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摘要：伴随着社会各个方面的快速发展,人民的生活水平在不断提高，电气工程自动化技术的重要性越来越显突出。人民生活质量大幅度提升之余，生活和生产用电需求亦急剧扩张，怎样透过电气工程自动化设计控制，贯彻节能指标，已经成为政府和电气工程企业共同关注的时代课题。电气自动化生产应用企业应审时度势，既要抓住发展机遇，也要迎接挑战，研究创造新产品、新工艺、新技术，使电气自动化技术为经济发展发挥优势。本文主要对电气工程自动化与其节能设计进行探讨。
关键词：电气工程、自动化、节能设计、探讨
1、前言
由于全球化经济的迅猛发展，使得大量的资源被开发使用，有的资源甚至还存在浪费的现象，能源短缺现象已成为社会关注的焦点内容，尤其是在电气工程领域中，电气的能源浪费现象已成为人们讨论的重点话题。因此，节约能源成为全社会进行生产活动中的重点。在电气工程自动化技术的使用过程中节约能源，注重节能技术的应用，显得尤为重要。
2、电气工程自动化
电气工程（ElectricalEngineering，简称EE）是现代科学研究领域中的热门学科。从某些层次上来讲，电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科学进步水平。电气自动化（ElectricalAutomation）的专业全程一般为电气工程及其自动化，它的应有是十分广泛的，涉及生活的方方面面，因而它的重要意义不言而喻。随着社会的发展，电气工程也不断发展，形成了比较完整的体系。电气工程的自动化也变得更加人性化，为我国的工业建设带来了比较大的经济效益。
对于电气自动化而言，未来其发展趋势基本体现在以下三方面：一次设备的智能化发展、一次设备在线监测的实现、电力互感器向光互式方向发展。一次设备在线监测的实现，指的是由多个以微处理器为核心的过程控制采集站，分别分散地对各部分工艺流程进行数据采集和控制，并通过数据通信系统与中央控制室各监控操作站联网，对生产过程进行集中监视和操作的控制系统。其在电气工程中的应用主要是采取数据高速公路采用的网络技术，利用交叉冗余容错环网或网状网络结构的网络服务器对电气工程进行区域管理，然后以站为基本单位进行数据库引擎，提高电气工程系统的安全性以及运行效率。智能控制已逐渐成为一种具有电工学、电子学、信息学以及自动化控制技术等交叉学科特征的标准化技术。
3、电气工程自动化节能设计的应用分析
3.1无功补偿
在电气设备中，无功功率对于电能线路的消耗和损坏最为巨大，它不仅会影响电压的稳定性，还会对电能的正常输送造成影响。在其影响作用中，最直接的表现就是降低功率，因此使得用户们就会凭添一份支出。因为这会导致罚款，而罚款的根本原因就是其间接的提高了供电的成本，同时又降低了经济收益。为了有效的防止这一问题的出现，可以选用合适的补偿设备进行无功功率的补偿，从而有效的保证电压的稳定性，提升供电质量，达到节约电能的目的，并且也为获得较高的经济效益创造良好的条件。
3.2选择合适的变压器
变压器会因铜损、铁损、空载损耗和负载损耗等因素造成许多电能的浪费，但是变压器在供配电系统中的运用又非常广泛，所以变压器选择得好可以有效地实现节能的目标。总的来说，选择变压器可以从以下几个方面考虑：首先是要将变压器自身的消耗降到最低，这就是选用单相的自动补偿设备，使流经的三相电电流保持平衡，消除或降低负载的不平衡性，从而实现变压器自耗最小；其次是要选择有较好节能特征的变压器，进一步减少变压器有功功率的耗能。
3.3克制电能传输过程中的过度消耗弊端
电能在传输流程中，因为导线内部电阻牵制，必然会衍生出一定功率的损耗现象。不过，线路上电流始终是稳定不变的，想要将其中浪费的电能予以适当挽回，就需要进行导线自身携带电阻适当程度地缩小控制。因为导线电阻和导线实际长度维持正比例关系，而和导线横截面积维持反比例关系，因此可以利用下放手段进行导线电阻减少：第一，保证导线布置的科学性，主动规避弯路和回头路走线行为，使得导线长度得到最大范围地降低。第二，选取电阻率不高的材料制作形成所需的导线。第三，相同条件作用下，可以选取一些横截面面积较大的导线，使得导线自身电阻得以同步减少。第四，在进行变压器和负载中心设置时，最好不要距离太远，这样后期供电速率提升之余也会遏制不必要的能耗问题。
3.4滤波器的应用
在节能设计中应用滤波器，能够达到良好的节能效果。安装有源型的滤波器能够有效阻止电气运行中的错误指令，并且其主要的功能就是消除谐波的不良影响。由于科技的进步和发展，电气领域的相关先进技术设备也在不断增多，因此谐波产生的影响也在逐渐增多，这会给电压的稳定性造成极大的影响，从而使得技术人员按照错误的指令进行操作。而安装了这种仪器，就能够有效的处理和解决这一问题，并且还能降低其出错的频率，提高系统的运行效率，从而实现真正意义上的节能发展。电源滤波器的结构与原理如图1所示。
图1
4、电气自动化节能设计技术的实际应用
要想实现电气自动化节能的目标，最重要的就是要很好的完成电气工程的电气设备以及安装工艺的设计。只有完成了这些才能在未来成功的利用电气自动化来实现节能的目的。
4.1提高电气系统的运作效率
在选择电气系统的设备时，最好选用那些节能设备，这是为以后节能减排做好了基础和铺垫。同时实际操作中还可以运用补偿无功、均衡负荷和降低电路损耗等途径来实现在电气系统运作过程中的节能目标。比如说，可以在配电设计过程中，利用适当的调整负荷以及选用合理的设计系数等方法来达到目的。通过这种途径能确保电力系统在安装以及运作的过程中，有效提升电源的综合利用率并提高设备的运作效率，从而实现减少电能损耗的目的。
4.2优化改造配电系统设计方案
电力系统存在的核心动机，便是针对电气系统安装环节中的用电设备，提供不竭的运行支持性动力，因此，在该类配电方案设计应用过程中，最低的操控要求，就是针对电力系统自身适用性加以全面协调掌控。此处深入强调的适用性，实质上就是保障电气设备控制的实效性，满足用电设备对供电设备、负荷容量等因素可靠性控制的标准。
在该类配电控制环节中，不单单要迎合电气和用电设备基础性运行规范需求，同时要保证电力系统运行的稳定、可靠、易于控制等功能特性。尤其是在开展配电设计项目期间，要将电力系统安全因素全面介入，将导线绝缘性发挥到机制状态之上，并且在走线环节中预留适当的绝缘距离，使得导线热稳定性、负荷能力和动态稳定性得以保障，借此来维持电气系统运作过程中配电和用电设备安全效果。再就是处理好电气系统的接地和防雷控制事务。
5、结语
综上所述，电气工程自动化与节能设计的应用研究中，不仅要运用现代先进技术进行合理的节能设计，还要在电气设备的安装和使用的过程中注意相应的节能要求。具体来讲，就是电气工程自动化节能设计者要立足自身实际，切实从有关方面出发，做好相关的节能设计，以实现节约能源的目的。在实际的工作中，就是要树立节能意识，采用合理的对策来减少其对周围环境的不良影响，真正地做到降低能源消耗。
参考文献：
[1] 郑峰．浅谈电气自动化工程中的节能设计技术[J]．企业技术开发，2014(33):9～10．
[2] 李楠．电气自动化工程中的节能设计技术探究[J]．科技展望，2015(14):151．
[3] 黄玙豪．电气工程自动化及其节能设计的应用探究[J]．电子测试，2015(12):65～66，73．
论文作者:张光希
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/4
标签：节能论文; 电气工程论文; 导线论文; 设备论文; 变压器论文; 电能论文; 电气论文; 《电力设备》2016年第15期论文;