電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)及節(jié)能措施

于鵬慧

摘要：現(xiàn)階段，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，迎來了大數(shù)據(jù)時(shí)代、人工智能時(shí)代。在電氣工程行業(yè)中，人工智能得到了普遍應(yīng)用，且電氣工程的自動(dòng)化程度逐漸提升。在推進(jìn)指導(dǎo)行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)方面，節(jié)能設(shè)計(jì)理念起到了重要的作用，符合綠色、節(jié)能環(huán)保的生產(chǎn)理念，可降低企業(yè)生產(chǎn)的成本，增加企業(yè)效益。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化信息技術(shù);節(jié)能措施

1電氣自動(dòng)化工程特點(diǎn)分析

概括而言，電氣自動(dòng)化工程是指在電氣工程領(lǐng)域中融入各種自動(dòng)化技術(shù)。為了做到這一點(diǎn)，電氣部門需要在具體工作中使用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電氣操作與實(shí)驗(yàn)中的自動(dòng)化控制。隨著電氣自動(dòng)化工程的不斷發(fā)展，其中的涉及領(lǐng)域已經(jīng)從居民經(jīng)濟(jì)擴(kuò)展至工業(yè)生產(chǎn)、國防電氣等方面的工作。在這一發(fā)展過程中，電氣自動(dòng)化工程呈現(xiàn)出以下三種特點(diǎn)：第一，技術(shù)有效融合度較高。在當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)下，我國已經(jīng)步入電氣自動(dòng)化時(shí)代進(jìn)程中，未來還會(huì)有更多的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)。究其原因，在于電氣自動(dòng)化工程的發(fā)展借助了計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、電力電子技術(shù)、智能技術(shù)等多方面的高科技，并且反過來還能推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這種雙向作用力體現(xiàn)了技術(shù)的高效融合度;第二，技術(shù)應(yīng)用性強(qiáng)。電氣自動(dòng)化工程的應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，并且一直在擴(kuò)展，這種趨勢(shì)體現(xiàn)了電氣自動(dòng)化工程的應(yīng)用型較強(qiáng);第三，實(shí)現(xiàn)了新興節(jié)能技術(shù)的融合發(fā)展。作為我國發(fā)展中典型的高耗能行業(yè)，現(xiàn)階段電力行業(yè)存在的一大難題即為能源短缺問題。隨著國家對(duì)可持續(xù)發(fā)展的深入貫徹，電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)了節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)在電氣自動(dòng)化工程中的應(yīng)用，能夠降低能源損耗，減輕對(duì)于環(huán)境的污染。

2電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)節(jié)能措施

2.1優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行的配置

在電網(wǎng)的運(yùn)行過程中，可能會(huì)產(chǎn)生部分無功電流，這些電流無法產(chǎn)生電力價(jià)值，會(huì)嚴(yán)重?fù)p耗電能。因此，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)采取無功補(bǔ)償?shù)碾娋W(wǎng)運(yùn)行配置優(yōu)化措施，充分降低電能在運(yùn)輸過程中的損耗率。合理分配各個(gè)地區(qū)的配電網(wǎng)功率，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行功率分配，在保證變壓器工作穩(wěn)定的狀態(tài)下，將能源的消耗控制在較低水平。

2.2照明節(jié)能改造

在日常的生產(chǎn)和生活中，照明燈是不可或缺的重要物品，燈具的能耗對(duì)節(jié)能環(huán)保具有重要意義。因此，在選擇照明方式上，應(yīng)充分利用自然條件進(jìn)行自然照明，將照明燈具作為自然光的補(bǔ)充，以達(dá)到節(jié)約照明能源的效果。同時(shí)，可進(jìn)行照明節(jié)能改造，為照明系統(tǒng)安裝聲控或定時(shí)節(jié)能開關(guān)，實(shí)時(shí)降低照明能源的消耗。

2.3優(yōu)化和改進(jìn)變壓器

優(yōu)化和改進(jìn)變壓器是提高節(jié)能效果的關(guān)鍵措施，對(duì)電力系統(tǒng)而言，變壓器是一個(gè)較為基礎(chǔ)的構(gòu)件，其科學(xué)運(yùn)行可節(jié)約電力能源。相關(guān)工作人員以節(jié)能為目標(biāo)不斷優(yōu)化和改進(jìn)變壓器，提高變壓器的運(yùn)行效率，保證電力輸送的安全穩(wěn)定，降低能源消耗量。由于不同的電力用戶在電力需求方面存在差異，因此，變電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中會(huì)因電壓差距產(chǎn)生損耗情況。相關(guān)工作人員在制作變壓器時(shí)，應(yīng)合理采用非晶合金鐵芯，提高環(huán)保效益，降低電力能源消耗。由于非晶合金鐵芯的價(jià)格較低，可起到控制成本的作用，充分提高節(jié)能效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.4完善空調(diào)系統(tǒng)

2.4.1變頻節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用

目前，在多個(gè)領(lǐng)域均可運(yùn)用變頻節(jié)能技術(shù)，在空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方案中，變頻節(jié)能技術(shù)得到了大范圍推廣?，F(xiàn)階段空調(diào)的設(shè)計(jì)仍存在許多問題，導(dǎo)致了空調(diào)在運(yùn)行過程中難以滿負(fù)荷運(yùn)作，導(dǎo)致空調(diào)運(yùn)作效率大幅度降低。在變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用下，空調(diào)可進(jìn)行滿負(fù)荷運(yùn)作。首先，計(jì)劃空調(diào)使用變頻節(jié)能技術(shù)可降低能源消耗，根據(jù)不同的需求靈活轉(zhuǎn)換不同的運(yùn)行模式，節(jié)約運(yùn)行成本，最大化利用能源。其次，通過變頻技術(shù)的應(yīng)用，可完善和優(yōu)化系統(tǒng)，以滿足實(shí)際應(yīng)用中的需求。

2.4.2蓄冷技術(shù)的運(yùn)用

不同的區(qū)域、不同的環(huán)境下對(duì)電負(fù)荷峰谷運(yùn)用情況存在差異，在用電高峰階段，電負(fù)荷壓力增大，會(huì)出現(xiàn)供電不足的情況。在用電低峰階段，由于電負(fù)荷壓力降低，出現(xiàn)供電過剩的情況。通過蓄冷技術(shù)的運(yùn)用，在電力過剩時(shí)將水冷凍并進(jìn)行低溫儲(chǔ)存，在電力高峰時(shí)合理釋放低溫儲(chǔ)存的能量，以達(dá)到互補(bǔ)，節(jié)約了空調(diào)運(yùn)行成本，緩解了用電高峰的壓力。

2.5優(yōu)化無功補(bǔ)償

配電設(shè)備的無功功率會(huì)造成較大的電能消耗導(dǎo)致電壓不平衡，在電能資源利用上無法發(fā)揮其有效作用。電氣設(shè)備的無功功率體現(xiàn)在設(shè)備低功率上，通過使用有效的無功補(bǔ)償裝備能夠維持功率平衡，從而保證供電質(zhì)量。從提升電氣設(shè)備節(jié)能效益的角度出發(fā)，要實(shí)現(xiàn)工作秩序的優(yōu)化，減少不必要的電能損耗，維持電氣系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。在安裝導(dǎo)線的過程中會(huì)受到電阻的影響，在電流傳輸階段釋放電能。為了適應(yīng)現(xiàn)階段電氣系統(tǒng)無功補(bǔ)償工作的要求，必須要進(jìn)行相關(guān)電氣設(shè)備的綜合性應(yīng)用。除此之外，電容器無功補(bǔ)償之前要系統(tǒng)的分析設(shè)備的自然功率狀況以及電壓容量、電壓負(fù)荷等內(nèi)容，最終確定其電容器容量。在無功補(bǔ)償?shù)倪^程中，如果產(chǎn)生諧波要按照規(guī)定使用串聯(lián)定量電阻器來消除諧波的不良影響。分析無功電流、功率參數(shù)時(shí)要確定參數(shù)的物理量，從而避免投切振蕩問題。目前電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)中，多數(shù)情況采用模糊投切方法。

2.6合理使用濾波器

電氣工程日趨復(fù)雜，工作程序繁瑣，因此電氣設(shè)備在運(yùn)行中容易產(chǎn)生諧波電流。消除諧波電流是降低系統(tǒng)錯(cuò)誤操作的有效方式，因此需要合理使用濾波器。濾波器的性能和樣式多種，包括源濾波器、帶阻濾波器等，在操作中要根據(jù)實(shí)際電力狀況進(jìn)行選擇。其中，有源濾波器的動(dòng)態(tài)性能良好且具有較快的反應(yīng)速度，其在工作中能夠快速消除諧波。在電氣自動(dòng)化控制的過程中，并聯(lián)應(yīng)用有源濾波器一定程度上拓展了電能使用范圍。通過過濾諧波的方式，可以提升有源濾波器的諧波消除效率，能避免工作人員的錯(cuò)誤性操作。總的來說，合理使用濾波器增強(qiáng)了電能運(yùn)作的效率和電氣設(shè)備的無功補(bǔ)償效果，進(jìn)一步提升了電氣設(shè)備的節(jié)能性。

3電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)的發(fā)展方向及前景

首先，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化信息技術(shù)將向提高數(shù)據(jù)計(jì)算速度、計(jì)算精度及計(jì)算效率的方向發(fā)展，為電氣工程技術(shù)的發(fā)展提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參考，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率。當(dāng)前，電氣工程系統(tǒng)中使用的智能系統(tǒng)，以CPU芯片、CPU控制系統(tǒng)為支撐。在未來的發(fā)展中，將進(jìn)一步選用性能更強(qiáng)大的CPU控制系統(tǒng)，確保自動(dòng)化信息技術(shù)的價(jià)值得到有效發(fā)揮。其次，電氣工程系統(tǒng)使用的自動(dòng)化信息技術(shù)將向更柔性化的方向發(fā)展，自動(dòng)化信息技術(shù)的柔性化指數(shù)控系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)。在未來的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員可通過提高數(shù)控系統(tǒng)的覆蓋面，全面提高系統(tǒng)的自動(dòng)化信息技術(shù)水平，加強(qiáng)自動(dòng)化信息技術(shù)綜合應(yīng)用，可滿足不同用戶的需求。

4結(jié)語

綜上所述，隨著節(jié)能環(huán)保理念不斷發(fā)展，人們對(duì)生態(tài)環(huán)境和工業(yè)產(chǎn)品的性能要求越來越高，對(duì)我國電氣工程和自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域提出了更高的要求。雖然現(xiàn)階段我國電氣工程自動(dòng)化信息技術(shù)在節(jié)能環(huán)保措施方面起步較晚，但經(jīng)過我國科學(xué)家、研究學(xué)者的不斷努力，近幾年我國電力工程系統(tǒng)的自動(dòng)化以及節(jié)能設(shè)計(jì)水平已經(jīng)逐漸提升。在未來發(fā)展過程中，可通過節(jié)能措施的有效應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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