，在保证用电安全的情况下实现节能控制。一级负荷的系统主要有消防负荷、生活负荷等；二级负荷包括空调系统电力、生活泵房电力等；矿区内余下的电气设备电力负荷量则为三级负荷。

（3）照明、空调和电梯系统。照明系统的节能改造方案主要是实现灯具的改造，在矿区内全面采用LED光源，并且在各个照明配电箱内增加模块控制，提高对照明系统的节能管理；而空调系统节能改造设计同样要求在控制箱内增加控制模块，对空调电机的运行状况进行全面、系统的控制；电梯系统主要发挥传递矿区工人的主要作用，在使用方面有频繁性，分布多等特点。因而要求电梯系统控制要求增加模块控制，对电机进行控制，增加多种渠道的监视要求，并且增加手动控制功能，减少电梯意外出现。

（4）其他系统的改造设计。WJ-DE6000系统的改造设计还涉及到多方面的内容，如电量的计算方式、备用电源管理等。对于电量计算方式采用设置计量模块的方式对相关数据进行收集分析；而对于备用电源的改造中，将UPS作为备用电源。

4 结语

综上所述，矿区内电气设备自动化的节能技术的相关研究对于电气设备施工和社会经济发展都具有重要作用。针对于当前矿区电气设备自动化节能控制系统的相关分析，从矿区内的设备节能控制的可行性等入手，探究给排水系统、空调系统、供配电系统、变配电系统、照明和电梯系统等子系统中节能技术的具体应用情况和具体运用所产生的功能作用。结合时代发展的主题，对正在使用的矿区电气设备进行摸索探究，采用试验对比的方式，证明在矿区电气设备自动化的节能技术的应用对整个施工项目的重要性。

[1]曾小阳.智能化建筑电气节能优化设计的相关分析[J].科技风,2013,16:156.

[2]徐晓宁,丁云飞,吴会军,游秀华,郝海青.建筑电气及智能化专业核心竞争力:建筑节能[J].高等建筑教育,2013,04:5-8.

[3]金力宏.探究电气自动化在商业建筑中央空调中节能的实现[J].福建建材,2015,04:95-97+119.

[4]苏金章.建筑设备电气自动化系统节能控制研究[J].中外企业家,2015,14:217+220.

[5]谭焰钊.试析建筑设备电气自动化系统的节能控制[J].山东工业技术,2015,14:125.