關(guān)于電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)及其節(jié)能設(shè)計(jì)探討

趙旋

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的高速發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展也受到了越來(lái)越高的關(guān)注。在煤礦智能化礦山建過程中，綜合管控信息平臺(tái)的建設(shè)就應(yīng)用到了電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)。對(duì)于企業(yè)的智能化建設(shè)，電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的發(fā)展都是百利無(wú)一害的，能夠?yàn)橹悄芑ㄔO(shè)提供便利條件和新的思路。本文將結(jié)合筆者自身的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)開展探究，期望能提供一些有效的參考和幫助。

關(guān)鍵詞：電氣工程自動(dòng)化;節(jié)能設(shè)計(jì);可持續(xù)發(fā)展

引言

電氣自動(dòng)化是電氣工程中的一種新型技術(shù)，可以促進(jìn)電力行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，為客戶提供健康、舒適的工作及生活空間。當(dāng)前，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的一個(gè)重要的方法是使用電氣自動(dòng)化技術(shù)。未來(lái)，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，節(jié)能會(huì)成為可持續(xù)發(fā)展的重要方向，電氣自動(dòng)化工程的節(jié)能技術(shù)將廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

1電氣工程概述

在當(dāng)代科技的發(fā)展中，電氣工程占據(jù)著十分重要的地位，在很多高校，都將電氣工程作為一門核心學(xué)科，甚至還開設(shè)了專門的電氣工程學(xué)院，來(lái)培養(yǎng)電氣工程相關(guān)的人才。電氣工程的發(fā)展永遠(yuǎn)離不開計(jì)算機(jī)的輔助，在很多高校中，都將電氣工程與計(jì)算機(jī)專業(yè)融合在一起。在當(dāng)前階段，對(duì)電氣工程的概念，大家的了解還不夠深入，但實(shí)際上，在電子、光子等領(lǐng)域中，電氣工程的滲透已經(jīng)十分明顯。對(duì)電氣工程含義的認(rèn)識(shí)是很廣泛的內(nèi)容，隨著科技的不斷發(fā)展，對(duì)電氣工程的認(rèn)識(shí)也會(huì)不斷深入。在當(dāng)前階段，我國(guó)電氣工程的發(fā)展十分迅速，國(guó)家給予了大量的優(yōu)惠政策，扶持電氣工程的研發(fā)和創(chuàng)新。對(duì)一個(gè)國(guó)家而言，電氣工程發(fā)展的程度實(shí)際上是直接關(guān)系到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)發(fā)展水平的。作為一種融合了多領(lǐng)域、多學(xué)科的技術(shù)，在建設(shè)電氣工程的過程中，少不了的就是不同學(xué)科領(lǐng)域的理論和技術(shù)支撐。電氣工程在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，也慢慢形成了自己的體系。在當(dāng)前階段，也有越來(lái)越多的研究人員關(guān)注電氣工程的發(fā)展，意識(shí)到了電氣工程對(duì)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的價(jià)值。

2電氣自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)的基本原則

2.1安全性要求

安全性要求是電氣自動(dòng)化工程當(dāng)中最重要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，相關(guān)人員要切實(shí)保障工程項(xiàng)目的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。在相應(yīng)的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展的原則和策略是重要的要素，也是符合我國(guó)綠色發(fā)展的要求與現(xiàn)代化城市建設(shè)的要求。但是電氣自動(dòng)化工程的安全性是第一位的，是設(shè)計(jì)工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，也是保障其他環(huán)節(jié)的前提和基礎(chǔ)。電氣自動(dòng)化工程實(shí)踐當(dāng)中，節(jié)能技術(shù)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用應(yīng)當(dāng)本著保證設(shè)備和工程整體安全運(yùn)轉(zhuǎn)的前提進(jìn)行。設(shè)備中相關(guān)零部件的使用應(yīng)當(dāng)符合安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不能盲目節(jié)省成本，保障每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的安全性和可靠性，才能保證工程整體的可靠性。

2.2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)要求

電氣自動(dòng)化工程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)采取科技含量高的設(shè)計(jì)思想，優(yōu)化相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支撐之下進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和落地。在設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化的過程當(dāng)中，電氣領(lǐng)域的工作和檢修人員應(yīng)當(dāng)關(guān)注和監(jiān)測(cè)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)于老化的零部件要及時(shí)進(jìn)行更換，選用科技含量高并且壽命長(zhǎng)的零部件，避免因?yàn)閱我徊考睦匣瘑栴}影響整體電氣自動(dòng)化工程項(xiàng)目的運(yùn)行效果。做好定期的監(jiān)測(cè)和檢修，一定程度上提高了電力設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，也減少了過程中能源的消耗，也是節(jié)能設(shè)計(jì)所要求的。

3電氣自動(dòng)化工程中的問題

（1）自動(dòng)化程度。在全世界范圍內(nèi)來(lái)看，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在電網(wǎng)調(diào)度領(lǐng)域處于劣勢(shì)，電氣工程自動(dòng)化程度還不夠高。目前我國(guó)電氣自動(dòng)化的整體功能不高，不能將電網(wǎng)的各環(huán)節(jié)集成在一起，對(duì)整體進(jìn)行加以控制，只能對(duì)單個(gè)系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行控制。因此需要人工協(xié)調(diào)，就也導(dǎo)致電氣自動(dòng)化工程中存在著性能單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等問題，還存在著人工錯(cuò)誤，這使得在電氣工程需要調(diào)整時(shí)不會(huì)做出正確的選擇，從而導(dǎo)致能源浪費(fèi)。（2）線路傳輸損耗。實(shí)際上，在電網(wǎng)運(yùn)行期間存在各種損耗，例如電力電纜損耗、變壓器損耗以及傳輸期間的無(wú)功損耗等。這類損耗是由流過導(dǎo)體的電流引起的，由于導(dǎo)體存在或多或少的電阻，這些損耗是不能消除的。但是，可以采取某些措施來(lái)確保電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行，并最大程度減少電能的損耗，從而達(dá)到節(jié)能的目的。（3）新能源的并網(wǎng)運(yùn)行。在新能源發(fā)展的背景下，我國(guó)的新能源目前主要依靠風(fēng)能和太陽(yáng)能。與過去傳統(tǒng)的火電、水電和核電相比，傳統(tǒng)的發(fā)電方法只要能夠確保運(yùn)行的穩(wěn)定性就可以實(shí)現(xiàn)其并網(wǎng)運(yùn)行。然而，諸如太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的這樣的新能源發(fā)電方式，其工作模式高度依賴于天氣，天氣的變化非常復(fù)雜，不依賴人力，所以想要真正利用好新能源進(jìn)行發(fā)電，以目前的科學(xué)技術(shù)還達(dá)不到穩(wěn)定性的要求。

4電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)分析

4.1減少傳輸消耗

在傳輸電力的同時(shí)，不可避免地就會(huì)產(chǎn)生一定的熱能，也會(huì)消耗一定的能量，而要想達(dá)成節(jié)能的目標(biāo)，就需要減少傳輸過程中的阻力。因此，我們要注意傳輸?shù)牟季?，減少?gòu)澛泛途€路的長(zhǎng)度，這樣才能夠有效減少能源的消耗。為了保障能源能夠發(fā)揮出應(yīng)有的效用，應(yīng)當(dāng)采用更寬的導(dǎo)線，減少導(dǎo)線使用的長(zhǎng)度，使導(dǎo)線與中心更加接近。在選擇材料的過程中，企業(yè)也要站在性能的角度上，選擇更強(qiáng)輸出能力的材料，也要重視合理的排線，保障線路盡量是直線，選擇更粗的線路，以降低電力傳輸過程中的阻力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

4.2對(duì)于無(wú)功效率進(jìn)行補(bǔ)償

電力設(shè)備工作中效率組成含有無(wú)功功率的成分，無(wú)功功率可能導(dǎo)致電能消耗過大，甚至導(dǎo)致電壓不平衡的問題，此外在導(dǎo)線安裝的過程當(dāng)中，也會(huì)受到電阻的影響從而在傳輸?shù)碾A段造成電力的損耗，使得電能電力在具體應(yīng)用的時(shí)候無(wú)法發(fā)揮設(shè)計(jì)功效。電氣設(shè)備無(wú)功功率主要是在設(shè)備低功率的情況下，為此可以使用相關(guān)的功率補(bǔ)償裝置使得功率水平維持在適中，也能保障供電的質(zhì)量。在整體節(jié)能設(shè)計(jì)的要求之下，電氣自動(dòng)化工程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)減少相應(yīng)的工作程序，降低電力能源的損耗，使電氣系統(tǒng)在不同的情況下都能夠正常穩(wěn)定的工作。為了能夠滿足無(wú)功補(bǔ)償?shù)囊?，就需要各個(gè)技術(shù)層面的綜合性運(yùn)用。電容器在進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償之前，需要通過分析確定設(shè)施的電壓容量和符合等一系列參數(shù)指標(biāo)，從而確定所需要的電容量。在此之外，如果在無(wú)功補(bǔ)償?shù)倪^程中產(chǎn)生了諧波，就需要按照相關(guān)的技術(shù)要求使用串聯(lián)定量的電阻器，來(lái)進(jìn)一步消除諧波的負(fù)面影響。

4.3合理地選擇光源

選擇合適的光源有利于減少能源的消耗，還有利于減少經(jīng)濟(jì)方面的損失。那么在照明工程的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)該盡量選擇高效能的光源。與普通的照明燈相比，高效能光源具有更高的發(fā)光效率，在節(jié)約方面具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。建筑環(huán)境的亮度會(huì)在一定程度上影響人們的視覺舒適感。明亮的光線會(huì)給人帶來(lái)寬廣的感覺，暗淡的光線則會(huì)令人感覺到空間上的狹窄。那么，應(yīng)該盡量選擇和自然環(huán)境更加貼近的亮度分布。一些工廠或者住宅使用的吸頂燈，也應(yīng)該選擇節(jié)能效果更加明顯的。低功率的燈具不僅有利于節(jié)約不少電能，還有利于適應(yīng)人們的生活或者工業(yè)生產(chǎn)的需要。

結(jié)語(yǔ)

電氣自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)仍處于探索階段，因此必須從節(jié)能原則出發(fā)，降低能耗和環(huán)境污染，合理應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)作為電力自動(dòng)化工程的核心，幫助提高電能利用效率。

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