节能环保技术在电气工程自动化中的应用

程国峰

（山西省安装集团股份有限公司，山西 太原 030032）

1 电气工程的自动化系统结构

电气工程自动化系统这种智能设备应用于一次设备的在线监控，广泛应用于各种技术发展。电气工程自动化包括电气工程和信息技术等知识，技术人员应了解电气系统的复杂结构，研究电气工程自动化的工作原理，以确保电气工程自动化工作的有效开展。以下从4 个方面分析电气工程自动化系统的结构。①光纤是电气工程自动化的主要载体。由于光纤传输效率高，信息传输效率也将提高，有助于控制信息传输成本，实现全天候自动化在线监控，创新在线监控技术，开发各种更智能的设备[1]。②采集站是在线监控的组成部分。在24/7 监控中，有更多的内容，需要处理不同类型的项目并收集不同类型的信息，因此在生产活动中，需要改进各种类型的监控，计算机网络在监控链中的应用更广泛，数据信息采集控制参数，确保高效采集工作。③改进电气工程自动化技术。网络时代的电气工程利用计算机网络实现自身发展，从不同角度提高电气工程自动化，需要投资更多设施，开发电气自动化以利用科学措施，创造新材料、新技术和新产品。④电气工程自动化面向开放发展。借鉴网络时代的背景，与外界快速连接，通过网络平台传播和共享信息，普遍应用于电气系统各部分的安装，提高电气工程自动化，使电气工程技术更加完美。

2 节能环保技术的应用优势

2.1 提高电气工程自动化的工作效率

电气工程自动化的日常工作不仅对工作人员的专业知识技能有着较高的要求，而且处理相关工作所需消耗的时间也比较长，在工作过程中还经常会遇到各种各样的情况，这严重阻碍了电气工程相关行业的发展。将节能环保技术应用到电气工程领域，可以结合电子信息工作需求，通过计算机自动完成对所有信息数据的处理和分析，不仅可以高效处理大量信息数据，而且能够从根本上保证信息数据处理的精准性。节能环保技术的应用能够进一步提升电气工程自动化的整体工作效率，既提高了电气工程施工的速度，又降低了电气工程的能源损耗，有利于推动电气工程相关行业的快速发展。

2.2 安全可靠

在设计和应用电气工程自动化时，确保在所有电气工程自动化过程中遵守安全和可靠性原则至关重要。应用节能环保技术，可以保证电气设备安全性、实际运行效率和节能特性。在实际工作过程中，必须严格要求导体之间具有绝缘效果，同时结合电气工程设计方案，有效控制导体距离。此外，对于所有暴露在空气中的电气设备，必须检查雷电强度，以确保其能够在恶劣环境中安全稳定地工作。

2.3 降低电气工程自动化的控制成本

在对电气工程进行自动化控制的时候，存在较多的不可控因素，这些因素会使电气工程自动化的控制效果无法得到保证，甚至还可能导致电气工程的施工效果无法达到预期[2]。在传统的电气工程自动化控制过程中，管理人员只能够通过多次的设计方案的制定和更改来满足施工需求，在这个过程中需要花费大量的时间成本和资金成本，而且电气工程施工的最终效果也不一定理想。应用节能环保技术，能够根据电气工程施工的具体需求和设计人员提供的数据，自动地设计电气工程施工方案。在设计的过程中，应用节能环保技术，结合数据库中的相关设计经验，可以快速地找出电气工程施工方案中存在的不足，进行进一步的优化，避免不可控因素对电气工程施工方案实施产生的不良影响。可以说，节能环保技术在电气工程自动化中的应用大幅度降低了电气工程自动化的控制成本的支出。

3 电气工程自动化系统的特点

电气工程自动化系统具有独特的特点，研究其特点，有利于理解特点，更好地设计、应用电气工程自动化体系。①多种技术的融合。在电气工程自动化系统中，为了优化工程自动化的设计，融合多种技术，包括电力电子技术、计算机技术和机械自动化技术的融合，融合多种技术，应用，其在不同领域的应用价值。②具有很强的实用性。应用于企业的电气工程自动化系统可以发挥实际作用，有利于控制技术设备，调试设备运行问题，使设备正常运行，使企业能够实现自动化生产，激励企业实现预期的经济效益。

4 节能环保技术在电气工程自动化中的应用要点

4.1 使用有源滤波器

随着电气行业的不断发展，越来越多种类的电气设备出现在人们的生活中，电气设备的增多使得电网承受的压力越来越大，谐波电流使用量有所上升，电网在高压环境下运行，出现故障的可能性不断增加，甚至还可能会因为电网故障而导致电气设备出现误动作问题。在电网中应用有源滤波器能够避免上述情况的发生，有源滤波器是一种新型电力电子装置，在电气行业中有着极其重要的应用，能够对谐波和无功进行补偿。变电站在对居民、企业等用户提供电力时，会根据用户需求控制电压，电气设备在电力资源供给充足时能够充分发挥自身作用，而谐波和无功的变动可能导致误操作现象。在电气设备出现误操作时采用有源滤波器处理电流，不仅能够对谐波进行控制和补偿，确保电气设备的安全稳定运行，而且能够起到节能效果，在保证电气设备功能正常发挥的同时，降低其能源损耗。

4.2 优化设计配电系统

电力系统的整体运行，需要电力来提供电力系统的使用设备，因此考虑到电力系统的适用性，配电系统必须优化设计，保证电气设备的控制，使电气设备满足负载能力和使用设备的要求。此外，确保电气系统以高可靠性和稳定性运行。配电系统的设计必须符合要求，电气设备合适，设备控制有保障，电力充足。①确保电气系统的充分性。在设计中考虑到电力系统的适用性问题，控制每个链路的电气设备范围，电气设备满足电力设备和负载能力的基本要求，以确保电力系统的稳定性、效率、易于控制和灵活性等。②确保电气系统安全。在电气工程自动化设计中，为了确保电气系统的安全运行，接地工作有利于配电系统的可靠性和安全性，电气系统的安全运行可以确保实现所需的节能。③配电系统的设计必须考虑电气系统的绝缘。在设计过程中，各种电气设备的导体被认为具有一定的绝缘性能，根据要求确保导线之间的合理间距，确保导线的承载能力、热稳定性和动态稳定性达到预期标准，确保导线的良好绝缘性能。④确保电线具有承载能力、热稳定性和动态稳定性。电气工程中的节能设计侧重于材料和设备的选择，设计师必须认识到电线是自动化设备的关键部件，科学地选择电线材料，电线适合节能需求，为了实现节能目标，设计师必须防止电线布局弯曲，优化电线布局方案，减少能源消耗。⑤防止电能过载。通过严格的要求，负载量达到要求，有利于发挥节能减排的作用，避免电力负载超标，严格检查和控制电气设备，确保电力设备负载能力的可靠性，满足电力使用设备和电气设备的要求，促进电力系统运行标准化。

4.3 选择合适的变压器

在电气工程自动化中选择合适的变压器，既不会影响电气设备原本功能的发挥，也能够实现节能环保的目的。

（1）电气企业在选择变压器时，需要在保证变压器性能的同时，尽可能选择耗能较少的变压器。节能型变压器是现阶段电气行业中应用较为广泛的一种新型变压器，是根据电气工程自动化需求应用节能环保技术研发的一种变压器。传统变压器运行过程中的能源损耗比较多，会造成用电成本的大幅度增加，而应用节能型变压器，能够大幅度降低电气工程自动化的运行成本和能源损耗，提升其经济效益。现阶段，市场中常见的节能型变压器分为S11、S12 等型号，不同型号所针对的应用情景有所不同，但都能起到较好的节能环保效果。在电气工程自动化中应用节能型变压器时，需要避免出现变压器长时间、高负荷工作的情况，这样才能够保证节能型变压器的使用寿命，降低其出现故障的可能性。

（2）在电气工程自动化中，可以采用三相四线制供电方法连接变压器，以保证三相电流的稳定性和均衡性，将变压器自身的损耗降到最低。

（3）在电气工程自动化中，可以通过改变变压器的材料来降低变压器的能源损耗，如在制作变压器时使用铜材料替代硅材料，这不仅能够确保提升变压器的运行性能，而且能够提升其节能环保效果，提高变压器的运行效率，降低其能源损耗。

4.4 降低用电损耗

电气工程自动化设备在工业生产中具有高功耗，为了减少资源消耗和电力消耗，节省企业的生产成本，不断改进自动化设备的配电系统，完美优化配电系统，专注于优化变压器和电线，从而降低功耗[3]。首先，通过使用降低导线电阻的方法来减少电损耗。电阻器尺寸的重要因素将影响横截面的长度和尺寸，电阻器将影响电力输送效率，电气工程自动化设备配电系统的施工，材料的选择具有低导电性，将减少输电能耗，减少电线长度，导线的电阻，会增加横截面，可以增加用电量。其次，减少电力传输中的能源消耗。电能传输中产生的电阻会消耗电能，线路传输距离过长会产生功耗，因此有必要控制电阻、线路长度和导线横截面，设计师必须合理设计传输距离，确保设计线为直线，因此，传输中的功耗将大大降低，同时能够缩短传输距离，而较大截面的线路有利于控制功耗，实现节能目标[4]。

4.5 进行无功功率补偿

在电气工程自动化中，供电设备产生的很大一部分功率是无功功率，无功功率过多会造成能源损耗的增多，电网的整体运行效率和质量也将因此受到一定的影响。为了提升电网的运行效率，可以使用无功功率补偿设备，对电网进行无功功率补偿，既能够保证电网运行的稳定性，还能够降低其运行成本。一般情况下，电气工程自动化无功功率补偿设备安装都使用就地补偿方式，并选择无功功率的参数物理量和模糊投切方式，这样不仅能够防止无功功率补偿设备出现功率倒流等现象，还能够加大无功功率补偿设备的节能效果。在对电气设备进行无功功率补偿时，还应当根据电气设备的应用需求调整无功功率补偿设备各方面参数，确保满足目标电气设备需求，这样才能够更好地发挥无功功率补偿的作用，实现电气设备的节能环保目标。

4.6 科学选择电力电缆

在电气工程自动化运行中，电力电缆是重要的组成部分，也是电气工程与更大成本投资的联系，需要根据合理实践选择合适的电力电缆。在电气工程的自动化操作过程中，要投入大量资金进行良好的维护工作，可以选择电流强度和电流密度较高的电力电缆，科学地确定电缆截面的尺寸。电气工程自动化节能设计，选择铜缆和铝缆，铝缆的资金投资不高，质量轻，便于携带，但节能安全性差；铜缆具有低电阻率、高电阻和良好稳定性等优点，但价格昂贵。在实际电气工程中，有必要根据具体使用场合选择适合材料的电力电缆。电气系统使用光纤设备进行数据传输[5]。光纤电缆应用范围更广，连接电缆的设备更少，这有利于节省电缆材料，还将根据节能要求降低成本和功耗。电气自动化实现了设备智能化，实现了光电相互作用的在线监控。该智能单元的功能是智能控制，利用电子信息技术进行在线监控，在线监控采集站将核心组件作为处理器，采集和操作信息数据，从控制中心到网络的所有环节，集中监控生产过程。此外，系统可以依靠网络技术收集数据信息，处理特定问题，为所考虑的机组建立电机，系统可靠性高，有助于提高工作质量和工作效率。

4.7 加强节能环保技术研发

节能环保技术对电气行业的发展有着极其重要的推动作用。电力能源是现阶段重要的不可再生能源，为了对其进行保护，需要在电气工程自动化的未来发展过程中加强对节能环保技术的研发和应用，以降低电气工程自动化对能源的需求。节能环保技术涉及的内容比较复杂，在自动化技术的推动下，电气工程得到发展，其对能源的损耗也越来越严重，加强节能环保技术的研发和应用，可以进一步控制电气工程自动化的能源需求，减少电气工程中的电力线路损耗、电气设备损耗，这样才能维护自动化技术在电气工程中的应用优势，推动电气工程经济效益和社会效益的协调发展。

5 结语

总之，根据电气自动化系统的结构，电气工程自动化系统的特点，遵循相关原理，设计电气自动化。优化配电系统设计，选择符合标准要求的变压器，在系统中使用有源滤波器和无电源补偿技术，注意合理选择电力电缆，从而降低能耗，可防止电气工程自动化系统运行造成污染、环境损害，使电气系统运行更高效，从而提高电气系统的运行效率。