淺談電氣工程及其自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)

鄒曉亮

摘? 要：電力在人類社會(huì)中正扮演者愈來愈重要的角色，但是據(jù)了解，電氣工程及其自動(dòng)化無論是在過去的開發(fā)時(shí)期，還是現(xiàn)在的使用時(shí)期，都需要消耗大量能源，在電力的生產(chǎn)和傳輸過程中都存在著可避免的能量損耗。通過電氣工程及其自動(dòng)化的知識(shí)與技術(shù)，提出節(jié)能設(shè)計(jì)的方案，使電力生產(chǎn)和傳輸?shù)酶庸?jié)能。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;節(jié)能

引言

電氣行業(yè)的節(jié)能設(shè)計(jì)和現(xiàn)階段國家的信息技術(shù)聯(lián)系相對不夠緊密，還需要有很大的完善，現(xiàn)在，無論任何行業(yè)都追求很高的效率，“快節(jié)奏”已經(jīng)成為現(xiàn)階段發(fā)展的代名詞，電氣自動(dòng)化與信息技術(shù)的資源整合可以高效地提高工程自動(dòng)化的進(jìn)度質(zhì)量。為了幫助技術(shù)人員更好地了解工程項(xiàng)目中有一個(gè)完善的數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建，在工作的過程中可以快速高效地完成工程項(xiàng)目。

1電氣自動(dòng)化工程的特點(diǎn)

總結(jié)來說，電氣自動(dòng)化工程的發(fā)展可以概括位以下的幾種方面，其中第一個(gè)方面是技術(shù)有效融合度較高。電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展還將依托計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為重要的技術(shù)基礎(chǔ)，同時(shí)加大電力電子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)幫助，同時(shí)智能技術(shù)也會(huì)在電氣自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中嶄露頭角?；谏鲜雒枋?，電氣自動(dòng)化的發(fā)展將會(huì)涵蓋更多的技術(shù)行業(yè)，涉及更多的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用，因此對電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷研究將會(huì)具有更高的價(jià)值意義。第二個(gè)方面是實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用很高。站在新的時(shí)代、新的高度，電氣自動(dòng)化技術(shù)將發(fā)揮著更強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用效果，其主要的表現(xiàn)為電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)，這也將成為眾多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的發(fā)展新模式。第三個(gè)方面是與新興的節(jié)能技術(shù)的不斷融合發(fā)展。電力能源行業(yè)多數(shù)是高耗能的產(chǎn)業(yè)，通過將節(jié)能技術(shù)的融合，那么電力自動(dòng)化行業(yè)就會(huì)不斷提高效率，降低能源損耗，減少對環(huán)境的污染排放，最終讓電力企業(yè)和居民活動(dòng)更大的利益。

2電氣工程及其自動(dòng)化存在的問題

2.1自動(dòng)化程度不夠高

從電網(wǎng)調(diào)度來看，相比發(fā)達(dá)國家，我國的電網(wǎng)調(diào)節(jié)的自動(dòng)化程度還不夠高。目前我國現(xiàn)有技術(shù)不能將電網(wǎng)的各環(huán)節(jié)聯(lián)系在一起加以控制，只能實(shí)現(xiàn)對單個(gè)系統(tǒng)或設(shè)備的控制。因此需要人員來做協(xié)調(diào)控制，可能會(huì)造成人為誤差，使得需要調(diào)節(jié)的時(shí)候沒能做出正確的抉擇而導(dǎo)致能源的浪費(fèi)。此外，電力儀表的作用也不容忽視。電力儀表是可以監(jiān)測、分析電能質(zhì)量和電力故障的重要儀器。

2.2電氣自動(dòng)化的耗能比較突出

在對電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際研發(fā)過程中，由于缺乏一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，對技術(shù)節(jié)能設(shè)計(jì)往往不是非常重視。這直接導(dǎo)致我國電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的節(jié)能效果要比西方國家差很多。企業(yè)在開展相關(guān)技術(shù)設(shè)備的研發(fā)過程中，很多企業(yè)出于資金的考慮，在該技術(shù)研發(fā)當(dāng)中并沒有投入足夠的力量，在相關(guān)技術(shù)研發(fā)中并沒有給予足夠的資金支持。

3電氣工程及其自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)

3.1加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)在電氣工程當(dāng)中的應(yīng)用

在當(dāng)前電氣自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過程中，系統(tǒng)經(jīng)常處于穩(wěn)定的運(yùn)行區(qū)間，就算外界運(yùn)行環(huán)境發(fā)生了變化，系統(tǒng)經(jīng)常不能及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，依然采用固定的運(yùn)行策略進(jìn)行運(yùn)行，這導(dǎo)致設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中的負(fù)載率往往較高。為了有效解決這個(gè)問題，可以將自適應(yīng)運(yùn)行技術(shù)應(yīng)用到電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中，這些設(shè)備可以自動(dòng)根據(jù)外界環(huán)境條件的變化，而及時(shí)調(diào)整自己的運(yùn)行策略，例如在系統(tǒng)沒有工作需要的情況下，可以停掉部分設(shè)備的運(yùn)行，在有運(yùn)行需求的情況下，及時(shí)將設(shè)備打開。

3.2注重電能損耗的減少

在電器工程自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)中，需要對電能產(chǎn)生的能耗加以重視，主要是因?yàn)閷?dǎo)體作為電路的載體，其通常會(huì)存在部分無用功的電阻，這就加大了電能損耗，不利于電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)效果的提高。在這種情況下，實(shí)際運(yùn)行時(shí)就會(huì)產(chǎn)生大量的功率損耗，難以實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。因此，在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，需要對此問題加以重視，將減少電路中做無用功的電阻作為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，并且在進(jìn)行電路的載體選擇中，對材料進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)，通過對比不同材料的差異，挑選質(zhì)量最佳、電阻最小且性能完善的材料進(jìn)行電力的輸送，以便促使電路穩(wěn)定運(yùn)行，減少故障出現(xiàn)，降低電能損耗。與此同時(shí)，在進(jìn)行材料加工時(shí)，也可以結(jié)合實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線的長度進(jìn)行縮短，這樣就能夠在一定程度上減少電能輸送的距離，促使電能損耗逐漸降低，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，對降低功率損耗有著重要意義。

3.3配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

能源供電系統(tǒng)包括發(fā)電、輸電、變電、配電幾大部分，因此配電網(wǎng)系統(tǒng)的節(jié)能發(fā)展也是節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)當(dāng)中最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)需要結(jié)合實(shí)際的配電自動(dòng)化工程實(shí)際不斷的優(yōu)化配電網(wǎng)設(shè)計(jì)，不斷提高配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)與配合，真正地提高其運(yùn)行效率。配電網(wǎng)的運(yùn)行不是孤立存在的，相互之間存在廣泛的協(xié)調(diào)性，只有真正滿足相關(guān)協(xié)調(diào)發(fā)展，才能保障電氣自動(dòng)化的充分供應(yīng)。在配電網(wǎng)自動(dòng)化節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中更加重視配電系數(shù)的聯(lián)系，進(jìn)而保證更加的高效與穩(wěn)定.。

3.4使新能源并網(wǎng)變得可靠

要想讓家家戶戶安全地使用新能源，就必須先解決新能源并網(wǎng)的問題。要想實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行，就必須滿足四個(gè)基本條件：發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)的頻率、相序、相位、電壓均相同。這些條件現(xiàn)可以滿足，但這仍然不夠。由于新能源受天氣影響，發(fā)電的質(zhì)量會(huì)受到影響，比如當(dāng)陽光照射強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，發(fā)電過程中就會(huì)改變輸出功率、產(chǎn)生一定的諧波。由于這種不確定因素均與天氣相關(guān)，所以只要將天氣中的某些可測得的、有效的數(shù)字參數(shù)與發(fā)電出力聯(lián)系在一起，得到新能源發(fā)電規(guī)律的曲線，并反饋給電網(wǎng)調(diào)度員，即可實(shí)現(xiàn)新能源并網(wǎng)運(yùn)行。

結(jié)束語

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，自動(dòng)化信息技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用不斷增加，并對技術(shù)的應(yīng)用提出了更高的要求。針對當(dāng)前工程運(yùn)行中能耗較高的問題，應(yīng)該引起足夠的重視，認(rèn)真分析問題發(fā)生的原因，并及時(shí)采取針對性的措施，將一些好的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到系統(tǒng)運(yùn)行過程中。

參考文獻(xiàn)

[1] 熊麗萍.電氣工程自動(dòng)化與節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].河南科技，2018（08）：147-148.

[2] 路海勇.試論電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2019，9（06）：51-52+60.

[3] 吳剛.電氣自動(dòng)化工程中的節(jié)能應(yīng)用技術(shù)探討[J].居舍，2019（12）：62.

[4] 曹敬濤.電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的研究[J].電子世界，2018（07）：164.

[5] 田耕丞，劉春瑞.試論電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（35）：170-171.