电气自动化节能技术范文

时间:2024-01-03 17:51:37

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电气自动化节能技术

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【关键词】电气自动化 节能设计技术 技术应用

一、电气自动化节能设计的概述

电气系统的自动化是电气领域里面新发展起来的学科,它与工业方面的生产以及人们的生活都有着密切的关系。电气系统的自动化能够改善劳动的环境,提高工作效率和生产率,降低运转的成本费用,它所起到的作用是不容忽视的。现在,国际上都在呼吁开展绿色革命,在我国目前的经济建设过程中,节约能源已经被列为了重点问题。其中,推动节能减排的关键就是自动化方面的技术。在未来经济的不断发展过程中,节约能源的新型技术将处于主要的位置,电气系统自动化节约能源的设计技术也将有着更加广泛的应用空间和发展空间。

二、电气自动化的节能设计技术

(一)减少电能的传输损耗

电能在传输的过程中,一般情况下由于导线上存在着电阻就会产生有功功率损耗。然而,线路上的电流是不能改变的,因此,为了有效减少电能在线路上的传输损耗,就只有减小导线的电阻。实际上,导线的电阻是与导线的截面积成反比,而与电导、导线长度成正比的。具体来说,要有效减少导线的电阻,就应该从以下几个方面入手:一是选用电导率较小的材质做导线,这样可以减少电能在来回的电路上的损失;二是减小导线的长度。这可以在进行布线时,让导线尽量走直路,避免过多的走弯路,从而减少导线的长度;三是变压器应该尽量接近负荷中心,从而减小供电距离。四是增大导线的横截面积。在各方面条件允许的情况下,尽量选择横截面积较大的导线,从而通过减小电阻减少损耗,达到节能的目的。

(二)变压器的选择

具体而言,在设计选择变压器时 ,应该满足以下几点要求 :一是变压器应选用节能型的 ,以大大减少变压器的有功功率损耗 ;二是为了使流过的三相电的电流保持平衡,应减少变压器本体损耗 ,最好采用一些诸如单相自动补偿设备、三相四线制供电、将单相用电设备均匀分接在三相电源上等有效的减少负荷不平衡的方法。

(三)无功补偿

在电气自动化系统中,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量 ,因此增大了线路的损耗,从而造成电网的电压下降,从而大幅度影响到电能质量和电网的经济运行。因此,为了实现无功就地平衡,减少损耗,可以选用恰当的无功补偿设备,这样也能够有效提高社会和经济的双重效益。具体而言,对无功补偿设备有以下几点要求:一是在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据具体参数,如目标功率因数、配电电压的容量、负荷等等,通过对这些参数的计算来确定;二是为了达到良好的补偿效果,应该采用集调节平滑、跟踪准确、适应面广等优点为一体的模糊投切方式,因为以前的补偿电容组中电容器的分担方式、投切开关的方式、按编码配置的方式、按比例分配的方式等,都不能达到现在我们想要的补偿效果;三是最好选择无功功率作为投切参数物理量,以有效防止投切振荡、无功倒送等情况的发生。此外,无功补偿装置最好就地安装,实行就地补偿,这样才能使线路上的无功传输减少,达到节能的目的。

(四)使用有源滤波器

为了有效避免与电网联结电气设备的误动作,就必须消除谐波,而消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。误动作主要是由于电气设备数量的增加,产生的谐波越来越多,又由于这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠,就会引起电压的畸变,从而造成电气设备产生误动作。概括起来,有源滤波器主要以下特性:具有优异的动态性能;反应快;能使功率范围更宽大等,能使无功补偿达到更好的效果。一般情况下,采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤,在电气设备误操作之前就能够将其阻止,使电气设备的运行更加有效率,从而达到节能的目的。

三、电气自动化节能技术的应用分析

(一)电气自动化供电系统的节能技术应用

电气自动化节能技术在供电系统中的应用主要体现在以下几个方面:①变压器中的技能技术应用。变压器在供配电系统中应用的非常广泛,变压器在应用的过程中造成的能源浪费也是非常严重的,主要通过空载损耗及负载损耗等原因而导致。变压器的节能则主要从降低空载损耗和负载损耗两个方面入手,同时要对变压器的运行方式进行改善,以达到节能的效果。减少变压器的空载损耗主要通过改变变压器的设计及制造工艺,在选择变压器时尽量选择品质比较好的变压器。减小负载损耗主要是通过改变变压器的绕组电流和绕组电阻,因此要选择组织较小的绕组变压器;②线路传输过程中的能耗控制技术,即降低线路的电阻损耗的技术。一方面,选择导电率比较小的导线材质,减少电路上的能源损失,另一方面,要控制导线的长度及横截面积,尽量使长度短而横截面积大,以减少电能的损耗,而减少电路长度可以通过设置合理的变压器位置来解决,通过合理的位置选择,以缩短线路的距离,从而降低能源的损耗;③提高供电系统的功率,降低能源的损耗,这一技术的运用主要是通过减少线路的无功损耗来实现。在进行电气设计的过程中,尽量使用功率比较高的电气设备,利用静电容无功补偿技术来降低负载及无功电流,降低电流损耗,提高功率;④针对电气自动化应用过程中因三相电不平衡而造成变压器的铜损增加的现象,在电气自动化设计的过程中,要平衡三相电负荷,尽量避免三相电之间电流值不平衡的现象,减少铜损和铁损,以达到节约能源的目的。

(二)电气自动化设备系统的节能技术应用

电气自动化设备系统的节能技术应用也非常关键,其应用主要体现在两个方面。一方面,电动机的节能技术应用。由于电动机的工作效率是影响电气自动化系统中能源消耗的关键因素,因此,要尽量使用高效率的电动机,避免电动机能源消耗,提高电动机的工作效率。高效率电动机使用不仅可以节省大量的电力资源,而且还能够提高电动机自身的工作效率。合理对电动机的交流变频调控装置进行使用,推广交流电机调速变电技术,使得电动机在使用过程中变频调速的转速能够根据负载自动调节,使得自动转速和负载的变化能够很好的配合,以最大限度的实现电动机的节能。另一方面,使用软启动器,以实现节能。软启动器的使用可以实现对可控器件的硅原子期间的导通角根据启动时间长短来进行调节,从而达到控制电压变化的目的,软启动器的使用不仅可以使得电气设备能够平稳启动,而且能够使得电气设备在频繁使用的过程中实现能源的节约。从而提升电气自动化系统工作中节能技术应用的效果。

结语:

综上所述,必须从节约能源出发,使电气自动化尽可能少用能源,降低对环境的污染,并为使用者提供健康、舒适的工作及生活空间,最终实现我国节能电气的跨越式发展。可以预言,随着社会的进步和电力技术的发展,电气自动化的节能技术在今后的使用会越来越广泛,而今后研究的节能技术也将会朝着更好的方向发展。

参考文献:

[1]李清澄.电气自动化节能技术探讨[J].能源与节能,2012(4).

[2]刘阳,刘祺.小议电气自动化节能技术[J].世界家苑,2013(4).

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(一)优化配电设计。随着我国经济的发展,对能源的需求量也是非常大的,尤其是对新能源的开采利用量更是很大,电能作为新型能源,逐渐的激怒了人们的视野。越来越成为人们备受关注的焦点,国家对电能的运用给予了厚望,当然社会也不例外,在这种情况下,国家投入了大量的财力,对电力系统进行升级改造,并达到了预期的效果。在整个配电网络中电力系统的正常运转发挥着重要的作用,我们也把该电力系统与整个配电系统匹配作为重要的环节。在确保电力系统的运转能实现高效的前提下,把可操控性和稳定性作为重要的控制因素,当然安全性和实用性也必不可少。我们要把电力系统的安全问题放到第一位上,将其作为尚方宝剑悬挂在企业的战略思维中,全员明确电能的功效强大,和在一定情况下造成的可怕之处,所以,我们要采取相应的措施,把电线网络的绝缘性落实到实处,其次是在进行线路规划时,也要将其因素全部考虑进去,其设计和规划要从全局的角度出发,确保导线之间都能够实现绝缘距离,从而将危害降到最低。当出现一些恶劣的天气时,尤其是雷雨天,这个时候最容易出现一些人们不愿意看到的现象,如用电设施的损坏,看似简单的损坏,它就会影响到人们的日常生活,带来经济上的损失,更有甚者会付出生命的代价,因此,我们要把安全意识放到第一位,严格落实各项规章制度,使其作为没有人敢碰的高压线。

(二)减少电能的传输损耗设计。由于我国区域的特征,各个地区各不相同,大小不一。电能通过遍布各地的网络进行输送的过程中,电阻在导线上会带来一定的损失,这损失量每年都是很大的,让电能在输送的过程中就白白的浪费,从而使电能的利用率大大的降低了。如何解决上述的问题,那就在电能的利用率放在首位,降低输送中的消耗率,这就要从减小导线的电阻这下功夫。下面介绍方法来解决上述问题,方法一是根据对供电网络线路进行合理的设计与布局,本着一些能够把握的原则,对线路进行相应的规划,尽可能的做到简单的直线分布,这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费;方法二是要在变压器这个器件上做足功夫,让它尽可能靠近负荷中心,这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费。也在一定程度上解决了损耗的问题;

二、电气自动化节能技术功能分析

通过上述的分析,我们发现电气自动化的技能设计尤为重要。我们希望采取一定的措施进行保驾护航,新技术和新思路是必不可缺少的,只有这样才能保证设备的安全运行,运行的成本在一定程度上也得到了有效控制。在实际的应用过程中,我们要考虑到设计与施工过程中的各个环节,从以下几个方面出发,进行相应的优化。

(一)无功补偿。在电气自动化系统中,无功功率是相关行业面临的一个严重的问题,也是现实面临的一个问题,这个问题的出现在一定程度上影响了作业的效率,它占有供配电设备的容量,容量要根据实际情况来确定,其数量也不是小的,而是非常的庞大的,这种现象的出现必然会带来一系列的影响,这种占有必然会增大了线路的损耗,损耗也带来一系列的问题,电网的电压的呈现出来下降的趋势,电压一出现下降的趋势,必然会在一定程度上大幅度影响到电能的质量,电能的质量受到影响后,电网的正常运行是很难保证的。因此,为了实现无功就地平衡,减少各个环节的损耗,我们可以根据实际情况,采取系列的措施,对无功补偿设备根据实际情况有针对性的选择,这样就会出现一定的成效,能够有效提高社会和经济的双重效益。具体按照下列的情况进行相应的操作,在使用电容器补偿时,也要考虑相应的具体参数,不能泛泛的去考虑参数,并且通过调整这些参数来进行相应的确定;也可以有另外的一种选择,就是选择无功功率作为投切参数物理量,这样它会带来很多的好处,不仅可以有效防止投切振荡,而且还可以使无功倒送等情况的发生。此外,还要考虑无功补偿装置,要选择好安装的方式是非常关键的,最好就地安装,在就地安装的基础上实行就地补偿,这样会带来一系列的良好的连锁反应,它既减少了无功传输,又减少了损耗,从而实现了节能效能的目的。

(二)选择电压等级。电压等级是一个关键的指标,所以在日常的操作当中,我们一定要把握好这个指标,它是否合理配置关系到了系统的正常运转,它也起到了较好的节能效果,所以,在实际的操作中,我们要选择高压和低压配电是一个非常重要的环节,当然处理好高压和低压配电的电压等级的关系就显得更是重要了,另一方面,如何确定供电电压,这也是该领域重点关注的一个问题,我们不能孤立的看待这个问题,要站在全局的角度来看待,它不是考虑单一的因素,我们要根据处于的实际环境重要的考虑,这里讲的考虑是指要考虑全面的因素,要把设施的整体情况一并考虑进去,根据设施的自身特点,进行相应的配套匹配。

(三)照明节能。在电气自动化的使用过程中,节能设计一直贯穿始终,照明就是一种很好的方式,我们在实际运用中是可实现的,在具体的操作过程中,照明节能可通过以下两种方式来实现,一种方法是把高效光源作为利用对象,来改造传统的白炽灯,虽然它有简单便宜的优势,但是它的发光的效率低下是难以改变的;另一种方式就是把自然光充分的利用起来,这就需要对构筑物进行相应的改造,把门窗进行扩大,或者是对建筑物朝向进行改造。以上两种方法都能实现电器自动化。

三、结束语

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1 电气自动化的,节能概述

电气自动化是一门重要的电力学科,与工业生产和人们日常生活息息相关,在改善劳动条件和提高劳动生产率、运行成本、工作效率等方面发挥着重要作用。由于当前电网线路中有大量谐波,从节能和消除谐波方面考虑,电气自动化系统应积极利用有源滤波器、无功补偿、变压器等技术[1],减少电路传输损耗,实现电气自动化系统的节能效果。

2 电气工程的节能设计

2.1 高运行效率

为了提高电气自动化系统的运行效率,应尽量选择节能型的电力设备,通过减少系统损耗、无功补偿、均衡负荷等方法,治理电网线路的不平衡电压,平均分担导线负荷压力,不仅可有效提高系统运行效率,并且获得明显的节能效果。例如,在电气自动系统配电设计时,可合理选取设计参数和调整电路负荷,从而提高电气系统电源设备的综合利用率和运行效率,直接或者间接地降低电能损耗。

2.2 完善配电设计  [本文转自DylW.Net专业提供写作物理教学论文和职称论文的服务,欢迎光临Www. DylW.NEt点击进入DyLw.NeT 第一 论 文网]

配电设计应首先考虑电气自动化系统的适用性,满足供电设备的稳定性、可靠性要求和用电设备的电力负荷容量要求以及电气设备度对控制方法的要求等。在设计配电系统时,除了要满足电气设备和用电设备的运行要求外,还要确保电力系统的可靠、灵活、易控、稳定、高效等。其次,重点考虑电力系统的稳定和安全性,第一要确保电气自动化系统线路具有良好的绝缘性,第二,在设计走线时,应严格控制水平导线的绝缘距离,第三,确保导线的动态稳定、热稳定和负荷能力的裕度,保障电气自动化系统运行中配电设备和用电设备的安全、稳定性,同时应做好电气自动化系统的接地和防雷设计[2]。

3 节能技术在电气自动化中的应用

3.1 加装有源滤波器

电网线路中的大量谐波易导致电气自动化系统中的电气设备出现误操作,为了提高电气自动化系统的安全性,可在电气设计时加装有源滤波器,消除电网的大量谐波,降低电气自动化系统的线路损耗。随着电网线路中各种电气设备数量不断增加,电网线路谐波也不断增加,这时基波电压和谐波阻抗电压易发生重叠,导致电力系统电压发生不同程序畸变,引起电气设备误动作。在电气自动化系统中加装有源滤波器可有效解决这个问题,有源滤波器使用功率宽、动态性能好、反应速度快,并且可有效补偿电网线路的无功功率,通过有源滤波器过滤电网线路的谐波,有效减少电气设备的误操作和误动作,提高电气自动化系统的节能效果。

3.2 加装无功补偿装置

在电气自动化设计中,可适当加装无功补偿装置,减少电路损耗,确保电网的运行效率和运行质量,提高电力系统的安全性和稳定性。通过加强无功补偿装置补偿电网线路的无功功率,应满足以下要求:其一,根据电网无功功率情况,设置无功补偿装置的投切参数物理量,可有效避免无功补偿装置发生投切震荡、无功倒送等情况;其二,安装无功补偿装置时,对电网线路的局部区域进行就地补偿,特别是用电量较大的线路,不仅可保障电网供电质量,而且可有效减少电网线路无功功率的长距离传输,具有显著的节能效果;其三,为了获得更好地武功补偿效果,在选择无功补偿装置的投切方式时,由于无功补偿装置的分担方式、投切开关方式、按编码分配方式、按比例分配方式等难以达到预期的无功补偿效果,因此最好采用具有调节平滑、跟踪准确、适应面广等特点的模糊投切方式[3];其四,在使用无功补偿装置对电网线路进行无功功率补偿时,要根据电气自动化系统的具体运行参数值,如目标功率因数、配电电压值、电流负荷等,来合理确定电容器容量。

3.3 优化变压器选择

为了提高电气自动化系统的节能效果,应优化变压器的选择,一方面,电气自动化系统应尽量选择节能型变压器,降低变压器的有功功率损耗;另一方面,变压器电气设计,通过在三相电源上均匀分解单相设备、单相无功功率补偿装置、三相四线制供电等方式,减少电网线路的不平衡负荷,具有良好的节能效果。

3.4 减少线路传输损耗

由于电网线路上有电阻,在电能传输过程中不可避免会产生有功功率损耗,虽然这部分损耗不可能完全消除,但是可通过一定措施,最大程度的降低线路损耗。第一,增大导线横截面积,在确保电气自动化系统的电气特性基础上,适当增加导线横截面积,降低导线电阻,从而减少线路损耗;第二,合理设计布线路径,电气自动化系统设计在导线布线时,应合理设计布线路径,避免线路过度弯曲,可有效减少导线电阻;第三,减少负荷中心和变压器之间的距离,缩短供电距离,减少电网线路传输电能的功率损耗;第四,为了减少电网线路电能损耗,尽量选择电导率较小的导线材质,提高电网线路的节能性。

4 结语  [本文转自DylW.Net专业提供写作物理教学论文和职称论文的服务,欢迎光临Www. DylW.NEt点击进入DyLw.NeT 第一 论 文网]

在节能减排的社会大环境下,电气自动化节能设计引起人们的广泛关注,结合电气自动化系统的运行要求,积极应用多种节能技术,优化电气自动化系统节能设计,最大限度地发挥节能技术在电气自动化中的作用,减少电网损耗,实现最大化的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]马建华.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].制造业自动化,2012,06:142-144.

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1电气自动化中的节能设计技术

电气自动化是经济和信息技术发展的产物,正在电气信息领域不断地发展壮大,它和我们的日常工作生活以及工业的生产都息息相关,尤其是在现代社会这种快节奏的生活里发挥着重要作用,主要体现在提高生产效率、降低运行成本以及降低劳动强度等方面。我国一直在坚持走可持续发展道路,节能环保是其重要环节,发展和提高节能环保技术是坚持走这一道路的必要条件,所以电气自动化的节能设计技术要求是时展的必然趋势,电气自动化技术和节能设计技术相结合将成为促进各个行业节能减排的关键武器,因此电气自动化今后的发展必须从节能角度加以考虑,推进节能设计技术在电气自动化中的应用。具体措施可在变压器、有源滤波器以及无功功率补偿等方面进行努力,通过降低电路的传输损耗、选择性能优良的变压器、补偿无功以及选择有源滤波器等方式使得电气系统在运行中实现节能目标,进而实现电气自动化系统在使用过程实现节能的目标。

2节能设计技术在电气自动化中的应用

第一,降低电路的传输损耗。电气自动化系统在使用过程会消耗有功功率,为实现节能的目标,降低电路的传输损耗,只能采取降低导线电阻的方式。我们都知道导线的电阻和导线的截面积之间是成反比关系,而和电导、导线长度成之间是成正比关系。所以要降低导线的电阻,必须选择电导率比较小的材质当作导线,并尽可能的缩短导线的长度,加大导线的横截面积,在布线是采取直线路线,以降低电能在电路上的消耗;变压器尽量安装在接近负荷中心的位置,可缩短为电气自动化系统供电的距离。第二,选择性能优良的变压器。变压器的选择是节能设计技术在电气自动化中应用的重要体现,性能优良的变压器需要满足以下几方面的要求:①选择节能性较强的变压器,在降低电气自动化系统在使用过程对变压器有功功率消耗的同时,减少浪费;②满足让通过的三相电流始终保持平衡的要求,也就是通过变压器本身去降低对变压器功率的消耗,最好的方法就是采取一定的措施减少变压器上负荷不平衡,比如采用三相四线制的供电方式和单相自动补偿设备,并将单相用电设备分别接在三相电源上的方式。第三,选择有源滤波器。在电气自动化系统中电气设备数量越多,电容也随之加大,所产生的谐波也越来越多,进在电网的阻抗过程中出现电压和基波电压重叠,造成电压出现畸变,从而导致电气设备出现误动作。有源滤波器的使用就是为了预防与电网联结的电气设备产生误动作,并消除在电容的增加时产生了的大量谐波,避免电网受到威胁。所以选择有源滤波器是需满足的要求是动态性能必须十分优异,反应速度要快,可实现加宽加大电气自动化系统的功率范围的目的,让无功功率补偿的实现达到更加理想的效果。有源滤波器的使用可对谐波加以过滤,阻止电气设备产生误操作,从而提高电气自动化系统设备的运行效率和质量,最终实现节能的目标。

3加强节能设计技术在电气自动化中应用的措施

第一,加强人员管理。安排专业人员严格按照相关规范要求进行操作,在电气自动化节能设计过程中要安排适当人员加入到这项工作当中来,在加强节能设计技术在电气自动化中的应用时,参与相关操作的人员必须是具备高素质的,技术过硬具有较高水平的人员。为了更好地开展节能设计技术在电气自动化中应用的工作,相关在平时期间就应该做好解决电气自动化常见缺陷的技术准备等相关的工作,从节能的角度看待问题。第二,做好技术准备。节能是目前经济发展的重要目标,电气自动化的发展也尚未成熟,所以在加强节能设计技术在电气自动化中应用的过程中需要许多技术上的支持,以保证电气自动化设计的工作质量,避免不必要的错误,提高工作效率,结合当时当地的材料设备等因素综合考虑,选用节能型设备,优化电气自动化设计方案。第三,做好相关人员的技术培训工作,在合适的时间、适当的阶段要做好人才的定期培训。国家要加大对电气自动化的节能设计技术的资金支持,促进人们对电气自动化的节能设计重要性的理解,积极鼓励工作人员进行培训,派遣相关专家进行对员工进行讲座知识培训,互相交流,加强相关人员对电气自动化的节能设计的理解和重视。除此之外,也要结合实际和具体的案例进行分析,开展实地演练,为日后电气自动化的节能设计提供经验。

4结语

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钢铁冶炼系统中,节能技术的问题,主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中,节能一直是社会关注的问题,虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能,但是其在实际节能中,仍旧采用的是单一的节能技术,无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗,很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中,如果要引入先进的节能途径,就要以冶炼系统的整体为主,需要消耗大量的资金,如果缺乏资金支持,钢铁冶炼系统的节能技术,就无法落实到位。钢铁冶炼行业,综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等,已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性,关键问题是,社会对钢铁的利用率,不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益,进而阻碍了节能新技术的发展,增加了钢铁冶炼系统的节能压力。

2电气工程及其自动化中存在的问题

2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献,但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端,其中,摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性,被应用的范围逐步扩大,对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主,作为当下最为先进的技术之一,对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小,并且准确有效,所以,就需要大批量的电气设备共同运作,如此,对于电能的消耗可谓是不计其数,与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言,电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升,但纵观整体发展情况而言,其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年,人们对于生活追求的品质不断攀升,相应地也加大了对电气自动化水平的要求,但是我国对这一领域研究的时间还不是很长,对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控,特别是在自动化工厂的生产环节,相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是,众所周知的是,如果电气的生产质量得不到有效的保证,就会发生一系列的用电事故,严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现,需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。 顾名思义,集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作,上文已经提到过,虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛,但由于起步过晚, 虽然在努力的向集成化方面靠拢,确切的来说,现在还处于自动化阶段,技术水平发展有限,集成化技术还不成熟,各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以,还达不到及时实现资源的有效共享,在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥,使电气自动化工程技术滞后。

3对电气自动化工程中节能设计技术

3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变,所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以,可以从这几方面做起,减少导线电阻:(1)使用功率较小导线;(2)使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路,减少人员的工作量,有效减少电能耗损,同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离,也是减少供电的距离;(3)使用截面积大较大的导线,如果条件允许,可以选用较大截面积的导线,有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中,配电设备中的无功功率占有较大的容量,所以存在较为严重的电能耗损的情况,不仅影响到电压,还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说,无功功率主要表现在功率低,尤其是当功率过低的时候,用户需要向相关部门缴纳一定的罚款,因此如果说能够使用合适的无功补偿设备,就可以保证功率的平衡,有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损,从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响,那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收,同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用,因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候,有几处要格外注意:(1)利用电容器在进行无功补偿的时候,一定要根据电压容量,电压负荷,自然功率,目标功率等参数来确定电容器的容量,同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波,需要通过串联定量电抗器来消除谐波;(2)以参数的物理量来确定无功的电流,功率的参数,从而有效避免投切振荡现象。

4结束语

综上所述,电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念,也是为了响应可持续发展的需求,同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步,但是随着社会的发展,电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展,不断优化配电设计,在科学利用电力资源的同时,还需要不断提高电力系统的运行效率,并最终达到节能的目的。

作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司

参考文献

[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2015(07).

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关键词:电气自动化;节能设计

中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:

引言

随着世界能源的大规模使用及其不合理的浪费,能源的短缺越来越引起发达和发展中国家的普遍关注。其中,电力能源的耗费和电力设计也引起了人们的高度重视。人们在追求智能楼宇、博物馆建筑、住宅楼和校园建筑的舒适、安逸、安全和人性化的同时,也开始注重电气自动化工程的节能设计,既要做到合理、达到用户使用需求。又要兼顾到节能设计。

一、电气自动化的定义

电气自动化属于一种高科技技术,是电气信息领域的一门新的科学,在实际运行中和人们的生活和工作密切联系,实际应用范围十分广泛。电气自动化主要优点在于其能够提高工作效率,降低运行成本,有效的改善实际劳动条件,为电气系统的运行,减少很多人力物力。近些年,随着我国“绿色工业”政策的开展,电气自动化中的节能技术,受到我们的广泛关注,已经成为我们当前经济建设中的主要目标。在未来世界经济发展中,评断一个国家综合实力的最有效途径,就是能否有效掌握节能高新技术产业的主导权。这对于我们来说,既是挑战也是机遇。

二、电气自动化节能技术的基本内涵

由于电气自动化系统是一个十分复杂而又繁琐的整体,加上城市电网的不断增加,实际电力也不断的增加,这就会导致在实际工作中,要使用很多的整流器和变频器等其它器械,这样就会导致大量的谐波出现,而谐波的产生会影响到电网的实际运行。所以要想减除谐波的实际负面影响,就要在节能方面进行考虑,电气自动化要从变压器、有源滤波器以及无功补偿等技术上面下功夫,利用减少电路的实际传输损耗,以及使用有源滤波器和优选变压器等方法,来促使电气系统在实际运行过程中实现节能的目的。

三、电气自动化的节能设计技术

1.优选变压器

变压器的实际选择,对于电气自动化系统的节能方面有着重要影响。具体来讲,在实际选择变压器的时候,要注意以下几个问题:一是变压器要选择节能环保型的,以此来减少变压器的有功功率的损耗。二是为了使流过的三相电的实际电流保持稳定,在实际选择上要减少变压器整体损耗,有条件的话最好使用一些单向自动补偿设备。以及三相四线制供电等有效减少实际负荷不均匀的方法。

2.减少电能的传输损耗

电能在传输的过程中,一般情况下由于导线上存在着电阻就会产生有功功率损耗。然而,线路上的电流是不能改变的,因此,为了有效减少电能在线路上的传输损耗,就只有减小导线的电阻。实际上,导线的电阻是与导线的截面积成反比,而与电导、导线长度成正比的。具体来说,要有效减少导线的电阻,就应该从以下几个方面人手:一是选用电导率较小的材质做导线,这样可以减少电能在来回的电路上的损失;二是减小导线的长度。这可以在进行布线时,让导线尽量走直路,避免过多的走弯路,从而减少导线的长度;三是变压器应该尽量接近负荷中心,从而减小供电距离。四是增大导线的横截面积。在各方面条件允许的情况下,尽量选择横截面积较大的导线,从而通过减小电阻减少损耗,达到节能的目的。

3.合理选用无功补偿设备。

什么叫无功补偿?无功补偿是无功功率补偿的简称,作用是降低变压器上的输电消耗,提高效率。无功补偿设备是电力系统中的一颗非常重要的“螺丝钉”,无论是从节能还是对提高供电质量都有着重要的影响。因此在选用无功补偿设备上一定要认真、仔细选择。否则会对供电系统造成不良的影响。在选择无功补偿设备上一定要遵循以下几点:

(1)根据参数进行选择。选择无功补偿设备时,要根据具体参数进行选择和使用,如电压的负荷和容量。

(2)根据电网运行情况。选择无功补偿设备时,主要要参考电网的运行情况。对补偿线路要了如指掌。根据线路的负荷情况来选择。如负荷大的就选择动态补偿.负荷较小的选择静态补偿装置。动态补偿设备针对于电动机等负荷较大的线路的节能效果十分显著。

(3)要想达到良好的补偿效果,就必须要采用,调节平滑以及适应面广和跟踪定位准确的模糊投切方式,这主要是因为传统的补偿电容组中的电容器身的投切开关方式、分担方式以及按比例分配的方式等,都不能达到我们实际需要的补偿效果。

(4)在条件允许的情况下,要采用无功功率作为投切参数物理量,以此来防止投切震荡,以及无功倒送的情况出现。在此之外,无功补偿装置最好实行就地安装,因为实行就地补偿,可以使线路上的无功传输有效减少,以此能够达到节能的目的。

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对于建筑物中设备电气自动化方面的研究,是目前相关领域研究的重点内容之一。很多企业通过建设智能化的控制网络对建筑物内所有电气设备进行控制,充分利用控制平台的作用实现对电气设备的节能调控。该系统的重点是:采集周围环境的温度、湿度、负载以及灯光等方面的因素,对大量电气设备的运行参数(如电压、功率、转速以及温度等)进行监控,结合建筑物当前能耗的需求,对建筑物水、电等子系统进行控制、调节,使得建筑物可以在最佳运行状态下保持节能的需求。

1电气自动化研究意义

在我国,建筑物节能设计才刚刚起步,开发商的节能意识还很薄弱。近几年才开始对建筑物节能率的管理工作进行严格控制。通过对设备电气、办公、通信等方面的节能管理,进而实现对建筑物的管理控制。目前,在建筑物的节能中,最普遍的方法便是对设备的节能。例如:对变电、排水、空调、采暖、通风等设备的运行进行监控和实时控制,达到既充分利用设备又节约控制能源的目的。由于受到建筑设备自身条件的限制,常常会有无法实现节能控制的情况发生。例如:对水压和空调系统的运行效率控制不能实现最佳状态,对建筑物照明不能进行按需供给等方面的问题。再这样的情况下,加入传感器技术、实时控制技术以及计算机通讯技术等手段,就可以将建筑物节能扩展为建筑物电气自动化节能,进而取得较理想的效果。在确保整个建筑物正常运行的前提下,最大程度的发挥出电气自动化在节能方面的作用,同时又满足国家对节能环保的要求,是目前专家学者最为关心的话题。随着近几年相关技术的迅速发展,节能工程设计和施工规范的不断提高,本文针对办公综合体提出对节能监控的系统方案,并对多个子系统进行详细阐述,列举出现有的解决方案,以世界先进的Lonworks总线技术应用到实际工程中,对节能监控系统进行了广泛而深入的研究。

2建筑电气设备自动化系统优劣势分析

2.1建筑设备自动化系统的优势

2.1.1低碳、节能、环保使用电气自动化控制设备,可以在既定的应用程序控制下实现对电气设备的运行控制,例如:在非办公时间全部停止运行或部分停止不必要的电气设备运行;在工作时间内,对没有人员办公的区域关闭其所有的用电设备,这样就能达到节能环保的目的。

2.1.2有效降低系统管理费用

采用自动化的控制方式,可以直接减少人力管理的成本,并可以实现远程控制和自动控制相结合的工作方式,大大降低人员的劳动强度,并可以及时跟踪环境变化信息,实现实时调整设备运行状态的效果,在提高工作效率的同时减少资金的投入。

2.1.3延长了设备的使用寿命

通过对电气设备进行自动化控制,可以最大限度地对设备进行保护,可以按照设备自身性能调节其运行状态,避免电气设备被过度的使用,这样可以极大的提高设备的使用周期和使用效率。

2.1.4保证了建筑物的功能性和整体的可控性

由于采用智能化控制系统,使得建筑物的运行可以最大限度地发挥其设计效果,实时有效的控制建筑内部的温度、湿度等。提高了整个建筑物的舒适性,减少了人力控制延时拖沓的可能性。而且通过对所有设备的有效管理,使得各种设备之间可以互相配合,从而保证系统整体的稳定性。

2.2建筑设备自动化系统的劣势

2.2.1由于电气自动化控制技术的大量使用,使得该系统的复杂程度越来越高,复杂程度的提高就会造成控制误报率的增加,如何简化控制流程、提高准确度,成为了研究的重点。

2.2.2建筑物电气自动化控制系统的投资也是一个新的问题,其造价居高不下成为制约其发展的主要问题。后期维护费用和能耗之间的比例是否能够达到建筑商和使用方的要求,既要达到建筑物节能的效果,又要考虑节能成本与投入成本的性价比,也是目前值得研究的问题。通过目前国家对建筑物节能的重视和不断深入的研究,针对建筑物电气自动化节能方面的成果也是层出不穷。在相关产品的认证和管理方面也逐渐接近世界领先水平,取得了巨大的社会效益。所以说,建筑物节能技术必将会成为建筑行业新的标准,将会影响建筑行业的发展方向。

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关键词:电气工程 自动化 信息技术 节能设计

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)12(c)-0002-02

如今随着信息化技术的飞速发展,电气自动化所涉及到的应用领域也越来越广泛。随着电气自动化技术的进步,人们的需求也在不断地提高,人们对于建筑的期望,例如智能楼房与住宅房,不再仅限于安全与舒适,而是在此前提下顾及到节能设计方面,营造绿色环保的居住环境。并且在今后的建筑发展中,绿色环保型的节能住宅也是主要趋势,因此电气自动化的节能设计就变得极为重要。

1 电气工程自动化的现状

1.1 较单一的电气工程自动化功能

目前电气工程自动化已经发挥出了重要作用,涉及到了多个领域,但就其发展的程度而言,电气工程自动化的功能依旧较为单一,还不能够较好地实现集成化系统管理。我国的电气工程自动化与比较发达国家的电气工程自动化相比,在功能上显得比较独立且单一,信息集中能力还有待大幅度提升,这些问题整体上都对电气工程自动化的系统功能发挥产生了负面影响。

1.2 缺乏节能意识

不同性质的企业在发展上对于电气工程自动化也有着不一样的要求,所以在最初进行开发的时候。相关技术人员通常只是从目前的发展所需着手,进而开发适合于企业发展的电气工程自动化技术。但是技术人员在开发的过程中更多考虑的是企业盈利所需,在电气工程自动化节能设计方面考虑得较少,最终导致我国的电气工程自动化水平落后于发达国家。另外,还有部分企业的管理者为了企业的利益而将电气工程自动化的节能设计忽略。致使在电气工程自动化的设计、实施以及运行过程中节能设计环节较少,给电气工程自动化以后的应用及发展带来了一些不可忽视的影响。

1.3 缺乏系统统一的网络架构

电气工程自动化未来是朝着智能化以及系统化发展,并不是独立与单一的。目前因为企业的不同,电气工程自动化选择的网络架构存在着一定的差异,导致不一样的电气工程自动化不能够较好地适应其他网络架构,使电气工程自动化的使用受到了影响。就另一方面来看,因为电气工程自动化的使用主体不同,不一样的主体在进行使用的过程中也可能使接口很难进行有效的匹配,导致信息之间的流通与交换受到了影响,从而影响有关信息较好地传达,同时也使电气工程自动化的实施受到了影响。

2 电气工程自动化的特点

2.1 高程度的技术融合与广范围的专业应用

电气工程自动化技术是一门综合性较强的技术,主要是通过结合电子电力技术和计算机技术,合理并且科学地运用机械自动化技术,从而实现正常运行。如今现代化的建设与科学技术发展每天都在不断地加快、提高,电气工程自动化的建设也随之不断在进步与普及。所以电气工程自动化建设不但有高程度技术融合的特点,同时也有广范围专业应用的特点。电气化时代随着我国工业化建设的不断发展在渐渐到来,对于电气自动化技术的相关应用与需求也随之增加,它的应用前景也在渐渐扩大。

2.2 极强的技术实用性使工业生产力提升

各种技术更新换代的速度在社会主义现代化建设社会中渐渐加快,应用自动化技术的形势已是势不可挡。电气自动化技术主要采用的是自动化的技术手段,依托于电气工程的发展从而给人们的生活以及社会生产带来便利。最新工业道路的发展方向下,电气自动化技术的重要性在最为普通的机电一体化中被全部体现出来,电气自动化协调整个工业流程中每个环节的流通,而且带来快速的生产动力,更加明显地突出了电气自动化的重要性,具有极强的技术实用性,使得工业生产力得到了提升。

3 实现电气工程自动化节能设计的建议

3.1 选用合适的变压器

不一样材质的变压器损耗程度也是不同的,比如铜与铁损耗的速度是不同的,变压器在产生损耗后会浪费电能。但是在供电系统中变压器是不能缺少的重要配件之一,结合电气工程自动化的实际情况选用合适的变压器,使电气工程自动化中变压器更好地实现节能的目的。为达到节能的目的,在选用变压器时要考虑到多方面的因素,最重要的有这几点:第一点,选用的变压器要具有节能的功能,这种类型的变压器在设计制造的过程中就已经融入了所考虑到的节能因素,节能效果比无节能功能的变压器将会好上很多。第二点,把变压器自身的消耗降至最低,降低变压器的自身消耗以使流经电流平衡,当流经电流的平衡得到了保持,变压器所附载的电量的不平衡可能性才会被消除或是降低,降低变压器自身的消耗,从而使其使用时间得到延长。

3.2 选用合适的电阻,降低能源消耗

造成电气工程自动化能源发生浪费的其中一个重要原因就是电能传输过程中的消耗。因为电能进行传输的过程中会遇到电阻等原因,消耗能量是一定的,在进行电气工程自动化的设计过程中,为降低能源的消耗,应该针对电阻来进行对应的设计。因为电能的传输会受到电阻的长度以及电阻横截面积大小的影响,因此在设计的过程中可以有针对性且适当性地调整电阻的长度以及电阻的横截面积。在电路设计的过程中为使电阻的长度减短,可以尽可能地减少一些弯道的设计,而采用直线的设计方式来使电能传输的效率提高。此外在设计过程中可以尽量增加电阻的横截面积,通过电阻横截面积的提高来降低电能传输过程中电阻产生的影响。

3.3 提高电气工程自动化的使用效率

在电气工程自动化使用的过程中也会消耗许多能量,可以通过提高电气工程自动化的使用效率来降低能源的消耗,从而达到节能的目的。同时降低能源的消耗还能够达到无功功率补偿的目的,使运行负荷得到平衡,从而使电能的传输质量得到提高,降低其耗损。在进行节能设计的时候,为使电气工程自动化的使用效率提高,要考虑其负荷数值,并且结合使用的实际情况调配负荷数值,通过利用电气工程自动化系统来进行合适的负荷数值选择,保障电气工程自动化在使用过程中可以实现高效、节能以及低耗等目标。

3.4 电气工程自动化配电系统的优化

在气工程自动化中配电系统是很重要的组成部分,在进行配电系统的优化时要考虑到其配电系统是不是真正地合适于目前电气工程自动化的需要以及是不是可以真正地发挥出电气工程自动化系统性的作用,控制并管理电气工程自动化中不一样的环节。配电系统的重任就是提供稳定和充足的电力给电气工程自动化,从而灵活地运用电气工程自动化。选用适合的配电系统可以提高导线的稳定性,进而保障电气工程自动化更好地运行。

4 结语

总之,电气工程自动化的节能设计有着非常重要的意义。在进行电气工程自动化系统的节能设计时,我们要将相关的原则作为指导,同时要重视采取相应的策略,从多方面着手合理科学地运用多种技术以实现节能的目的,从而推进电气工程的发展与进步,最终实现社会和经济效益的共赢。

参考文献

[1] 路潇瀚,任国军,李石头.电气工程自动化与节能设计应用研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016(13):145-146.

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【关键词】变压器设计;节能设计

一、引言

随着世界能源的大规模使用及其不合理的浪费,能源的短缺越来越引起发达和发展中国家的普遍关注。其中,电力能源的耗费和电力设计也引起了人们的高度重视。人们在追求智能楼宇、博物馆建筑、住宅楼和校园建筑的舒适、安逸、安全和人性化的同时,也开始注重电气自动化工程的节能设计,既要做到合理、达到用户使用需求,又要兼顾到节能设计。

1.变压器的节能设计

变压器是电力自动化工程中的重要设备,承担着转换电压、电流和功率的重要作用。变压器是耗能的大户,当变压器处于空载运行状态时,低压系统的能源损耗绝大部分是变压器自身的运行损耗。因此,变压器的节能设计是否合理是整个电力工程节能设计的关键环节。

通常,变压器的节能设计要从下面几个环节来考虑:

(1)减少变压器的型材损耗。例如,变压器用的硅钢片、钢材、铜线和绝缘材料、绝缘子和变压器油等都是正常变压器所构成所必备的材料,这些材料的设计选择如果不合理,要消耗供电系统的大量电能,若是本着厉行节约的理念,在满足变压器工作要求的前提下,周密合理地选择材料和运行介质,可为电力工程间接地节约施工成本和节约电能。

(2)为降低变压器的电能损耗,配电线路和配电柜,应尽量选择铜材并且采用换位导线措施,基于降低变压器的空载损耗考虑,应降低磁密并应尽量的选取冷轧用的高质硅钢片,在满足设备运行要求的条件下,尽量采用较薄的硅钢片,达到节能的目的。

(3)选用节能方式的变压器。目前,S11和S10都是为节能的设计要求而“量身打造”这种变压器不仅继承了原有变压器的优点,还具有高效的节能特性,从生产长期运行来看,节能效果比较显著,可作为节能设计的首选变压器。同时,设计时,要注意选择合理的变压器接线方式,合理的接线方式对节能的影响也十分重要,同时,在变压器的生产运行期间,不应让变压器长期过载运行,使得变压器处于超温运行状态,这样不仅加速变压器的老化,同时也增加了变压器的电能损耗。

(4)在工厂车间或大型智能楼宇,由于生产负荷率很大,变压器按设计规范要求通常都放置在电力负荷的中心位置,尽量地与冰冻机、空压机、大型引风机、离心机等大的生产负荷放置在一起,这样便于生产管理,更重要的是可以减少现场电缆的长度、减少输配电线路的事故率,降低线路的电压降和电能的损失,同时提高了系统的功率因数和电能的质量。

具体的放置位置要根据生产现场工艺设备的分布和实际情况来布局。对于大型的智能高层建筑,为了经济考虑,应尽量放地下层,因为智能高层用电量大的电气设备多数在低层。

(5)选择适宜的变压器容量及台数。一般来说,变压器的额定容量,主要根据现场实际用电的总有功功率来确定。变压器如果选择的容量过小,会让变压器长期在满载及其过载方式下运行,久而久之,会降低变压器的使用寿命;如果容量选择过大,变压器经常处在轻载的运行状态,这样功率因数较低,极大地浪费电力资源和设备利用率。为了多方面考虑,通常变压器的选择要预留20%的冗余余量,对于校园建筑电气,因负荷较小,留10%的冗余足够。额定容量的选择,要把扩容和过负荷等等因素都考虑在内,如是选则过小,在继续增加变压器的台数,会影响生产运行,并加大投资而造成浪费。另外也可根据负荷等级来选择变压器的台数。若是选择2台及2台以上的变压器。并让两台变压器采用并联运行方式,不但增强了电力系统的可靠性和安全性,而且也极大地提高了系统的功率因数,有利于节能设计的要求。

2.提高功率因数

功率因数是电气运行的重要物理量,它与电气设备的节能密切相关。功率因数如果长期控制在比较高的水平上,电力系统的无功功率就会变大,系统电能的转化率就会变高。提高功率因数的方法:一是通过提高用户负载率,例如对于动力电气设备,诸如电动机,可以在满足工艺生产要求的前提下,尽量选择极数较少的电动机。因为少极数的电机,其起动转矩较大,起动过程中的电流也相对较大,所以电气设备在最快的时间内正常运行,效率很高,同时也节约电能的损耗。此外,可让电动机实现变频自动控制,使得电机在负载较小时,获得较高的功率因数。当用户的负载率控制稳定在0.7左右,会使变压器的一次侧功率因数达到最高。二是在低压电力系统中装设自动补偿的电容柜,来补偿无功功率。一般来说,其无功功率的选择尽量控制在变压器的20%-30%,这样使得电力系统稳定,并且节能效果最佳。

3.电力电缆的选择

电力电缆是输配电系统的重要组成部分,其线路成本占总的电力工程的投资而言,相对较大,特别是电力线路长期投入使用,维护量会越来越大,所以电力电缆的选择应谨慎选择。

电力电缆的截面选择:通常按照经济电流密度的曲线和持续允许的电流来进行选择。在一年中负荷最大的使用小时数相同的情况下,利用前者选择电力电缆通常比按后者选择的电缆截面要大一个等级,这样对于电缆材料的投资和使用量非常不利。

在选择电缆材质时,因为铜电缆价格的确比铝电缆的价格贵许多,因此不少工程都选购了铝电缆,其实从电力电缆的长期经济稳定运行的角度来看,铝电缆在安全和节能方面是不占据优势的。但是铜电缆越粗,比相同截面的铝电缆贵重的倍数越大,所以在保证安全的前提下,个别截面较粗的电缆可以选取铝电缆,这个有待于探讨,具体情况具体分析,但是较小截面的铜电缆比铝电缆贵不太多,推荐选择铜电缆。

二、合理选择光源

为了达到照明工程的节能设计,其光源的选择推荐选用高效能的光源,这种高效能的光源的发光效率是普通照明灯的好几倍,可以大量的节约电力电能。

对于工厂、住宅用的卫生间及其上下楼梯间应尽量选择节能显著的吸顶灯为宜,虽然这类灯具的功率相对较低,但是也可以满足人们和用户生活的需要,所以选择此类灯具会节约很多的电能。对于图书馆、阅览室和超市的货架处可以选择紧凑型荧光灯,因为它的光通量较高,光线比较集中,适合这类场所和人们生活的实际需要,且减少了照明工程的投入成本和安装。

三、结束语

综上分析,电力工程的节能设计的重点是变压器的选择、功率因数的保持和控制,以及输配电线路的节能设计,对于这三方面来说,还有很大的节能空间可挖,需进行周密的思考和设计。

参考文献

[1]潘龙.建筑电气设计中的节能探索[J].建筑电气,2009(02).

[2]许先灶.智能化低压配电系统的发展与应用[J].低压电器,2004(2).

[3]何首贤.供配电技术[J].中国水利水电出版社,2005.

[4]任红.建筑电气设计中的节能措施[J].建筑电气,2008(02).

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【关键词】智能化技术 电气工程 自动化控制 意义 应用

我国科学技术的发展速度飞快,如今已经进入了智能化阶段,各式各样的智能化技术被开发和利用使得很多领域均在各个方面实现了优化。在智能化技术问世之初,其即被应用到电气工程自动化控制中,在对技术进行创新、优化的过程中也拓展了应用范围,但电气工程领域一直是最为重要的领域之一。该技术的应用能够有效解决传统技术所暴露出的弊端,使电气工程自动化控制效果得以优化,同时也减少了重大问题的发生几率,为了能够使该方面得到更大的突破,我国近年来也在不断加大资金、技术以及人才方面的支持。

一、智能化技术特点

通过对智能化技术的了解和分析可以知道,其自身拥有多种特点,具体可以归纳为如下几个方面:一,高精度、高效率。在电气工程自动化控制中,精度、效率一直是最为关键的部分,智能化技术在此方面所体现出的优势十分明显,如高速CPU芯片和多个CPU控制系统的应用,均使得该方面有了很大的提升;二,多系统控制。智能化技术的应用,可以有效减少工序,并提升整体效率,其可以应用后也使得电气工程自动化控制向实现系统控制方面迈进了一大步;三,可见的科学计算。智能化技术是目前我国较为先进的技术之一,尤其在大数据时代下,智能化技术的应用会显得更加具有价值,其在处理数据时打破了以往需要通过文字、语言进行交流的障碍,如今其已经可以利用图像、图形甚至是动画来实现。

二、智能化技术在电气工程自动化控制中的应用意义

(一)简化了自动化控制模型

电气工程自动化控制中,模型的建立是十分必要的,然而模型建立往往十分复杂,且若模型的建立成果与实际需求不符,也需要进行调整,在调整时,往往需要由电气工程自身来完成相应操作。另外,在实际应用的过程中,此方面也容易受到其他因素的影响,导致发生一些突发状况,使得电气工程自动化效率明显降低。而智能化技术的应用则可以很好的避免此类问题发生,其不仅使得模型建立变得简易,也可以减少误差,使自动化控制真正实现高精准度。

(二)促进电气工程自动化控制的统一

自动化控制中往往会因模型的问题而导致出现各种差异,难以形成统一性,这也是使得电气工程自动化发展较为缓慢的原因之一,在应用智能化技术后,其可以利用自身优势来解决此方面问题,如其可以对电气工程中的相关设备与数据进行控制,促使其统一,而一旦实现了统一控制,就会为电气工程带来更大的发展空间,也可以提升生产效率和服务质量,可谓一举多得。

(三)提高了电气工程系统控制水平

智能化技术的诸多优势使得其在近年来得到了十分广泛的应用,在电气工程系统方面也有着很好的优化作用,自动化控制需要由控制系统来实现,然而以往的技术的应用已经无法满足电气工程系统的发展要求和发展趋势。智能化技术在此方面可以有效控制系统数据,也可以针对其中存在的安全隐患采取措施,如及时发出警告,或是向相关人员进行信息反馈等,这样一来也就可以大大减少重大事故的发生,有效提升了自动控制水平。

三、智能化技术在电气工程自动化控制的应用

(一)电气工程自动化控制中的病因诊断

电气工程在运行过程中难免会出现问题,对其进行诊断是十分必要的,我国传统的诊断方式是人工诊断,但在诊断时可能会出现误判情况,也会耗费很多时间,而若电气工程中的故障问题不能够得到及时有效的解决,会带来很大的经济损失。智能化技术应用后,其可以有效对故障进行诊断,且不会消耗过多时间,甚至对于潜在的问题也具有探知的功能,可以提前发出警示吸引相关人员注意,自动化控制中应用智能化技术使得病因诊断失误率几乎为零。

(二)优化电气工程的设计

电气工程的设计是极为重要的工作,其直接决定着电气工程的自动化程度,以往在进行电气工程设计时,往往需要由很多设计人员共同完成,且过程十分繁复,需要不断的试验和改良,而在此过程中也难免会出现一些细节问题没有被人发现或意识到,而当发现此方面问题时却也难以在短时间内进行解决。另外,传统设计中对设计人员的各方面素质、能力均有着很高的要求,其不仅要具备丰富的设计经验,也要具有足够的理论知识作为储备,但在智能化技术的应用下,设计人员在进行设计时会大大减少计算时间,也可以避免因人为失误而导致数据失去准确性,甚至可以丰富设计样式,针对复杂问题也可以有效解决。

(三)自动化控制整个电气工程

以往我国电气工程的自动化控制建设还不够完善,没有能够贯穿整个电气工程,近年来技术人员尝试将智能化技术融入其中,并取得了十分不错的成果,其在发挥作用的过程中产生了多种方式,而目前应用较为普遍的有三种:一,专家系统控制;二,模糊控制;三,神经网络控制。在三种方式中,神经网络控制方式的应用效果是最好的,其不仅具备多层次结构,也可以进行反向学习算法,且其拥有很多子系统,通过对子系统各项数据的分析也可以知道电气工程中存在哪些问题,正是由于其具备的独特优势,使得其如今在识别模式和处理信号方面均得到了十分广泛的应用。

综上所述,研究关于智能化技术在电气工程自动化控制中的应用方面的内容具有十分重要的意义,其不仅关系到智能化技术的发展与优化,也关系到电气工程自动化控制的强化,甚至与社会发展、经济发展等方面息息相关。如今人们对各个方面的要求越来越高,行业之间的竞争也越来越激烈,在此种情况下更应提升电气工程自动化控制水平,而将智能化技术应用其中恰恰可以发挥很好的作用,但鉴于我国在此方面的研究还不够深入,因此在应用中也会有些许问题需要优化。

参考文献:

[1]谭胡心,郑扬. 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].山东工业技术,2015.