電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告【摘

要】近年來(lái)我國(guó)社會(huì)行業(yè)的不斷發(fā)展，電氣工程項(xiàng)目在我國(guó)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(dòng)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?，F(xiàn)階段，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍極其廣泛，在電氣自動(dòng)化工程中，運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)，有利于減少資源的浪費(fèi)，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(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，為企業(yè)創(chuàng)造良好的效益。當(dāng)前，我國(guó)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的過(guò)程中，非常重視節(jié)能減排。因此應(yīng)該重點(diǎn)研究節(jié)能技術(shù)，促進(jìn)不同行業(yè)的節(jié)能工作。本文就電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用展開(kāi)探討。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，綜合國(guó)力不斷提升，人們的生活水平也逐漸變得越來(lái)越高，但是，付出的代價(jià)就是對(duì)能源的過(guò)度挖掘。過(guò)度的浪費(fèi)能源使大自然的平衡被打破，我們也陷入了能源危機(jī)中。作為耗費(fèi)能源較高的領(lǐng)域，電氣工程開(kāi)發(fā)也必須針對(duì)自動(dòng)化進(jìn)行深入的研究，做出有效的節(jié)能設(shè)計(jì)，為緩解能源危機(jī)提供助力。

1電氣自動(dòng)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(dòng)化工程中，在運(yùn)用各種技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注安全問(wèn)題。電氣線(xiàn)路之間必須存在安全的絕緣距離，同時(shí)，還應(yīng)該保證各個(gè)電氣線(xiàn)路在熱穩(wěn)定性、負(fù)荷能力或者絕緣強(qiáng)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(yùn)行，以及配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在整體的線(xiàn)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(dāng)前及今后社會(huì)發(fā)展的要求，資源并不是能無(wú)節(jié)制地獲取的，即便是可再生的資源也需要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)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(jì)電氣系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)用環(huán)保材料，降低材料對(duì)環(huán)境造成的污染及治理污染的成本，同時(shí)還要貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，使設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)均符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

1.3環(huán)保性原則

電氣自動(dòng)化工程開(kāi)展節(jié)能設(shè)計(jì)的根本目標(biāo)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(jì)過(guò)程中要重點(diǎn)做好兩方面的工作，一是要結(jié)合設(shè)計(jì)需求來(lái)合理選擇電氣設(shè)備和材料，在保證質(zhì)量的同時(shí)確保環(huán)保性能。二是要加強(qiáng)對(duì)周?chē)鷳B(tài)環(huán)境的保護(hù)力度，在確保電力能源可以滿(mǎn)足供應(yīng)需求的同時(shí)，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(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)可以進(jìn)行精準(zhǔn)控制，使得設(shè)備完成預(yù)設(shè)的命令，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的工作。各行各業(yè)都在強(qiáng)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(shí)現(xiàn)電力資源生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)淖顑?yōu)調(diào)配。而且，依托計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)行，按照固定的指令展開(kāi)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(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)分析

2.1減少傳輸消耗

在傳輸電力的同時(shí)，不可避免地就會(huì)產(chǎn)生一定的熱能，也會(huì)消耗一定的能量，而要想達(dá)成節(jié)能的目標(biāo)，就需要減少傳輸過(guò)程中的阻力。因此，我們要注意傳輸?shù)牟季郑瑴p少?gòu)澛泛途€(xiàn)路的長(zhǎng)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(dāng)采用更寬的導(dǎo)線(xiàn)，減少導(dǎo)線(xiàn)使用的長(zhǎng)度，使導(dǎo)線(xiàn)與中心更加接近。在選擇材料的過(guò)程中，企業(yè)也要站在性能的角度上，選擇更強(qiáng)輸出能力的材料，也要重視合理的排線(xiàn)，保障線(xiàn)路盡量是直線(xiàn)，選擇更粗的線(xiàn)路，以降低電力傳輸過(guò)程中的阻力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

2.2科學(xué)地選用變壓器

在設(shè)計(jì)變壓器的過(guò)程中，不僅要突出節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的效果，還要適應(yīng)電氣自動(dòng)化工程的需要。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還需要考慮具體情況，確保設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性與合理性。第一，在實(shí)際的操作過(guò)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(jìn)對(duì)有功功率的合理控制。第二，還需要考慮具體情況，適當(dāng)?shù)剡x擇具有單向性特征的自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備，以此確保三相電電流始終具有平衡的功能。在實(shí)際工作中合理地運(yùn)用這種設(shè)備，可以避免發(fā)生負(fù)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(duì)功率造成的影響，適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用單相自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備，這樣可以減少變壓器過(guò)度負(fù)荷的情況，還可以保證供電效果。

2.3利用無(wú)功功率補(bǔ)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(xiàn)路以及變配電變壓器等多個(gè)部位所形成的，在整個(gè)電力系統(tǒng)中輸送為系統(tǒng)終端的客戶(hù)提供電力資源，在這個(gè)過(guò)程中，必然會(huì)存在能量的浪費(fèi)現(xiàn)象，無(wú)功功率在浪費(fèi)中占據(jù)極大的比重，會(huì)導(dǎo)致電路中的電壓降低，也影響電網(wǎng)的運(yùn)行效果和輸送的質(zhì)量。無(wú)功功率的具體體現(xiàn)是功率因數(shù)的降低，會(huì)導(dǎo)致用電用戶(hù)的成本增加。在實(shí)際操作過(guò)程中，可以選擇合適的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的利用來(lái)增加功率因數(shù)，實(shí)現(xiàn)功率的平衡，提高整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確保輸送電能的質(zhì)量，達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)的客觀(guān)要求，并為相關(guān)方面提供更加良好的經(jīng)濟(jì)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(jì)方面的損失。那么在照明工程的設(shè)計(jì)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(duì)的優(yōu)勢(shì)。建筑環(huán)境的亮度會(huì)在一定程度上影響人們的視覺(jué)舒適感。明亮的光線(xiàn)會(huì)給人帶來(lái)寬廣的感覺(jué)，暗淡的光線(xiàn)則會(huì)令人感覺(jué)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(chǎng)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(yùn)行過(guò)程中系統(tǒng)產(chǎn)生的消耗可以通過(guò)儀表測(cè)量。通過(guò)對(duì)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(duì)于用戶(hù)的用量提出節(jié)能控制報(bào)警，方便技術(shù)人員找出異常，提高處理問(wèn)題的效率，節(jié)省人力和時(shí)間成本。電氣工程監(jiān)控能力的提升也會(huì)大大提高系統(tǒng)的節(jié)能效益，幫助系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、處理問(wèn)題，如果系統(tǒng)自身不能解決會(huì)第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)，從而減小不良影響的范圍。

2.6設(shè)計(jì)配電節(jié)能

電力系統(tǒng)是電氣工程自動(dòng)化的能源保障，因此，需要對(duì)電力系統(tǒng)的配件進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。需要對(duì)電力系統(tǒng)的可靠性和容量進(jìn)行設(shè)計(jì)，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(gè)電氣設(shè)備能夠保持基礎(chǔ)設(shè)置，這樣電氣工程的運(yùn)行才會(huì)更加穩(wěn)定和可靠。在實(shí)際的操作過(guò)程中，需要保障配電系統(tǒng)的安全性，合理地選擇和布置線(xiàn)路，通過(guò)科學(xué)合理的方式設(shè)計(jì)好配電節(jié)能。

結(jié)語(yǔ)

良好的環(huán)境是人們開(kāi)展生產(chǎn)、生活活動(dòng)的重要條件，過(guò)