節(jié)能環(huán)保技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用探討

郭瑞

（黑龍江省建筑安裝集團(tuán)有限公司，黑龍江 哈爾濱 150036）

在自動(dòng)化技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新的過(guò)程中，電氣工程也逐漸向自動(dòng)化方向發(fā)展，加之當(dāng)代社會(huì)大眾極其關(guān)注節(jié)能環(huán)保話題，電氣工程自動(dòng)化中一些問(wèn)題逐漸凸顯而出。能源消耗是電氣工程自動(dòng)化常規(guī)運(yùn)行中存在的最大弊端，電氣工程自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展可能會(huì)因此受到制約，那么，就需要從節(jié)能環(huán)保技術(shù)上做工作，將其創(chuàng)新研發(fā)與科學(xué)應(yīng)用作為重點(diǎn)。電氣工程自動(dòng)化中節(jié)能環(huán)保技術(shù)的助力，能夠使其接下來(lái)的發(fā)展更加順利，且不影響電氣工程自動(dòng)化的各項(xiàng)功能，還能達(dá)到節(jié)約能源消耗的良性運(yùn)行目標(biāo)，從企業(yè)本身、社會(huì)發(fā)展的角度來(lái)看，都是效益的有效提升，同樣也為電氣行業(yè)構(gòu)建了更大的創(chuàng)新、發(fā)展格局。

1 應(yīng)用節(jié)能環(huán)保技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1 電氣工程自動(dòng)化效率得到大幅提升

在常規(guī)工作中，電氣工程自動(dòng)化會(huì)在專業(yè)技能、專業(yè)理論知識(shí)上對(duì)工作人員提出了非常嚴(yán)格的要求，這是因?yàn)橄嚓P(guān)工作的處理需要具備一定的專業(yè)技能，且需要較長(zhǎng)的時(shí)間處理工作中的問(wèn)題，目前常規(guī)工作中各類問(wèn)題頻繁出現(xiàn)，在一定程度上影響了電氣行業(yè)的進(jìn)階發(fā)展。

但是，節(jié)能環(huán)保技術(shù)應(yīng)用于其中后，便可以利用電子信息技術(shù)來(lái)處理工作中的問(wèn)題，數(shù)據(jù)信息分析結(jié)果更細(xì)致、精準(zhǔn)，能夠?qū)崿F(xiàn)同一時(shí)間段內(nèi)處理繁雜、冗長(zhǎng)信息數(shù)據(jù)的工作需求，且可以保證整體工作質(zhì)量。從工作效率的角度來(lái)看，節(jié)能環(huán)保技術(shù)對(duì)電氣工程自動(dòng)化所產(chǎn)生的作用是非常明顯的，電氣工程自動(dòng)化項(xiàng)目的施工速度與進(jìn)度得到了提高，其中的能源消耗問(wèn)題得到了緩解。

1.2 電氣工程自動(dòng)化成本得到高效控制

電氣工程自動(dòng)化管控工作存在諸多不確定因素，這些因素可能會(huì)給電氣工程自動(dòng)化的工作成效帶來(lái)影響，以至于施工實(shí)際效果與施工方案需求存在差距。傳統(tǒng)的管控工作是管理工作人員根據(jù)具體的施工具體需求，反復(fù)多次修改原有的設(shè)計(jì)方案內(nèi)容，大量的變動(dòng)一定會(huì)帶來(lái)時(shí)間與資金這兩面的資金成本控制問(wèn)題，甚至最終很可能在花費(fèi)時(shí)間與資金的同時(shí)，并沒(méi)有得到預(yù)期的施工效果。節(jié)能環(huán)保技術(shù)可以從施工實(shí)際需求的角度出發(fā)，結(jié)合設(shè)計(jì)人員給出的專業(yè)數(shù)據(jù)，利用現(xiàn)代技術(shù)自動(dòng)形成施工方案。在設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中，節(jié)能技術(shù)能夠利用數(shù)據(jù)庫(kù)中相關(guān)設(shè)計(jì)方面的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，快速查找施工方案中可能存在的問(wèn)題，從而針對(duì)方案中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以免在實(shí)際施工中出現(xiàn)不可控因素，對(duì)施工成效造成影響。這樣來(lái)看，節(jié)能環(huán)保技術(shù)在成本控制上也能達(dá)到比較理想的效果。

2 電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能情況

2.1 整體自動(dòng)化水平偏低

雖然，以現(xiàn)階段電氣工程自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看，效果是比較理想的。但是，從社會(huì)發(fā)展、現(xiàn)代化城市建設(shè)的角度來(lái)看，電氣工程自動(dòng)化卻無(wú)法完全滿足其要求，那么，對(duì)其自動(dòng)化系統(tǒng)的深入分析是具有一定必要性的。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響下，自動(dòng)化技術(shù)的水準(zhǔn)無(wú)法保持持續(xù)增強(qiáng)的向上力量，從而影響了電氣工程自動(dòng)化設(shè)備在施工中的效能，致使相關(guān)設(shè)備的某一部分功能無(wú)法得到有效應(yīng)用，以至于其設(shè)備的節(jié)能與環(huán)保性能得不到提高。

2.2 能源消耗問(wèn)題較嚴(yán)重

在以往的研發(fā)工作中，沒(méi)有從長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展角度思考電氣工程自動(dòng)化設(shè)備的研發(fā)工作，從資源消耗這一層面來(lái)看，在有限的工業(yè)資源前提下，一旦出現(xiàn)消耗量的增加，很可能出現(xiàn)資源枯竭現(xiàn)象，這對(duì)工業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)是極其嚴(yán)重的打擊。目前，資源問(wèn)題已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展重點(diǎn)關(guān)注的話題，在工業(yè)的生產(chǎn)建設(shè)需要面對(duì)更重的節(jié)能環(huán)保壓力。大部分研發(fā)部門在設(shè)備的生產(chǎn)設(shè)計(jì)上首要考慮的是生產(chǎn)，并非是節(jié)能減排，從而造成了電氣工程自動(dòng)化設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行中出現(xiàn)了能源高消耗現(xiàn)象，同時(shí)也增加了工業(yè)生產(chǎn)成本，對(duì)環(huán)境造成了污染和破壞。

3 電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用原則

3.1 生態(tài)環(huán)境保護(hù)

科學(xué)技術(shù)水平的提升，已經(jīng)充分體現(xiàn)在了電氣工程自動(dòng)化之中，以現(xiàn)階段國(guó)家發(fā)展的方向來(lái)看，對(duì)社會(huì)各行業(yè)的要求是以綠水青山為核心，全力打造金山銀山，也就是說(shuō)，節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)是當(dāng)下的發(fā)展主題，也是發(fā)展的大方向。對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)一定會(huì)帶來(lái)理想的經(jīng)濟(jì)效益，但是過(guò)度開發(fā)新技術(shù)，可能會(huì)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)一定的污染問(wèn)題，打破生態(tài)系統(tǒng)，產(chǎn)生資源浪費(fèi)。基于此，電氣工程自動(dòng)化要始終秉承低耗能的原則，找出與周圍生態(tài)環(huán)境保持平衡的技術(shù)設(shè)計(jì)方案，而后再結(jié)合科學(xué)的技術(shù)理念，設(shè)計(jì)出既可以保證電氣行業(yè)生產(chǎn)效能，還可以實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)保的計(jì)劃方案。

3.2 生活方便快捷

實(shí)際上，從電氣工程自動(dòng)化的角度來(lái)看節(jié)能技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是為社會(huì)大眾的生活、工作提供穩(wěn)定的用電途徑，且在原有穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上不斷做強(qiáng)化。尤其是大型生產(chǎn)企業(yè)，用電穩(wěn)定性會(huì)直接影響他們生產(chǎn)狀態(tài)，從而也會(huì)關(guān)聯(lián)到工作人員的生活狀態(tài)。所以，要根據(jù)不同的實(shí)際需求，優(yōu)化電氣工程自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的工作形態(tài)，以用電用戶生活、工作的穩(wěn)定性為前提，確保資源得到最大化利用。

3.3 安全生產(chǎn)發(fā)展

通過(guò)經(jīng)營(yíng)效益與投資成本能夠看出企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益，在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中最理想的狀態(tài)就是經(jīng)濟(jì)效益最大化，那么就需要從前期的投資成本控制著手考慮。在電氣工程自動(dòng)化中，要增加一定的節(jié)能技術(shù)元素，在人力、物力的調(diào)動(dòng)、投資上做有效控制，這就意味著基本成本支出得到了管控，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)運(yùn)營(yíng)的開源節(jié)流。除此以外，電氣工程自動(dòng)化常規(guī)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行，也要建立在對(duì)生產(chǎn)安全的科學(xué)管控上，如果在生產(chǎn)作業(yè)的環(huán)節(jié)上出現(xiàn)了安全事故，就會(huì)造成人力資源的消耗，同時(shí)還可能會(huì)伴隨物力方面的損耗，那么，人資部門、管理部門的各項(xiàng)資源都會(huì)受到不同程度的影響與沖擊。這就需要在安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，考慮節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的安全性、穩(wěn)定性與科學(xué)性。

4 電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用分析

4.1 變壓器的合理選擇

（1）對(duì)于電氣企業(yè)來(lái)說(shuō)，選擇變壓器既要考慮其應(yīng)用性能，還要考慮其運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的耗能問(wèn)題。一般情況下，電氣企業(yè)會(huì)選擇節(jié)能變壓器，這種類型的變壓器雖然是新型的，但是已經(jīng)得到了廣泛的使用，是電氣工程自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)需求下的創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)產(chǎn)品。傳統(tǒng)變壓器在實(shí)際運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)非常高的能源消耗，從用電成本的漲幅上就能明顯判斷出變壓器的運(yùn)行耗能情況，在應(yīng)用節(jié)能變壓器后，電氣工程自動(dòng)化整體的實(shí)際運(yùn)行成本控制在理想范圍內(nèi)，能源消耗問(wèn)題得到了有效緩解，電氣企業(yè)的成本收益也逐漸提升。

（2）電氣工程自動(dòng)化中的變壓器連接方式可以嘗試改為“三相四線制”，這樣就能夠使三相電流更穩(wěn)定，傳輸更均衡，最重要的是可以降低變壓器運(yùn)行中本身的耗能問(wèn)題。

（3）利用材料替換也能夠降低電氣工程自動(dòng)化中變壓器的耗能現(xiàn)象，通常變壓器的制作都需要用到銅材料，若是嘗試用硅材料代替原本的銅材料制作變壓器的話，變壓器的整體運(yùn)行性能會(huì)得到優(yōu)化，運(yùn)行全程的節(jié)能環(huán)保效果也比較理想，既可以提升變壓器的效率，又能夠控制能源消耗。

4.2 電路傳輸?shù)慕岛?/h3>

電力能源是保證電氣工程自動(dòng)化穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，在電力能源通過(guò)電路傳輸?shù)倪^(guò)程中，一定存在大量的能耗現(xiàn)象，在電氣工程自動(dòng)化穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上，如果能夠有效控制電路傳輸過(guò)程中的能耗量，就意味著節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用效果得到了全面體現(xiàn)。電力能源需要與傳輸介質(zhì)相結(jié)合，才能通過(guò)電路傳輸電能，在同一條電路內(nèi)部傳輸著相同的電流，若想實(shí)現(xiàn)傳輸效率的強(qiáng)化、傳輸能耗的降低，就要使電路中輔助電力能源傳輸?shù)慕橘|(zhì)本身的電阻降至最低。一般情況下，決定電路中介質(zhì)電阻大小的因素是介質(zhì)本身的截面的面積大小以及導(dǎo)線的長(zhǎng)度情況。也就是說(shuō)，介質(zhì)的截面面積越大，介質(zhì)的電阻越小，通過(guò)控制截面面積的方式能夠有效降低電阻的大小，因此電路傳輸中存在的能源情況也隨之降低。另外，線路長(zhǎng)度的合理控制也能降低傳輸過(guò)程中的電路電阻，優(yōu)化電氣工程自動(dòng)化中的線路敷設(shè)工作，施工人員結(jié)合設(shè)計(jì)方案根據(jù)實(shí)際情況選擇科學(xué)的電路傳輸線路敷設(shè)路徑，盡可能在不影響電力能源傳輸?shù)幕A(chǔ)上縮短線路，達(dá)到電路傳輸降耗的目的。

在電氣工程自動(dòng)化的輸配電結(jié)構(gòu)中，電力電纜是非常核心的部分，具有將其關(guān)鍵的作用，電氣自動(dòng)化設(shè)備的輸配電需求完全依賴電力電纜，由此才能保證電氣設(shè)備的常規(guī)運(yùn)行。但是，電力電纜在輸配電的過(guò)程中電力能源存在一定的消耗問(wèn)題，這一問(wèn)題要想得到根本的解決，就需要從節(jié)能環(huán)保的角度進(jìn)行全面研究，才能實(shí)現(xiàn)電力電纜經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行，提高輸配電效率、控制電力能源損耗。因此，要根據(jù)電氣工程自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)際用電需求情況，做好電力電纜敷設(shè)方案的合理規(guī)劃，選擇與輸配電需求相符的電力電纜材料，通常情況下，制作電力電纜是主要材料是鋼、鋁這兩種，利用不同材質(zhì)制作的電力電纜，會(huì)在電力能源傳輸?shù)倪^(guò)程中表現(xiàn)出不同的傳輸效果，因此，需要根據(jù)實(shí)際的輸配電需求，選擇安全、節(jié)能效果較為顯著的電力電纜，這樣才能有效控制電力電纜的使用成本，才能保證電氣工程自動(dòng)化輸配電系統(tǒng)常規(guī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

4.3 無(wú)功功率的補(bǔ)償

電氣工程自動(dòng)化供電設(shè)備的運(yùn)行中會(huì)存在一定量的無(wú)功功率，這些伴隨設(shè)備運(yùn)行不斷產(chǎn)生的無(wú)功功率會(huì)加劇能源的消耗，最終會(huì)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行效率造成影響，降低用戶的用電供給質(zhì)量。為了改變這一現(xiàn)象，解決無(wú)功功率堆積問(wèn)題，需要增加相關(guān)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)處理，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的無(wú)功功率補(bǔ)償，這樣就能夠確保電網(wǎng)常規(guī)運(yùn)行的安穩(wěn)性，還能使其運(yùn)行成本得到合理控制。大部分用于補(bǔ)償無(wú)功功率的設(shè)備都是就地安裝，就地補(bǔ)償，利用模糊控制投切的形式可以對(duì)補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行有效控制，避免功率倒流這種問(wèn)題的出現(xiàn)，同時(shí)補(bǔ)償設(shè)備自身的節(jié)能效果也可以得到最大化體現(xiàn)。無(wú)功功率的補(bǔ)償需要結(jié)合電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況，根據(jù)其運(yùn)行需求、應(yīng)用要求適當(dāng)調(diào)整補(bǔ)償設(shè)備中的各項(xiàng)參數(shù)，使目標(biāo)電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行得到保證，也能夠突出無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)膶?shí)際價(jià)值，輔助電氣設(shè)備達(dá)成節(jié)能環(huán)保的運(yùn)行目標(biāo)。

4.4 節(jié)能環(huán)保技術(shù)研發(fā)

從電氣行業(yè)的發(fā)展格局上來(lái)看，節(jié)能環(huán)保技術(shù)既是著力點(diǎn)，也是出發(fā)點(diǎn)。電力能源是當(dāng)前無(wú)法實(shí)現(xiàn)再生的能源之一，因此需要對(duì)電力能源進(jìn)行大力保護(hù)，那么電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展格局一定是圍繞節(jié)能環(huán)保理念進(jìn)行構(gòu)建的，該技術(shù)的合理研發(fā)與廣泛應(yīng)用，對(duì)電氣行業(yè)的影響作用非常大，只有不斷進(jìn)行創(chuàng)新探索，才能找出電氣工程自動(dòng)化運(yùn)行中電力能源消耗量合理降低的途徑。實(shí)際上，節(jié)能環(huán)保技術(shù)中的內(nèi)容種類加多，伴隨自動(dòng)化技術(shù)的深度應(yīng)用，電氣工程的發(fā)展進(jìn)入了新階段，這就帶來(lái)了較為嚴(yán)重的能耗問(wèn)題，節(jié)能環(huán)保技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)，不僅可以優(yōu)化電氣工程自動(dòng)化運(yùn)行對(duì)能源的需求量，還可以從電力電路、電氣設(shè)備等方面降低電力能源消耗情況，從而使自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程中的優(yōu)勢(shì)得到全面體現(xiàn)，使電氣工程的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)、生態(tài)的發(fā)展保持在相對(duì)平衡的狀態(tài)中。

5 結(jié)語(yǔ)

電氣工程自動(dòng)化的運(yùn)行需要節(jié)能環(huán)保技術(shù)進(jìn)行輔助，才能實(shí)現(xiàn)降低電力能源持續(xù)消耗的問(wèn)題。在常規(guī)運(yùn)行的電氣工程自動(dòng)化中會(huì)出現(xiàn)較多的電力能源消耗，從經(jīng)濟(jì)效益的角度來(lái)看，并不利于電氣工程的長(zhǎng)期發(fā)展，若是能夠在其結(jié)構(gòu)中增加節(jié)能環(huán)保技術(shù)，便可以對(duì)電氣工程自動(dòng)化常規(guī)運(yùn)行起到優(yōu)化調(diào)整作用，也可以對(duì)電力能源的高度消耗做科學(xué)合理的控制，從穩(wěn)定運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)效益2個(gè)方面為電氣工程自動(dòng)化提供保障。因此，在未來(lái)電氣工程行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展中，要不斷加大節(jié)能技術(shù)方面的創(chuàng)新研發(fā)工作，致力于該技術(shù)的大范圍應(yīng)用，深入探索符合當(dāng)下社會(huì)發(fā)展需求的節(jié)能技術(shù)形式，使電氣工程自動(dòng)化與社會(huì)發(fā)展、城市建設(shè)達(dá)成高度契合，對(duì)電氣工程自動(dòng)化的基礎(chǔ)成本進(jìn)行管控，為電氣行業(yè)發(fā)展格局的創(chuàng)新構(gòu)建提供助力。