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摘要:在未來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。本文主要对电气自动化节能设计技术进行了探讨。
关键词：电气自动化；节能技术；原则
中图分类号：TN830文献标识码： A
引言
电气系统的自动化能够改善劳动环境，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。
一、电气自动化及节能设计概述
在电气信息发展领域，电气自动化是一门新兴的科学性学科，对我国的工业生产和人民群众的日常生活起到很大的作用。电气自动化不仅可以提高工业领域的工作效率和运作成本，还可以促进劳动生产率的提高和改善工业发展的劳动条件。近年来，随着我国工业生产技术的提高和人们环保意识的增强，提出了“绿色工业革命”的发展理念，因而工业节能和环保成为当前经济建设的重要目标，所以先进的自动化技术的出现为相关行业的节能减排提供了有力的保障。由此可知，未来的经济发展状况就是谁掌握先进的节能科技，就可以获得掌控经济的主导权。
随着城市化的不断推进，城市电网的供电需求逐步加大，电力系统不断增容。原有的操控技术主要是变频器和整流器的应用，然而这些设备的使用对电网的危害很严重。所以，电气自动化通过在变压器和无功补偿等技术领域进行突破，减少电路的传输损耗，优选变压器和使用有源滤波器等方式，使电气系统在运行中达到节能的目的。
二、电气自动化节能的设计原则
符合实际经济效益的原则。以实际经济效益为电气节能效益的设计基础，不盲目的增加相关投资金额，对节能设备和材料进行选择时应该遵循科学合理的经济原则，从而使得节能增加的投资数目能够在较短的时间内通过节能运行而使得经济效益有所保障。
适用性原则。直观的说，就是为建筑物内良好人工环境的创设或维持提供必要的能源基础，例如一些建筑设备动力的提供以及符合用电设备对电能质量、负荷容量的要求的优化用电设计，实现其电能的合理利用。
节能性原则。节能重点要放在电气设备的电能损耗上，如变压器的功率损耗、输电线路的额外损耗等等。对其采取有效的节能措施，尽量减少或杜绝与建筑使用功效无关的电能损耗。
三、电气自动化节能设计技术
1、优先考虑节能变压器
在电厂当中，变压器是一个重要的设备；对于电气自动化工程中节能设计技术而言，变压器也是一个核心部件。因此，在现阶段的发展中，我们需要将变压器放在重点环节进行系统的研究。对于我国现阶段的国情来说，每天所消耗的电量是非常庞大的，而且对电厂形成了很大的压力。在这样的情况下，为了减轻电厂的压力和更好的保障居民的生活和工作，必须在应用电气自动化工程中节能设计技术的时候，优先考虑节能变压器。现今的市场有很多的节能变压器可供选择，但需要注意不同的型号具有不同的作用，要慎重选择。比如S11和S10等型号，它们除了具备传统变压器的有点，从长远看也具有很好的节能效果。有了节能变压器，其之间的接线方式也很重要，除此之外应该杜绝变压器长期过度运行的现象出现，这样不仅会过度磨损变压器，而且也会消耗更多的电力资源。由此可见，电气自动化工程中节能设计技术当中的变压器成就了现阶段的技术。
2、减少电能传输的损耗
在电气自动化的设计中，节能设计的根本就是要减少电能的消耗，最大限度地减轻对电网的损害。在实际的电能输送中，电路线路上都会存在电阻，只要线路上的电路接通，就会产生有功功率能耗。这是能量损失的最直接的反映，因而减少电能消耗的方式就是减小电阻，从而减少功率的损耗。为了尽可能地减少电能消耗，在设计时要理解能耗的机理。由于线路传输的电流无法改变，所以要加大对电阻的研究。
一般而言，在线路正常运行的情况下减小电阻，可以达到节能的目的。其基本原理是，电导是影响线路电阻的重要因素，电导线越长，电能的耗损就越多，导线的长度和电能的耗损成正比关系。所以，在电气自动化的设计中，要尽可能地减少导线长度、增加其截面面积，减少电阻，从而不断减少电能在传输中的耗损。
3、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。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网的经济运行和电能质量。无功功率的直观表现为功率因数偏低，若功率因数小于0.9时，供电部门缴纳就会向用户收取一定比率的罚款，而对于用户而言，用户用电的成本也增高，经济效益也就下降了。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经济和社会的双重效益。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时，对于无功补偿设备的要求有以下几点：一是为了有效的防止过补偿投切、振荡和无功倒送，在电容器的无功电流、功率参数、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。二是电容器容量的确定应该根据具体参数使用电容器补偿，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；三是因为以前的补偿电容组中电容器的分担方式、按编码配置的方式、投切开关的方式、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；为了达到良好的补偿效果，应该采用跟踪准确、集调节平滑、适应面广等优点为一体的模糊投切方式。
4、合理选择光源
合理的选择光源不仅能够降低能源的消耗，还在一定程度上降低经济损失。在照明工程的节能环节设计上，高效能的光源是最好的其光源选择，正因为这种高效能的光源的发光效率是普通照明灯的好几倍，才能在节约电力电能上显示出优势。建筑环境的亮度分布是影响人们视觉舒适感的重要因素。明亮给人以宽广感，暗淡则显得狭窄。从适应人眼的习惯来看，最好是采取与自然环境接近的亮度分布。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，使用这种低功率的灯具不仅能够满足人们和用户生活的需要，还能节约很多电能。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，由于这些地方光通量较高，光线相对比较集中，适合人们生活需求，也减少了整个工程的投入成本。
结束语
[1]于士国.电气自动化的节能设计技术分析[J].硅谷,2011,15:35.
[2]黄轩.电气自动化的节能设计技术[J].科技传播,2012,01:107+101.
[3]杨少全.电气自动化节能设计技术的研究[J].科技与企业,2013,08:292.
[4]南淑娜,尹丽娜,苏立春.浅析电气自动化节能设计技术[J].华章,2012,18:342.
关键词：电气自动化；节能技术；原则
中图分类号：TN830文献标识码： A
引言
电气系统的自动化能够改善劳动环境，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。
一、电气自动化及节能设计概述
在电气信息发展领域，电气自动化是一门新兴的科学性学科，对我国的工业生产和人民群众的日常生活起到很大的作用。电气自动化不仅可以提高工业领域的工作效率和运作成本，还可以促进劳动生产率的提高和改善工业发展的劳动条件。近年来，随着我国工业生产技术的提高和人们环保意识的增强，提出了“绿色工业革命”的发展理念，因而工业节能和环保成为当前经济建设的重要目标，所以先进的自动化技术的出现为相关行业的节能减排提供了有力的保障。由此可知，未来的经济发展状况就是谁掌握先进的节能科技，就可以获得掌控经济的主导权。
随着城市化的不断推进，城市电网的供电需求逐步加大，电力系统不断增容。原有的操控技术主要是变频器和整流器的应用，然而这些设备的使用对电网的危害很严重。所以，电气自动化通过在变压器和无功补偿等技术领域进行突破，减少电路的传输损耗，优选变压器和使用有源滤波器等方式，使电气系统在运行中达到节能的目的。
二、电气自动化节能的设计原则
符合实际经济效益的原则。以实际经济效益为电气节能效益的设计基础，不盲目的增加相关投资金额，对节能设备和材料进行选择时应该遵循科学合理的经济原则，从而使得节能增加的投资数目能够在较短的时间内通过节能运行而使得经济效益有所保障。
适用性原则。直观的说，就是为建筑物内良好人工环境的创设或维持提供必要的能源基础，例如一些建筑设备动力的提供以及符合用电设备对电能质量、负荷容量的要求的优化用电设计，实现其电能的合理利用。
节能性原则。节能重点要放在电气设备的电能损耗上，如变压器的功率损耗、输电线路的额外损耗等等。对其采取有效的节能措施，尽量减少或杜绝与建筑使用功效无关的电能损耗。
三、电气自动化节能设计技术
1、优先考虑节能变压器
在电厂当中，变压器是一个重要的设备；对于电气自动化工程中节能设计技术而言，变压器也是一个核心部件。因此，在现阶段的发展中，我们需要将变压器放在重点环节进行系统的研究。对于我国现阶段的国情来说，每天所消耗的电量是非常庞大的，而且对电厂形成了很大的压力。在这样的情况下，为了减轻电厂的压力和更好的保障居民的生活和工作，必须在应用电气自动化工程中节能设计技术的时候，优先考虑节能变压器。现今的市场有很多的节能变压器可供选择，但需要注意不同的型号具有不同的作用，要慎重选择。比如S11和S10等型号，它们除了具备传统变压器的有点，从长远看也具有很好的节能效果。有了节能变压器，其之间的接线方式也很重要，除此之外应该杜绝变压器长期过度运行的现象出现，这样不仅会过度磨损变压器，而且也会消耗更多的电力资源。由此可见，电气自动化工程中节能设计技术当中的变压器成就了现阶段的技术。
2、减少电能传输的损耗
在电气自动化的设计中，节能设计的根本就是要减少电能的消耗，最大限度地减轻对电网的损害。在实际的电能输送中，电路线路上都会存在电阻，只要线路上的电路接通，就会产生有功功率能耗。这是能量损失的最直接的反映，因而减少电能消耗的方式就是减小电阻，从而减少功率的损耗。为了尽可能地减少电能消耗，在设计时要理解能耗的机理。由于线路传输的电流无法改变，所以要加大对电阻的研究。
一般而言，在线路正常运行的情况下减小电阻，可以达到节能的目的。其基本原理是，电导是影响线路电阻的重要因素，电导线越长，电能的耗损就越多，导线的长度和电能的耗损成正比关系。所以，在电气自动化的设计中，要尽可能地减少导线长度、增加其截面面积，减少电阻，从而不断减少电能在传输中的耗损。
3、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。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网的经济运行和电能质量。无功功率的直观表现为功率因数偏低，若功率因数小于0.9时，供电部门缴纳就会向用户收取一定比率的罚款，而对于用户而言，用户用电的成本也增高，经济效益也就下降了。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经济和社会的双重效益。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时，对于无功补偿设备的要求有以下几点：一是为了有效的防止过补偿投切、振荡和无功倒送，在电容器的无功电流、功率参数、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。二是电容器容量的确定应该根据具体参数使用电容器补偿，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；三是因为以前的补偿电容组中电容器的分担方式、按编码配置的方式、投切开关的方式、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；为了达到良好的补偿效果，应该采用跟踪准确、集调节平滑、适应面广等优点为一体的模糊投切方式。
4、合理选择光源
合理的选择光源不仅能够降低能源的消耗，还在一定程度上降低经济损失。在照明工程的节能环节设计上，高效能的光源是最好的其光源选择，正因为这种高效能的光源的发光效率是普通照明灯的好几倍，才能在节约电力电能上显示出优势。建筑环境的亮度分布是影响人们视觉舒适感的重要因素。明亮给人以宽广感，暗淡则显得狭窄。从适应人眼的习惯来看，最好是采取与自然环境接近的亮度分布。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，使用这种低功率的灯具不仅能够满足人们和用户生活的需要，还能节约很多电能。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，由于这些地方光通量较高，光线相对比较集中，适合人们生活需求，也减少了整个工程的投入成本。
结束语
[1]于士国.电气自动化的节能设计技术分析[J].硅谷,2011,15:35.
[2]黄轩.电气自动化的节能设计技术[J].科技传播,2012,01:107+101.
[3]杨少全.电气自动化节能设计技术的研究[J].科技与企业,2013,08:292.
[4]南淑娜,尹丽娜,苏立春.浅析电气自动化节能设计技术[J].华章,2012,18:342.