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摘要： 社会和现代科学技术的不断发展推动了信息技术的迅速发展，电力系统正逐渐地走向自动化 ，电气系统在完善自动化设计的时候，还融入了节能设计的技术。电力系统在现实生活中应用得越来越广泛，节能这一主题在今后也将会被更广泛地关注和推广。本文将主要介绍了电气自动化，并对电气自动化节能设计进行了分析与探究。
关键词：电气自动化；节能设计技术；变压器；无功补偿；有源滤波器
电气自动化是一种全新的技术领域，与人们的生活和生产息息相关，应用范围十分广泛。作为新技术领域发展突破的重要部分，电气自动化的节能设计显得尤为重要。这一技术的发展不仅为城市居民提供更加良好的环境和发展空间，而且让各种电气设备变得更加安全可靠，在很大程度上提高工作效率，降低能耗，极大地减少成本，使企业获得最大的经济收益。目前电气自动化中的节能技术还处于发展阶段，对它的研究具有十分重要的意义，符合可持续发展的要求，是我们不断追求的目标和方向。
一、电气自动化节能设计的发展
电气系统的自动化是电气信息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密切的关系。近年来，国际上都在呼吁开展“绿色工业革命”，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导位置，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。可以这样说，先进的自动化技术正是推动各行各业节能减排的有效武器。未来全球发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权，谁将主导未来的全球经济。
二、电气体系的节能技术
（一） 能够降低电能在传输中的消耗
减少电能的消耗和损失是节能设计最直接最重要的目的，这样才能实现真正意义上的为电网减负，而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，为了减少线路中电能在传送方面的消耗量，就必须减少导线中存在的电阻。实际上，导线的电阻是与导线的截面积成反比例关系，而与电导、导线长度成正比例关系。具体的说，要降低导线的电阻，就应该从以下几个方面入手：
（1）挑选导线材料；导线材料的电阻率越小，电路中电能消耗越少，所以尽量选用电导率较小的材质做导线。
（2）控制导线长度；导线长度越短，电路中消耗的电能越少，因此，在布线的过程中尽量走直线，避免走回头路导致电能在来回的电路上造成不必要损失。
（3）变压器的位置；变压器尽量接近负荷中心，减少供电距离，从而减少电能损耗。
（4）导线横截面积；横截面积越大，电能损耗越小。在条件允许的情况下，尽量选择横截面积大的导线，通过降低电阻，减少电路中电能的损耗量，达到节能的目的。
（二） 选择变压器
选择合理的变压器关系到节能的效果，因此，必须合理慎重地选择变压器。在设计过程中对变压器的挑选，应符合以下两方面：
（1）选择节约能源型的變压器，有利于降低变压设备有功的功率损耗。
（2）保证电流负荷的平衡应采用单相自动补偿设备、三相四线制，减少变压器的损耗。
（三）合理选用无功补偿设备
无功补偿是无偿功率的简称，目的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比例，因此增加了线路的损耗，会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。
在运行电力体系使用无功的补偿过程中，应该符合以下几个标准：
（1）以参数为选择根据；在选择无功补偿设备时，需要结合具体参数进行选择和使用，比如：明确电容设备的容量，需根据自然的功率参数、配电的电压容量等，计算数据获得。
（2）依据电网运行状况；在选择无功补偿设备时，需要根据电网的运行情况，了解补偿线路。
（3）根据线路的负荷情况选择；如果是负荷较小的线路就选择静态补偿装置，如果负荷较大就选择动态补偿。例如针对电动机等负荷大的线路动态补偿设备的节能效果十分显著。
（4）就地安装设备；这种就近的、便捷的安装安装方式可以更好地补偿效果，达到减少电能消耗的效果。
（5）选择合适投切方式；这种选择方式要摆脱以前的模式，只有使用广泛、准确系数高的投切方式才可以做到有效的补偿。
（四）使用有源滤波器
为了避免电气装置中的一些误动作的产生，需要把谐波去掉，而有源滤波设备是最好的清除办法。有源滤波设备的优点有很多，例如：有较大的适用范围，反应敏捷，无功补偿效果好。
（五）其他形式的节能
除了上述节能技术之外，还可以采用其他一些形式进行节能，例如：采用高效光源节能，在家庭用户照明用电占整体用电的很大一部分，因此，将照明的光源采用发光率高、光色好、显色性能优异的高效光源是一个好的选择，从根本上节约了能源。
三、电气系统自动化节能设计技术的应用
（一）电气工程方面的设计
如果要实现电气工程节能的目的，关于电气装置的设计与安装电气工程都是非常关键的部分。完成这一环节将给电气在工程方面的设计与应用，以及实现节能目标做好基础。
（二）优化配电的设计
在设计配电时，要综合考虑到电力工程的实用性一定要符合用电器械的可靠性和负荷容量的需求。同时还需要保证电气器械的控制标准，配电时，除去保证用电设施的标准，还需确保电力工程的灵活性、可靠性及稳定性等。另外电力工程的安全操作也需保证。
（三）提高电气体系的运转效率
选择好节约能源的设备，是电力体系最先需要做好的工作，也是在节约能源方面做的良好铺垫。为了让电力体系在运转工作时实现节能的效果，还可以采用减少电路中的消耗、无功的补偿和均衡负荷的方式来进行。
结语：
综上所述，电气自动化的节能设计在各个方面都对人们产生着很大的影响，我们必须从节约能源出发，是电气自动化尽可能少用能源，降低对环境的污染，实现我国节能电气的跨越式发展。因此对电气化的节能设计必须进行更加深入地研究，不仅为节能环保做出了巨大贡献，还可以为企业带来经济收益，促进技术的发展和创新。
在进行节能技术研究方面，国家投入了非常大的人力与物资，在这样的光明前景下，电气系统的自动化也实行了节能的设计，在实际应用中有很好的节能效果。可以预言，随着社会的进步、电力科技的发展，电气自动化的节能技术在今后的使用中越来越广泛，今后对节能技术的研究会朝着更好的方向发展。
参考文献：
[1] 韩子磊. 节能技术在建筑电气设计中的应用[J]. 智能建筑电气技术. 2008（06）
[2] 周丹. 我国工业电气自动化的发展现状与趋势[J]. 科技创新导报. 2008（17）
[3] 李红文. 我国厂用工业电气自动化的发展现状与趋势[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2010（08）
[4] 贾刚，张萌. 浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2011（09）
[5] 孙柏林. 中国自动化与可持续发展——自动化技术进入“低碳经济”新时代[J]. 自动化博览. 2010（01）
地址：青岛市市南区山东路2号华仁大厦4楼 张俊 18053243639 0532-81701080
关键词：电气自动化；节能设计技术；变压器；无功补偿；有源滤波器
电气自动化是一种全新的技术领域，与人们的生活和生产息息相关，应用范围十分广泛。作为新技术领域发展突破的重要部分，电气自动化的节能设计显得尤为重要。这一技术的发展不仅为城市居民提供更加良好的环境和发展空间，而且让各种电气设备变得更加安全可靠，在很大程度上提高工作效率，降低能耗，极大地减少成本，使企业获得最大的经济收益。目前电气自动化中的节能技术还处于发展阶段，对它的研究具有十分重要的意义，符合可持续发展的要求，是我们不断追求的目标和方向。
一、电气自动化节能设计的发展
电气系统的自动化是电气信息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密切的关系。近年来，国际上都在呼吁开展“绿色工业革命”，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导位置，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。可以这样说，先进的自动化技术正是推动各行各业节能减排的有效武器。未来全球发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权，谁将主导未来的全球经济。
二、电气体系的节能技术
（一） 能够降低电能在传输中的消耗
减少电能的消耗和损失是节能设计最直接最重要的目的，这样才能实现真正意义上的为电网减负，而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，为了减少线路中电能在传送方面的消耗量，就必须减少导线中存在的电阻。实际上，导线的电阻是与导线的截面积成反比例关系，而与电导、导线长度成正比例关系。具体的说，要降低导线的电阻，就应该从以下几个方面入手：
（1）挑选导线材料；导线材料的电阻率越小，电路中电能消耗越少，所以尽量选用电导率较小的材质做导线。
（2）控制导线长度；导线长度越短，电路中消耗的电能越少，因此，在布线的过程中尽量走直线，避免走回头路导致电能在来回的电路上造成不必要损失。
（3）变压器的位置；变压器尽量接近负荷中心，减少供电距离，从而减少电能损耗。
（4）导线横截面积；横截面积越大，电能损耗越小。在条件允许的情况下，尽量选择横截面积大的导线，通过降低电阻，减少电路中电能的损耗量，达到节能的目的。
（二） 选择变压器
选择合理的变压器关系到节能的效果，因此，必须合理慎重地选择变压器。在设计过程中对变压器的挑选，应符合以下两方面：
（1）选择节约能源型的變压器，有利于降低变压设备有功的功率损耗。
（2）保证电流负荷的平衡应采用单相自动补偿设备、三相四线制，减少变压器的损耗。
（三）合理选用无功补偿设备
无功补偿是无偿功率的简称，目的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比例，因此增加了线路的损耗，会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。
在运行电力体系使用无功的补偿过程中，应该符合以下几个标准：
（1）以参数为选择根据；在选择无功补偿设备时，需要结合具体参数进行选择和使用，比如：明确电容设备的容量，需根据自然的功率参数、配电的电压容量等，计算数据获得。
（2）依据电网运行状况；在选择无功补偿设备时，需要根据电网的运行情况，了解补偿线路。
（3）根据线路的负荷情况选择；如果是负荷较小的线路就选择静态补偿装置，如果负荷较大就选择动态补偿。例如针对电动机等负荷大的线路动态补偿设备的节能效果十分显著。
（4）就地安装设备；这种就近的、便捷的安装安装方式可以更好地补偿效果，达到减少电能消耗的效果。
（5）选择合适投切方式；这种选择方式要摆脱以前的模式，只有使用广泛、准确系数高的投切方式才可以做到有效的补偿。
（四）使用有源滤波器
为了避免电气装置中的一些误动作的产生，需要把谐波去掉，而有源滤波设备是最好的清除办法。有源滤波设备的优点有很多，例如：有较大的适用范围，反应敏捷，无功补偿效果好。
（五）其他形式的节能
除了上述节能技术之外，还可以采用其他一些形式进行节能，例如：采用高效光源节能，在家庭用户照明用电占整体用电的很大一部分，因此，将照明的光源采用发光率高、光色好、显色性能优异的高效光源是一个好的选择，从根本上节约了能源。
三、电气系统自动化节能设计技术的应用
（一）电气工程方面的设计
如果要实现电气工程节能的目的，关于电气装置的设计与安装电气工程都是非常关键的部分。完成这一环节将给电气在工程方面的设计与应用，以及实现节能目标做好基础。
（二）优化配电的设计
在设计配电时，要综合考虑到电力工程的实用性一定要符合用电器械的可靠性和负荷容量的需求。同时还需要保证电气器械的控制标准，配电时，除去保证用电设施的标准，还需确保电力工程的灵活性、可靠性及稳定性等。另外电力工程的安全操作也需保证。
（三）提高电气体系的运转效率
选择好节约能源的设备，是电力体系最先需要做好的工作，也是在节约能源方面做的良好铺垫。为了让电力体系在运转工作时实现节能的效果，还可以采用减少电路中的消耗、无功的补偿和均衡负荷的方式来进行。
结语：
综上所述，电气自动化的节能设计在各个方面都对人们产生着很大的影响，我们必须从节约能源出发，是电气自动化尽可能少用能源，降低对环境的污染，实现我国节能电气的跨越式发展。因此对电气化的节能设计必须进行更加深入地研究，不仅为节能环保做出了巨大贡献，还可以为企业带来经济收益，促进技术的发展和创新。
在进行节能技术研究方面，国家投入了非常大的人力与物资，在这样的光明前景下，电气系统的自动化也实行了节能的设计，在实际应用中有很好的节能效果。可以预言，随着社会的进步、电力科技的发展，电气自动化的节能技术在今后的使用中越来越广泛，今后对节能技术的研究会朝着更好的方向发展。
参考文献：
[1] 韩子磊. 节能技术在建筑电气设计中的应用[J]. 智能建筑电气技术. 2008（06）
[2] 周丹. 我国工业电气自动化的发展现状与趋势[J]. 科技创新导报. 2008（17）
[3] 李红文. 我国厂用工业电气自动化的发展现状与趋势[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2010（08）
[4] 贾刚，张萌. 浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2011（09）
[5] 孙柏林. 中国自动化与可持续发展——自动化技术进入“低碳经济”新时代[J]. 自动化博览. 2010（01）
地址：青岛市市南区山东路2号华仁大厦4楼 张俊 18053243639 0532-81701080