電氣工程及其自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

陳偉

成都理工大學(xué)

電氣工程及其自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

陳偉

成都理工大學(xué)

針對電氣工程和自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，其目的在于明確具體的節(jié)能技術(shù)，找出其相應(yīng)的應(yīng)用途徑?；诖?，本文從無功補(bǔ)償和有源濾波器兩個(gè)方面分析了常用的節(jié)能技術(shù)，然后從電氣系統(tǒng)和配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討了其具體的應(yīng)用，最后結(jié)合實(shí)際情況分析了電氣工程和自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的未來發(fā)展方向，希望可以對業(yè)界人士起到一定參考作用。

電氣工程；自動(dòng)化；節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展方向

在電氣工程及其自動(dòng)化不斷發(fā)展的過程中，對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用引起了業(yè)界人士的重點(diǎn)關(guān)注，并且展開了深入研究。節(jié)能技術(shù)的使用可以有效降低電氣工程的能耗，在提升系統(tǒng)效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成本的降低。因此，需要對其深入研究，明確節(jié)能技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化中的具體運(yùn)用。

一、電氣工程及其自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)

（一）無功補(bǔ)償

無功補(bǔ)償是節(jié)能技術(shù)的主要類型，從配電設(shè)施的運(yùn)行中可以看出，無功功率占據(jù)了能耗中的一個(gè)重大部分，不僅會(huì)造成線路損耗，還會(huì)影響電壓穩(wěn)定，不利于電能的輸送。無功功率出現(xiàn)的原因在于功率因素偏低，因此通過無功補(bǔ)償提高功率因素，就能夠?qū)崿F(xiàn)降低無功損耗的目的，提高電能的質(zhì)量和效益。在電氣工程中，無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用可以從三個(gè)方面展開。

首先，需要依據(jù)系統(tǒng)實(shí)際對電容器的容量進(jìn)行確定，以電容量和自然功率作為依據(jù)，計(jì)算得出其固定容量。同時(shí)，如果無功補(bǔ)償設(shè)備使得線路中產(chǎn)生簡諧波，那么就還需要加裝電抗器，抵消產(chǎn)生的簡諧波。

其次，為了避免出現(xiàn)補(bǔ)償過量或是無功補(bǔ)償不到位的情況，可以先對無功功率實(shí)現(xiàn)確定，以此計(jì)算無功補(bǔ)償?shù)乃健?/p>

最后，在循環(huán)使用舊的補(bǔ)償電容時(shí)，需要按照一定比例對其進(jìn)行分配，以便得出精準(zhǔn)的分配比例，確保補(bǔ)償效果最佳。

（二）有源濾波器

在電氣工程不斷發(fā)展進(jìn)步的情況下，由于電氣設(shè)備的復(fù)雜化和多樣化，諧波的問題也越來越明顯，對電路所產(chǎn)生的影響也越來越大。不僅使電壓出現(xiàn)波動(dòng)，致使工作人員出現(xiàn)誤操作，還會(huì)降低系統(tǒng)效率。因此，有人提出了使用有源濾波器消除諧波影響的方法。使用有源濾波器對系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造，其主要作用還是體現(xiàn)在消除諧波對電路產(chǎn)生的影響，減少人為引起的誤操作，由此降低電能損耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

二、電氣工程及其自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

（一）電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用

節(jié)能技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化中的應(yīng)用，主要是在電氣系統(tǒng)中進(jìn)行使用，實(shí)現(xiàn)提高系統(tǒng)運(yùn)行效率的目的。首先，在電氣系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)，需要對設(shè)備選擇加強(qiáng)控制，盡可能選擇節(jié)能設(shè)備作為電氣系統(tǒng)的構(gòu)建基礎(chǔ)，能夠?yàn)楹罄m(xù)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用起到良好的鋪墊作用。其次，在電氣系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中，將均衡符合、無功補(bǔ)償、降低線損等措施應(yīng)用其中，以達(dá)到節(jié)能的目的。比如，通過設(shè)計(jì)系數(shù)的優(yōu)化配置和負(fù)荷的科學(xué)調(diào)整，使電氣系統(tǒng)達(dá)到更加合理的水平。最后，在電氣系統(tǒng)的安裝和調(diào)試環(huán)節(jié)，也應(yīng)該加強(qiáng)設(shè)備的協(xié)調(diào)配合，盡可能減少設(shè)備之間的相互干擾，提升系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率，減少電能消耗。

（二）配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的，讓配電系統(tǒng)具有更加可靠的功能，同時(shí)減少損耗。首先，在設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)的過程中，需要將配電系統(tǒng)的適用性作為最低要求進(jìn)行考量。具體說來，適用性就是指配電系統(tǒng)可以一定范圍內(nèi)對電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)有效控制，并且對其正常運(yùn)行提供保證，達(dá)到負(fù)荷容量、供電設(shè)備的可靠性要求。

其次，在完整的輸配電過程中，需要滿足用電設(shè)備、電氣設(shè)備的基本運(yùn)行要求，保證高效性、可靠性、穩(wěn)定性和易控性等得到滿足。因此，在設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)的時(shí)候，就需要充分考慮這些方面的要求，將節(jié)能技術(shù)切實(shí)運(yùn)用到系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。不論是無功補(bǔ)償技術(shù)，還是有源濾波器的使用，都需要遵循并且滿足這些要求。

最后，節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用還必須加強(qiáng)對安全性的考量，在導(dǎo)線的選擇上，不僅需要具備良好的絕緣性能，還應(yīng)該確保導(dǎo)向的布置走線符合相關(guān)的技術(shù)規(guī)范，留足絕緣距離。同時(shí)，在動(dòng)態(tài)穩(wěn)定、負(fù)荷能力以及穩(wěn)定性方面，還需留出一定的裕度空間，確保在出現(xiàn)問題的時(shí)候具有可靠的操作空間，能夠?qū)⑴潆娫O(shè)備和用電設(shè)備的各種問題及時(shí)解決。此外，還需加強(qiáng)防雷措施和系統(tǒng)接地，最大程度保證配電系統(tǒng)的安全可靠，使節(jié)能技術(shù)發(fā)揮出切實(shí)的節(jié)能效用。

三、電氣工程及其自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向

在電氣工程及其自動(dòng)化不斷發(fā)展的過程中，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用也逐漸產(chǎn)生了變化。因此，對于從業(yè)人員而言，需要正確把握節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向，以便為今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第一，對配電方案的優(yōu)化升級。在電氣工程當(dāng)中，配電方案關(guān)乎到最終的電力消耗。配電方案設(shè)計(jì)不合理，就會(huì)造成某些環(huán)節(jié)的能耗超出標(biāo)準(zhǔn)。因此，隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，節(jié)能技術(shù)的發(fā)展方向就需要朝向優(yōu)化配電方法前進(jìn)。但是，值得注意的是，配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要滿足合理性要求，且需要達(dá)到負(fù)荷容量和可靠性方面的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。所以，對配電方案的優(yōu)化升級，需要節(jié)能技術(shù)在導(dǎo)線布置、節(jié)能設(shè)施等方面不斷加強(qiáng)，使其發(fā)揮出更優(yōu)的效果。

第二，電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì)。節(jié)能技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化中的應(yīng)用就是為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，因此在這樣的背景下，節(jié)能設(shè)計(jì)必將成為電氣工程設(shè)計(jì)的未來趨勢，甚至成為設(shè)計(jì)的核心工作。節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，必然會(huì)對電氣工程的整體設(shè)計(jì)方案產(chǎn)生影響，所以需要在節(jié)能技術(shù)的基礎(chǔ)上展開電氣工程設(shè)計(jì)，才能使設(shè)計(jì)方案達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

第三，提升電氣工程系統(tǒng)的效率。因?yàn)槟芎膯栴}的存在，電氣工程系統(tǒng)在某些環(huán)節(jié)存在運(yùn)行效率較低的問題，而且對電能的使用程度也不高。因此，節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，在未來必將會(huì)為了提高電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行效率而發(fā)揮出更大作用。前文也提到了均衡負(fù)荷和降低線損這些提升效率的常規(guī)方法，在技術(shù)不斷進(jìn)步的情況下，需要?jiǎng)?chuàng)新出更加新穎高效的節(jié)能技術(shù)，將其運(yùn)用到電氣工程系統(tǒng)中，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升。

結(jié)束語

對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，目前已經(jīng)在電氣工程及其自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中得到了廣泛的研究，得出了不少可靠的成果。在這樣的基礎(chǔ)上，還需加大力度對節(jié)能技術(shù)的模式、應(yīng)用途徑和未來趨勢深入辨析，實(shí)現(xiàn)節(jié)能技術(shù)的深層次運(yùn)用，推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化的快速發(fā)展。

［1］程中奇.電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用研究［J］.科技與企業(yè)，2014，09：149.

［2］蔣謙.電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用探究［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014，27：76-77.

［3］劉雪鋒.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究［J］.企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2015，13：68-69.

陳偉（1992-），男，重慶人，成都理工大學(xué)，電氣工程及其自動(dòng)化。