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

摘要：改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展，社會(huì)面貌日新月異，各行各業(yè)都取得了令人矚目的成就。電氣工程作為一項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)如今已經(jīng)融入我國(guó)的各行各業(yè)并起到了至關(guān)重要的作用。而電氣工程行業(yè)的自動(dòng)化、信息化直接推進(jìn)了各個(gè)行業(yè)的自動(dòng)化、信息化發(fā)展，對(duì)于提高我國(guó)的國(guó)民生產(chǎn)總值有很大的幫助。但是，在電氣工程自動(dòng)化發(fā)展的過(guò)程中，許多問(wèn)題接踵而至，隨著電氣工程系統(tǒng)的使用越來(lái)越多，電氣工程系統(tǒng)的能源消耗量大的問(wèn)題被暴露出來(lái)，加劇了能源消耗的問(wèn)題。本文首先介紹了電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，隨后指出了電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)發(fā)展中存在的問(wèn)題，并給出了一定的節(jié)能設(shè)計(jì)方案，供從業(yè)人員參考。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;信息技術(shù);節(jié)能設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

收稿日期：2020-05-20

作者簡(jiǎn)介：趙子焜（1987-?），男，本科，研究方向：電力系統(tǒng)及自動(dòng)化。

電氣工程作為一項(xiàng)關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的重要產(chǎn)業(yè)，對(duì)于我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn)有著十分重要的作用。隨著我國(guó)工業(yè)化的推進(jìn)，各行各業(yè)對(duì)于電氣系統(tǒng)的依賴(lài)性也越來(lái)越重，電氣工程系統(tǒng)的使用量越來(lái)越大，在給電氣工程行業(yè)帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí)，電氣工程行業(yè)發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題也越來(lái)越明顯?，F(xiàn)如今，我國(guó)電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)存在功能不全、能耗較高等問(wèn)題，如何降低使用電氣工程的能源消耗量，在當(dāng)今能源儲(chǔ)量日益緊張的時(shí)代背景下，已經(jīng)是亟待解決的問(wèn)題。因此，系統(tǒng)的研究電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)，并在設(shè)計(jì)時(shí)融入節(jié)能的觀念對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康、可持續(xù)發(fā)展十分必要。

1電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)簡(jiǎn)介與發(fā)展現(xiàn)狀

電氣工程作為新時(shí)代背景下的一門(mén)核心學(xué)科，對(duì)于工業(yè)化國(guó)家的發(fā)展進(jìn)程有著不可替代的推進(jìn)作用。電氣系統(tǒng)的使用方便快捷，應(yīng)用范圍十分廣泛，和我國(guó)的許多行業(yè)，如能源動(dòng)力、推進(jìn)系統(tǒng)、信息傳輸、現(xiàn)場(chǎng)控制等，有著十分高的契合度，并且已經(jīng)成為這些行業(yè)中重要的組成部分。因此，可以說(shuō)電氣工程行業(yè)本身的先進(jìn)程度決定了國(guó)家的工業(yè)化水平[2]。

電氣工程自動(dòng)化技術(shù)是電氣工程領(lǐng)域的重要技術(shù)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)電氣工程行業(yè)的自動(dòng)化、智能化發(fā)展有很大的幫助，并且相比于傳統(tǒng)電氣工程技術(shù)其優(yōu)勢(shì)十分明顯，主要體現(xiàn)在：一是自動(dòng)化的電氣工程技術(shù)可以有效地將電氣系統(tǒng)在操作流程和維護(hù)保養(yǎng)上的人力成本和時(shí)間成本減少，避免了人力資源的浪費(fèi)，在一定程度上可以增加工作單位的經(jīng)濟(jì)效益;二是電氣工程的自動(dòng)化信息技術(shù)有助于對(duì)電氣工程系統(tǒng)的信息采集和存儲(chǔ)，便于對(duì)電氣工程系統(tǒng)的研究和創(chuàng)新，同時(shí)也有利于融合現(xiàn)代先進(jìn)信息處理手段，實(shí)現(xiàn)電氣工程系統(tǒng)智能化的進(jìn)一步飛躍。因此，電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的研究將成為未來(lái)電氣工程行業(yè)研究的主要方向。

2電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題

2.1電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的功能不全

現(xiàn)如今，我國(guó)電器工程自動(dòng)化信息技術(shù)發(fā)展水平有限，其能實(shí)現(xiàn)的功能并不全面，不能全方位的覆蓋工作單位對(duì)于電氣工程自動(dòng)化水平的要求。對(duì)于我國(guó)現(xiàn)有的自動(dòng)化電氣工程設(shè)備來(lái)說(shuō)，一般一套設(shè)備只能完成一到兩種工作，而對(duì)于一套工作流程復(fù)雜的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，就需要多套自動(dòng)化電氣工程設(shè)備協(xié)同工作，而多套設(shè)備之間的信息交流有限，缺少系統(tǒng)化的信息收集和處理手段，這就限制了電氣工程設(shè)備的自動(dòng)化水平，一定程度上加大了工作人員的工作量，并降低了工作效率。因此，利用信息技術(shù)對(duì)于電氣工程的自動(dòng)化水平進(jìn)行再升級(jí)，有助于綜合電氣工程系統(tǒng)的功能，提高工作效率。

2.2電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的能耗較高

現(xiàn)代電氣工程技術(shù)發(fā)展到今天，電氣工程設(shè)計(jì)的方法和流程相對(duì)成熟，但也相對(duì)老舊，而對(duì)電氣工程項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法的優(yōu)化的投入高、見(jiàn)效慢，因此，我國(guó)許多從事電氣工程行業(yè)的工作單位為追求自身短期經(jīng)濟(jì)效益而不愿意去進(jìn)行電氣工程項(xiàng)目本身的優(yōu)化設(shè)計(jì)。致使現(xiàn)在我國(guó)許多電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)內(nèi)部存在大量的冗余設(shè)計(jì)，產(chǎn)生了許多能量的損耗，大大增大了電氣系統(tǒng)的能耗。并且大部分工作單位對(duì)于節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)不重視，在實(shí)際生產(chǎn)生活中不遵守，也導(dǎo)致了電氣工程存在的嚴(yán)重的高能耗現(xiàn)象[3]。

2.3電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的信息化建設(shè)不足

我國(guó)對(duì)于電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的研究起步較晚，相對(duì)于世界領(lǐng)先水平，我國(guó)電氣工程的信息化水平嚴(yán)重不足，這是由多方面因素造成的，首先我國(guó)對(duì)于電氣工程自動(dòng)化設(shè)備沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)電氣工程相關(guān)單位按照自身工作需要制定的標(biāo)準(zhǔn)各不相同，導(dǎo)致了各個(gè)單位之間的信息交流受阻，缺乏行業(yè)之間的協(xié)調(diào)性;其次就是對(duì)于信息化交流的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足，許多電氣工程設(shè)備僅為滿(mǎn)足實(shí)際工作的需要，并未考慮到對(duì)于信息化交流的必要性，購(gòu)置設(shè)備的單位也不愿意額外拿出成本來(lái)購(gòu)買(mǎi)信息化的設(shè)備，導(dǎo)致了我國(guó)電氣工程自動(dòng)化設(shè)備信息化建設(shè)的不足。

3電氣自動(dòng)化信息技術(shù)中節(jié)能減排的設(shè)計(jì)

3.1選用合適的變壓器

變壓器作為電氣工程設(shè)備中的重要設(shè)備，用于調(diào)節(jié)電氣系統(tǒng)的電壓大小，而電氣系統(tǒng)的能量消耗很大一部分來(lái)源于變壓器的損耗。對(duì)于變壓器來(lái)說(shuō)，不同的變壓器材料對(duì)于能量的損耗不同，而且根據(jù)不同的電氣系統(tǒng)，變壓器的工作狀態(tài)也不同，進(jìn)而導(dǎo)致能量的損耗不同。這就需要電氣工程從業(yè)單位在選擇變壓器時(shí)，根據(jù)自身電氣系統(tǒng)的特性，在滿(mǎn)足電氣系統(tǒng)本身要求的工作負(fù)荷的條件下，選擇能耗較小的變壓器，用以降低電氣系統(tǒng)的能源消耗量[4]。

3.2優(yōu)化對(duì)配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)好壞直接影響到電氣系統(tǒng)能耗的高低，合理的、智能化的配電系統(tǒng)可以全面的提高電氣工程自動(dòng)化控制設(shè)備的系統(tǒng)性，保證電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，可以在電氣工程自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，自動(dòng)分配電氣工程系統(tǒng)各個(gè)部分的電能，增強(qiáng)了復(fù)雜的電氣工程設(shè)備各部分之間的協(xié)調(diào)性，從而避免在設(shè)備運(yùn)行中某些部分獲得冗余的電量從而產(chǎn)生損耗的現(xiàn)象的發(fā)生，可以從整體層面降低電氣工程設(shè)備的能源消耗量。

3.3合理控制熔斷器

熔斷器作為電氣工程設(shè)備中的必備設(shè)備，是用于保證電氣工程設(shè)備中的某一支路不會(huì)因電流過(guò)大而燒毀設(shè)備的一種安全元件，對(duì)于保證電氣工程設(shè)備的安全工作有必不可少的作用。但是，熔斷器的本質(zhì)是電阻，電阻對(duì)于電力系統(tǒng)的能量損耗影響很大，一般來(lái)說(shuō)，電阻越大，電路中能量損耗越大。因此，在選擇熔斷器的時(shí)候應(yīng)在滿(mǎn)足安全生產(chǎn)的條件下充分考慮其對(duì)于能量損耗的影響;其次，熔斷器的選擇應(yīng)當(dāng)與電氣工程設(shè)備相匹配，在空間位置和工作環(huán)境都與電氣工程設(shè)備相匹配，確保電氣工程設(shè)備的正常、安全、低能耗使用。

3.4提高電氣工程設(shè)備的智能化水平

電氣工程設(shè)備要想提高設(shè)備的節(jié)能減排效果，就需要有效提高電氣工程設(shè)備的工作效率，對(duì)電氣工程設(shè)備的工作流程進(jìn)行優(yōu)化，而利用智能化技術(shù)，對(duì)于簡(jiǎn)化電器工程設(shè)備的工作流程有很大幫助。首先，智能化技術(shù)的應(yīng)用可以讓電氣工程設(shè)備自主識(shí)別整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)對(duì)于能源需求的數(shù)量和優(yōu)先度，并可以通過(guò)現(xiàn)代優(yōu)化算法進(jìn)行最合理的供電方式的優(yōu)化，從而減少電量的傳輸次數(shù)，降低損耗;其次就是可以有效加強(qiáng)設(shè)備之間的聯(lián)系，可以有效地減少設(shè)備的開(kāi)關(guān)次數(shù)，降低啟動(dòng)產(chǎn)生的能源損耗;全方位的降低電氣系統(tǒng)的能源消耗量。[1]

4結(jié)語(yǔ)

電氣工程設(shè)備已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于我國(guó)各行各業(yè)的高新領(lǐng)域，已經(jīng)成為我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化的所需的必要設(shè)備，因此，要想保證我國(guó)工業(yè)向著綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展，如何對(duì)電氣工程自動(dòng)化設(shè)備的能耗進(jìn)行降低已經(jīng)是現(xiàn)如今亟待解決的問(wèn)題，電氣工程從業(yè)單位應(yīng)當(dāng)從這方面入手，大力研究電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)，為我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅英濤.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[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（23）：88-89.

[2]王一品.電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)及其節(jié)能設(shè)計(jì)探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2019（10）：1.

[3]蓋鵬飛.電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)及其節(jié)能設(shè)計(jì)探討[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，50（02）：165.

[4]朱全勝.電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)及其節(jié)能設(shè)計(jì)探討[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，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