电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨
2020-07-27赵子焜
摘要:改革开放以来,我国经济社会不断发展,社会面貌日新月异,各行各业都取得了令人瞩目的成就。电气工程作为一项高新技术产业,现如今已经融入我国的各行各业并起到了至关重要的作用。而电气工程行业的自动化、信息化直接推进了各个行业的自动化、信息化发展,对于提高我国的国民生产总值有很大的帮助。但是,在电气工程自动化发展的过程中,许多问题接踵而至,随着电气工程系统的使用越来越多,电气工程系统的能源消耗量大的问题被暴露出来,加剧了能源消耗的问题。本文首先介绍了电气工程自动化信息技术的发展现状,随后指出了电气工程自动化信息技术发展中存在的问题,并给出了一定的节能设计方案,供从业人员参考。
关键词:电气工程;自动化;信息技术;节能设计
中图分类号:TM76 文献标识码:A
收稿日期:2020-05-20
作者简介:赵子焜(1987- ),男,本科,研究方向:电力系统及自动化。
电气工程作为一项关乎国计民生的重要产业,对于我国现代化进程的推进有着十分重要的作用。随着我国工业化的推进,各行各业对于电气系统的依赖性也越来越重,电气工程系统的使用量越来越大,在给电气工程行业带来机遇的同时,电气工程行业发展过程中存在的問题也越来越明显。现如今,我国电气工程自动化信息技术存在功能不全、能耗较高等问题,如何降低使用电气工程的能源消耗量,在当今能源储量日益紧张的时代背景下,已经是亟待解决的问题。因此,系统的研究电气工程自动化信息技术,并在设计时融入节能的观念对于我国经济社会的健康、可持续发展十分必要。
1电气工程自动化信息技术简介与发展现状
电气工程作为新时代背景下的一门核心学科,对于工业化国家的发展进程有着不可替代的推进作用。电气系统的使用方便快捷,应用范围十分广泛,和我国的许多行业,如能源动力、推进系统、信息传输、现场控制等,有着十分高的契合度,并且已经成为这些行业中重要的组成部分。因此,可以说电气工程行业本身的先进程度决定了国家的工业化水平[2]。
电气工程自动化技术是电气工程领域的重要技术,对于实现电气工程行业的自动化、智能化发展有很大的帮助,并且相比于传统电气工程技术其优势十分明显,主要体现在:一是自动化的电气工程技术可以有效地将电气系统在操作流程和维护保养上的人力成本和时间成本减少,避免了人力资源的浪费,在一定程度上可以增加工作单位的经济效益;二是电气工程的自动化信息技术有助于对电气工程系统的信息采集和存储,便于对电气工程系统的研究和创新,同时也有利于融合现代先进信息处理手段,实现电气工程系统智能化的进一步飞跃。因此,电气工程自动化信息技术的研究将成为未来电气工程行业研究的主要方向。
2电气工程自动化信息技术发展过程中存在的问题
2.1电气工程自动化信息技术的功能不全
现如今,我国电器工程自动化信息技术发展水平有限,其能实现的功能并不全面,不能全方位的覆盖工作单位对于电气工程自动化水平的要求。对于我国现有的自动化电气工程设备来说,一般一套设备只能完成一到两种工作,而对于一套工作流程复杂的项目来说,就需要多套自动化电气工程设备协同工作,而多套设备之间的信息交流有限,缺少系统化的信息收集和处理手段,这就限制了电气工程设备的自动化水平,一定程度上加大了工作人员的工作量,并降低了工作效率。因此,利用信息技术对于电气工程的自动化水平进行再升级,有助于综合电气工程系统的功能,提高工作效率。
2.2电气工程自动化信息技术的能耗较高
现代电气工程技术发展到今天,电气工程设计的方法和流程相对成熟,但也相对老旧,而对电气工程项目进行设计理念和设计方法的优化的投入高、见效慢,因此,我国许多从事电气工程行业的工作单位为追求自身短期经济效益而不愿意去进行电气工程项目本身的优化设计。致使现在我国许多电气自动化控制系统内部存在大量的冗余设计,产生了许多能量的损耗,大大增大了电气系统的能耗。并且大部分工作单位对于节能减排的标准不重视,在实际生产生活中不遵守,也导致了电气工程存在的严重的高能耗现象[3]。
2.3电气工程自动化信息技术的信息化建设不足
我国对于电气工程自动化信息技术的研究起步较晚,相对于世界领先水平,我国电气工程的信息化水平严重不足,这是由多方面因素造成的,首先我国对于电气工程自动化设备没有一个统一的标准,各个电气工程相关单位按照自身工作需要制定的标准各不相同,导致了各个单位之间的信息交流受阻,缺乏行业之间的协调性;其次就是对于信息化交流的基础设施建设不足,许多电气工程设备仅为满足实际工作的需要,并未考虑到对于信息化交流的必要性,购置设备的单位也不愿意额外拿出成本来购买信息化的设备,导致了我国电气工程自动化设备信息化建设的不足。
3电气自动化信息技术中节能减排的设计
3.1选用合适的变压器
变压器作为电气工程设备中的重要设备,用于调节电气系统的电压大小,而电气系统的能量消耗很大一部分来源于变压器的损耗。对于变压器来说,不同的变压器材料对于能量的损耗不同,而且根据不同的电气系统,变压器的工作状态也不同,进而导致能量的损耗不同。这就需要电气工程从业单位在选择变压器时,根据自身电气系统的特性,在满足电气系统本身要求的工作负荷的条件下,选择能耗较小的变压器,用以降低电气系统的能源消耗量[4]。
3.2优化对配电系统的设计
配电系统的设计好坏直接影响到电气系统能耗的高低,合理的、智能化的配电系统可以全面的提高电气工程自动化控制设备的系统性,保证电气设备的稳定运行,可以在电气工程自动化控制设备运行的过程中,自动分配电气工程系统各个部分的电能,增强了复杂的电气工程设备各部分之间的协调性,从而避免在设备运行中某些部分获得冗余的电量从而产生损耗的现象的发生,可以从整体层面降低电气工程设备的能源消耗量。
3.3合理控制熔斷器
熔断器作为电气工程设备中的必备设备,是用于保证电气工程设备中的某一支路不会因电流过大而烧毁设备的一种安全元件,对于保证电气工程设备的安全工作有必不可少的作用。但是,熔断器的本质是电阻,电阻对于电力系统的能量损耗影响很大,一般来说,电阻越大,电路中能量损耗越大。因此,在选择熔断器的时候应在满足安全生产的条件下充分考虑其对于能量损耗的影响;其次,熔断器的选择应当与电气工程设备相匹配,在空间位置和工作环境都与电气工程设备相匹配,确保电气工程设备的正常、安全、低能耗使用。
3.4提高电气工程设备的智能化水平
电气工程设备要想提高设备的节能减排效果,就需要有效提高电气工程设备的工作效率,对电气工程设备的工作流程进行优化,而利用智能化技术,对于简化电器工程设备的工作流程有很大帮助。首先,智能化技术的应用可以让电气工程设备自主识别整个设备系统对于能源需求的数量和优先度,并可以通过现代优化算法进行最合理的供电方式的优化,从而减少电量的传输次数,降低损耗;其次就是可以有效加强设备之间的联系,可以有效地减少设备的开关次数,降低启动产生的能源损耗;全方位的降低电气系统的能源消耗量。[1]
4结语
电气工程设备已经被广泛应用于我国各行各业的高新领域,已经成为我国工业现代化的所需的必要设备,因此,要想保证我国工业向着绿色、可持续的方向发展,如何对电气工程自动化设备的能耗进行降低已经是现如今亟待解决的问题,电气工程从业单位应当从这方面入手,大力研究电气工程自动化信息技术,为我国工业现代化做出贡献。
参考文献:
[1]罗英涛.关于电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].科学技术创新,2019(23):88-89.
[2]王一品.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2019(10):1.
[3]盖鹏飞.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].南方农机,2019,50(02):165.
[4]朱全胜.电气工程自动化信息技术及其节能设计探讨[J].计算机产品与流通,2018(05):112.
Abstract: Since the reform and opening up, my country's economic and social development has continued, and the social landscape is changing with each passing day, and all walks of life have made remarkable achievements. Electrical engineering, as a high-tech industry, has now been integrated into all walks of life in my country and has played a vital role. The automation and informatization of the electrical engineering industry have directly promoted the development of automation and informatization in various industries, and are of great help in improving my country's gross national product. However, in the development of electrical engineering automation, many problems followed one after another. With the increasing use of electrical engineering systems, the problem of large energy consumption of electrical engineering systems was exposed, exacerbating the problem of energy consumption. This article first introduces the development status of electrical engineering automation information technology, and then points out the problems in the development of electrical engineering automation information technology, and gives a certain energy-saving design plan for reference for practitioners.
Key words: Electrical engineering; Automation; Information technology; Energy-saving design