電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用研究獲獎科研報告

電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用研究獲獎科研報告【摘

要】近年來我國社會行業(yè)的不斷發(fā)展，電氣工程項目在我國各行各業(yè)都得到了較為廣泛的用。在電氣領(lǐng)域中，電氣自動化屬于一種新型的技術(shù)。這是科技發(fā)展的重要成果之一。現(xiàn)階段，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍極其廣泛，在電氣自動化工程中，運用節(jié)能設(shè)計技術(shù)，有利于減少資源的浪費，提高資源的利用率，提高工作效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，從而實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，為企業(yè)創(chuàng)造良好的效益。當前，我國在經(jīng)濟建設(shè)的過程中，非常重視節(jié)能減排。因此應(yīng)該重點研究節(jié)能技術(shù)，促進不同行業(yè)的節(jié)能工作。本文就電氣工程自動化及其節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用展開探討。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能設(shè)計技術(shù);電氣自動化;應(yīng)用

引言

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，綜合國力不斷提升，人們的生活水平也逐漸變得越來越高，但是，付出的代價就是對能源的過度挖掘。過度的浪費能源使大自然的平衡被打破，我們也陷入了能源危機中。作為耗費能源較高的領(lǐng)域，電氣工程開發(fā)也必須針對自動化進行深入的研究，做出有效的節(jié)能設(shè)計，為緩解能源危機提供助力。

1電氣自動化工程中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用原則

1.1安全性原則

在電氣自動化工程中，在運用各種技術(shù)設(shè)計時，應(yīng)該重點關(guān)注安全問題。電氣線路之間必須存在安全的絕緣距離，同時，還應(yīng)該保證各個電氣線路在熱穩(wěn)定性、負荷能力或者絕緣強度等方面，預(yù)留出一些富余的空間，這樣有利于保證供電系統(tǒng)的安全運行，以及配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在整體的線路系統(tǒng)中，還可以添加一些安全性能高的防雷設(shè)備，這樣能夠保證特殊條件下的正常供電，也能夠不被外界因素影響，避免靜電干擾情況的發(fā)生。

1.2可持續(xù)發(fā)展原則

可持續(xù)發(fā)展原則符合當前及今后社會發(fā)展的要求，資源并不是能無節(jié)制地獲取的，即便是可再生的資源也需要經(jīng)過很長的時間才能再次出現(xiàn)，因此在生產(chǎn)、生活中要珍惜資源。設(shè)計電氣系統(tǒng)時，應(yīng)用環(huán)保材料，降低材料對環(huán)境造成的污染及治理污染的成本，同時還要貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，使設(shè)計的各個環(huán)節(jié)均符合國家的相關(guān)標準。

1.3環(huán)保性原則

電氣自動化工程開展節(jié)能設(shè)計的根本目標在于減少不必要的能耗，因而環(huán)保性原則是始終需要考慮的原則。在設(shè)計過程中要重點做好兩方面的工作，一是要結(jié)合設(shè)計需求來合理選擇電氣設(shè)備和材料，在保證質(zhì)量的同時確保環(huán)保性能。二是要加強對周圍生態(tài)環(huán)境的保護力度，在確保電力能源可以滿足供應(yīng)需求的同時，要最大限度地降低環(huán)境污染。

1.4智能化原則

智能化是社會發(fā)展的必然趨勢，依靠計算機技術(shù)可以進行精準控制，使得設(shè)備完成預(yù)設(shè)的命令，實現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的工作。各行各業(yè)都在強化智能化技術(shù)的研究與應(yīng)用，其在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用可以實現(xiàn)電力資源生產(chǎn)、運輸?shù)淖顑?yōu)調(diào)配。而且，依托計算機技術(shù)運行，按照固定的指令展開工作，可以大大提升電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2電氣工程自動化的節(jié)能設(shè)計分析

2.1減少傳輸消耗

在傳輸電力的同時，不可避免地就會產(chǎn)生一定的熱能，也會消耗一定的能量，而要想達成節(jié)能的目標，就需要減少傳輸過程中的阻力。因此，我們要注意傳輸?shù)牟季郑瑴p少彎路和線路的長度，這樣才能夠有效減少能源的消耗。為了保障能源能夠發(fā)揮出應(yīng)有的效用，應(yīng)當采用更寬的導(dǎo)線，減少導(dǎo)線使用的長度，使導(dǎo)線與中心更加接近。在選擇材料的過程中，企業(yè)也要站在性能的角度上，選擇更強輸出能力的材料，也要重視合理的排線，保障線路盡量是直線，選擇更粗的線路，以降低電力傳輸過程中的阻力，實現(xiàn)節(jié)能目標。

2.2科學(xué)地選用變壓器

在設(shè)計變壓器的過程中，不僅要突出節(jié)能設(shè)計技術(shù)的效果，還要適應(yīng)電氣自動化工程的需要。在實際設(shè)計的過程中，還需要考慮具體情況，確保設(shè)計工作的科學(xué)性與合理性。第一，在實際的操作過程中，相關(guān)人員應(yīng)該選用具備節(jié)能作用的變壓器。節(jié)能的變壓器能夠促進對有功功率的合理控制。第二，還需要考慮具體情況，適當?shù)剡x擇具有單向性特征的自動補償設(shè)備，以此確保三相電電流始終具有平衡的功能。在實際工作中合理地運用這種設(shè)備，可以避免發(fā)生負載不平衡的情況，還能夠有效地控制變壓器本身的損耗，并且確保其在最低的范圍內(nèi)。除此之外，還需要注意盡量減少變壓要求對功率造成的影響，適當?shù)剡\用單相自動補償設(shè)備，這樣可以減少變壓器過度負荷的情況，還可以保證供電效果。

2.3利用無功功率補償技術(shù)

整體供配電系統(tǒng)中通常是由升降壓變壓器、輸配電線路以及變配電變壓器等多個部位所形成的，在整個電力系統(tǒng)中輸送為系統(tǒng)終端的客戶提供電力資源，在這個過程中，必然會存在能量的浪費現(xiàn)象，無功功率在浪費中占據(jù)極大的比重，會導(dǎo)致電路中的電壓降低，也影響電網(wǎng)的運行效果和輸送的質(zhì)量。無功功率的具體體現(xiàn)是功率因數(shù)的降低，會導(dǎo)致用電用戶的成本增加。在實際操作過程中，可以選擇合適的無功補償設(shè)備，通過無功補償設(shè)備的利用來增加功率因數(shù)，實現(xiàn)功率的平衡，提高整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確保輸送電能的質(zhì)量，達到節(jié)能設(shè)計的客觀要求，并為相關(guān)方面提供更加良好的經(jīng)濟效益。

2.4合理地選擇光源

選擇合適的光源有利于減少能源的消耗，還有利于減少經(jīng)濟方面的損失。那么在照明工程的設(shè)計方面，應(yīng)該盡量選擇高效能的光源。與普通的照明燈相比，高效能光源具有更高的發(fā)光效率，在節(jié)約方面具有絕對的優(yōu)勢。建筑環(huán)境的亮度會在一定程度上影響人們的視覺舒適感。明亮的光線會給人帶來寬廣的感覺，暗淡的光線則會令人感覺到空間上的狹窄。那么，應(yīng)該盡量選擇和自然環(huán)境更加貼近的亮度分布。一些工廠或者住宅使用的吸頂燈，也應(yīng)該選擇節(jié)能效果更加明顯的。低功率的燈具不僅有利于節(jié)約不少電能，還有利于適應(yīng)人們的生活或者工業(yè)生產(chǎn)的需要。

2.5提高系統(tǒng)工程的監(jiān)控能力

運行過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的消耗可以通過儀表測量。通過對儀表數(shù)值的監(jiān)控、分析，智能化監(jiān)控系統(tǒng)能迅速發(fā)現(xiàn)應(yīng)用環(huán)節(jié)中的異常，對于用戶的用量提出節(jié)能控制報警，方便技術(shù)人員找出異常，提高處理問題的效率，節(jié)省人力和時間成本。電氣工程監(jiān)控能力的提升也會大大提高系統(tǒng)的節(jié)能效益，幫助系統(tǒng)自動發(fā)現(xiàn)問題、處理問題，如果系統(tǒng)自身不能解決會第一時間發(fā)出警報，從而減小不良影響的范圍。

2.6設(shè)計配電節(jié)能

電力系統(tǒng)是電氣工程自動化的能源保障，因此，需要對電力系統(tǒng)的配件進行節(jié)能設(shè)計。需要對電力系統(tǒng)的可靠性和容量進行設(shè)計，保障電力系統(tǒng)整體的合適度和控制協(xié)調(diào)性。在電力分配環(huán)節(jié)，需要使各個電氣設(shè)備能夠保持基礎(chǔ)設(shè)置，這樣電氣工程的運行才會更加穩(wěn)定和可靠。在實際的操作過程中，需要保障配電系統(tǒng)的安全性，合理地選擇和布置線路，通過科學(xué)合理的方式設(shè)計好配電節(jié)能。

結(jié)語

良好的環(huán)境是人們開展生產(chǎn)、生活活動的重要條件，過