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【摘 要】国民经济体系的不断攀升带动了国内工业化生产的发展，使得社会中各行各业对于电力资源的需求也在不断提升之中，不难看出电气自动化工程已得到了进步。针对电气节能在电气设计中的应用，结合实际案例，做了简单的论述，提出了工业电气节能设计的策略，共享给相关人员参考。从电气设计的实践研究结果来说，做好电气节能设计的把控，充分应用电气智能控制系统和节能型供配电系统等，能够实现能源的节约，同时有利于推动工业持续化发展。
【关键词】电气运行方式;节能降耗;措施
1 引言
某电厂原来是发电企业，厂用分支采用电抗器来限制短路电流，当厂用电分支发生故障时，发电机出口到厂用分支串联的电抗器增加了分支的短路阻抗，限制厂用电故障时的短路电流，减少电压的波动，提高发电机故障时候短路电压，确保发电机安全运行。现在由于发动机已经停运，还采用变压器加电抗器的方式来供电，使电能造成极大浪费。
2 企业电气节能的意义
从工业企业的角度来说，实施电气节能对其具有重要的意义，具体体现如下：（1）符合工业企业发展现状要求。目前，我国现行的电气节能体制还有着很多漏洞以及缺陷，多数企业未能意识到电气节能的意义所在，注重提高生产效益，忽略了资源解决，使得电能被大量浪费。对于此问题的控制，要加大对电气节能技术的深度研究以及应用，进而推动工业企业持续化发展。（2）助力经济可持续发展。工业实现持续化发展，必须要解决能源消耗问题和环境污染问题。在具体施加中，基于可持续发展目标和要求，积极寻求资源和环境、经济相互协调发展的路径。通过应用电气节能，提高电能的利用率，进而实现可持续发展目标。
3 节能设计技术所遵循的原则
电气自动化工程设计技术是维持社会稳定发展的关键性举措，因此就要求相关领域工作人员在工作期间严格遵守相应的原则问题，进而实现能源的有效节约，保障电气自动化节能设计工作的稳定进行。首先，安全性。各行各业在开展一切工作期间，安全问题是首要考虑的因素。对于设计工作人员来说不应只重视能源的节约，同时要重视电气设备的安全、稳定运转，进而保障生产活动进行的顺利，所以节能设计工作要在维持电气设备运行稳定性的前提之下进行。其次，先进性。随着科学信息技术的发展，各类新型节能设施、节能技术层出不穷。对于此，在电气自动化工程节能设计工作开展期间，工作人员要结合实际的情况、设备应用需求积极引用先进的节能技术，保障电气节能技术应用的先进性和稳定性，进而实现电气自动化工程能源节约效益的最大化。再次，环保性。进行电气自动化能源节能的主要目的是在于不断提升能源的利用率，进而实现能源的持续节约，提升企业的竞争力和综合经济效益。对于电气工程设计师来说，在进行电气自动化节能设计工作时要合理筛选所应用的材料，保障材料的质量先进性以及应用安全性，最大限度减少应用材料对环境所带来的污染和破坏，实现经济效益和环境发展效益的有机统一。
4 电气运行方式节能降耗措施
4.1 降低电能源的传输损耗
电能在传输期间由于受电线电阻的影响，通常会出现相应的磨损，即常说的线损。此时需要对线损进行有效控制，这是维持电气节约能源的关键所在。对于电气设计工作人员来说，要采取相应的举措减少电线的电阻。首先，在选择电线时要在性能角度进行考虑，选择传输力强的电线电缆，减少电能传输期间出现的损耗情况。其次，要合理选取电力传输的架设线路。在铺设线路期间尽可能的直线敷设，以缩短电线的辐射长度。再次，要选取可保障变压器靠近负荷集中的工作区域，以缩短供电的运行路程。最后，要选择横截面大的电线电缆，以减少线路的电阻值，由此可实现节能效果。
4.2 无功补偿和谐波抑制
从该企业的低压配电室运行情况来说，其中16个存在着功率因素不足0.9的问题，虽然部分低压配电室使用了无功补偿装置，不过受到设备老化因素以及其他因素的影响，使得补偿效果不佳。因为谐波损耗问题的问题，影响着电力设备的使用效果。为实现电气节能，要依据低压配电室功率因素和谐波含量之间的关系，采取有效的处理措施。具体措施如下：（1）使用智能化无功补偿装置，采取分级和动态方式，来补偿无功功率。（2）使用多组单调谐无源滤波器，开展特定次数谐波的治理等，减少谐波的影响，同时降低总畸变率。（3）采取谐波治理和无功补偿相互组合的方式，提高谐波的治理效果，提高无功补偿的效果。
4.3 强化线缆设计
电力线缆属于电力系统中的主要部分，其占据电力工程施工成本中的大部分内容，并且还要重视后期的维护成本。在实现电力电缆设计过程中，要对多方面的影响因素进行考虑，重视线缆自身强度和截面尺寸，保证其能够使具体使用需求得到满足。就目前来说，受到成本、技术的限制，电气自动化工程能够选择的线缆材料包括铜、铝和钢。对于技术人员来说，成本是主要考虑因素，但是还是要重视线缆节能性及安全性。钢制电缆的节能性及安全性要比铝电缆高，铜电缆的节能效果和适用性良好，其造价高，那么在实际使用过程中要和具体需求结合实现选择。
4.4 选择变压器
在电气自动化工程中，变压器属于尤为重要的设备，其能够有效转变电流、电压和功率，对系统可靠运行具有一定的影响。但是从目前分析，大部分变压器在运行过程中消耗了大量的能源，此为主要的耗能设备，但是此方面的节能潜力也是比较大的。在实现变压器节能设计的過程中，要注意以下方面：首先，合理选择变压器材料，保证其具备良好节能效果，并且保证硅、铜和各绝缘材料合理搭配，降低不必要能耗;其次，使用钢材，其属于优秀导体材料，铜能够在电力电缆和配电柜中代替硅材料，以此使变压器在运行过程中能耗降低，实现节能效果;另外，使用节能变压器，比如S11和S10型变压器，其自身节能效果良好。在实际使用过程中要选择一用一备，避免变压器长时间超负荷运行，对其寿命造成影响;最后，合理选择变压器容量，对实际需求进行充分的考虑，如果容量比较小，并且变压器长时间超负荷的运行，就会出现问题;如果容量较大，就会导致长时间处于轻载状态中，浪费电能。所以，在选择变压器容量过程中，要基于实际的用电需求，留出20%冗余。
5 结束语
综上所述，电气节能在电气设计中的应用，要结合实际情况出发，采取具体的把控措施。在具体实践中，通过分析电能消耗问题产生的原因，做好常见因素的把控，最大程度上能够保证电气设计的质量和效率，降低电能消耗。
参考文献：
[1] 王贵堂.工业电气的节能分析[J].科技创新与应用，2016（29）：113.
[2] 杨成.火电企业电气运行的节能策略[J].科技与企业，2015（22）：95.
[3] 张学勤.浅析火电企业电气运行过程中的节能措施[J].科技创新与应用，2015（27）：160.
[4] 吉学洪.企业电气设备节能运行的探讨[J].科技创新与应用，2014（28）：128.
[5] 顾飞.电气设计与运行管理节能措施探讨[J].大众科技，2008（05）：123-124.
（作者单位：新疆庆华能源集团有限公司）
【关键词】电气运行方式;节能降耗;措施
1 引言
某电厂原来是发电企业，厂用分支采用电抗器来限制短路电流，当厂用电分支发生故障时，发电机出口到厂用分支串联的电抗器增加了分支的短路阻抗，限制厂用电故障时的短路电流，减少电压的波动，提高发电机故障时候短路电压，确保发电机安全运行。现在由于发动机已经停运，还采用变压器加电抗器的方式来供电，使电能造成极大浪费。
2 企业电气节能的意义
从工业企业的角度来说，实施电气节能对其具有重要的意义，具体体现如下：（1）符合工业企业发展现状要求。目前，我国现行的电气节能体制还有着很多漏洞以及缺陷，多数企业未能意识到电气节能的意义所在，注重提高生产效益，忽略了资源解决，使得电能被大量浪费。对于此问题的控制，要加大对电气节能技术的深度研究以及应用，进而推动工业企业持续化发展。（2）助力经济可持续发展。工业实现持续化发展，必须要解决能源消耗问题和环境污染问题。在具体施加中，基于可持续发展目标和要求，积极寻求资源和环境、经济相互协调发展的路径。通过应用电气节能，提高电能的利用率，进而实现可持续发展目标。
3 节能设计技术所遵循的原则
电气自动化工程设计技术是维持社会稳定发展的关键性举措，因此就要求相关领域工作人员在工作期间严格遵守相应的原则问题，进而实现能源的有效节约，保障电气自动化节能设计工作的稳定进行。首先，安全性。各行各业在开展一切工作期间，安全问题是首要考虑的因素。对于设计工作人员来说不应只重视能源的节约，同时要重视电气设备的安全、稳定运转，进而保障生产活动进行的顺利，所以节能设计工作要在维持电气设备运行稳定性的前提之下进行。其次，先进性。随着科学信息技术的发展，各类新型节能设施、节能技术层出不穷。对于此，在电气自动化工程节能设计工作开展期间，工作人员要结合实际的情况、设备应用需求积极引用先进的节能技术，保障电气节能技术应用的先进性和稳定性，进而实现电气自动化工程能源节约效益的最大化。再次，环保性。进行电气自动化能源节能的主要目的是在于不断提升能源的利用率，进而实现能源的持续节约，提升企业的竞争力和综合经济效益。对于电气工程设计师来说，在进行电气自动化节能设计工作时要合理筛选所应用的材料，保障材料的质量先进性以及应用安全性，最大限度减少应用材料对环境所带来的污染和破坏，实现经济效益和环境发展效益的有机统一。
4 电气运行方式节能降耗措施
4.1 降低电能源的传输损耗
电能在传输期间由于受电线电阻的影响，通常会出现相应的磨损，即常说的线损。此时需要对线损进行有效控制，这是维持电气节约能源的关键所在。对于电气设计工作人员来说，要采取相应的举措减少电线的电阻。首先，在选择电线时要在性能角度进行考虑，选择传输力强的电线电缆，减少电能传输期间出现的损耗情况。其次，要合理选取电力传输的架设线路。在铺设线路期间尽可能的直线敷设，以缩短电线的辐射长度。再次，要选取可保障变压器靠近负荷集中的工作区域，以缩短供电的运行路程。最后，要选择横截面大的电线电缆，以减少线路的电阻值，由此可实现节能效果。
4.2 无功补偿和谐波抑制
从该企业的低压配电室运行情况来说，其中16个存在着功率因素不足0.9的问题，虽然部分低压配电室使用了无功补偿装置，不过受到设备老化因素以及其他因素的影响，使得补偿效果不佳。因为谐波损耗问题的问题，影响着电力设备的使用效果。为实现电气节能，要依据低压配电室功率因素和谐波含量之间的关系，采取有效的处理措施。具体措施如下：（1）使用智能化无功补偿装置，采取分级和动态方式，来补偿无功功率。（2）使用多组单调谐无源滤波器，开展特定次数谐波的治理等，减少谐波的影响，同时降低总畸变率。（3）采取谐波治理和无功补偿相互组合的方式，提高谐波的治理效果，提高无功补偿的效果。
4.3 强化线缆设计
电力线缆属于电力系统中的主要部分，其占据电力工程施工成本中的大部分内容，并且还要重视后期的维护成本。在实现电力电缆设计过程中，要对多方面的影响因素进行考虑，重视线缆自身强度和截面尺寸，保证其能够使具体使用需求得到满足。就目前来说，受到成本、技术的限制，电气自动化工程能够选择的线缆材料包括铜、铝和钢。对于技术人员来说，成本是主要考虑因素，但是还是要重视线缆节能性及安全性。钢制电缆的节能性及安全性要比铝电缆高，铜电缆的节能效果和适用性良好，其造价高，那么在实际使用过程中要和具体需求结合实现选择。
4.4 选择变压器
在电气自动化工程中，变压器属于尤为重要的设备，其能够有效转变电流、电压和功率，对系统可靠运行具有一定的影响。但是从目前分析，大部分变压器在运行过程中消耗了大量的能源，此为主要的耗能设备，但是此方面的节能潜力也是比较大的。在实现变压器节能设计的過程中，要注意以下方面：首先，合理选择变压器材料，保证其具备良好节能效果，并且保证硅、铜和各绝缘材料合理搭配，降低不必要能耗;其次，使用钢材，其属于优秀导体材料，铜能够在电力电缆和配电柜中代替硅材料，以此使变压器在运行过程中能耗降低，实现节能效果;另外，使用节能变压器，比如S11和S10型变压器，其自身节能效果良好。在实际使用过程中要选择一用一备，避免变压器长时间超负荷运行，对其寿命造成影响;最后，合理选择变压器容量，对实际需求进行充分的考虑，如果容量比较小，并且变压器长时间超负荷的运行，就会出现问题;如果容量较大，就会导致长时间处于轻载状态中，浪费电能。所以，在选择变压器容量过程中，要基于实际的用电需求，留出20%冗余。
5 结束语
综上所述，电气节能在电气设计中的应用，要结合实际情况出发，采取具体的把控措施。在具体实践中，通过分析电能消耗问题产生的原因，做好常见因素的把控，最大程度上能够保证电气设计的质量和效率，降低电能消耗。
参考文献：
[1] 王贵堂.工业电气的节能分析[J].科技创新与应用，2016（29）：113.
[2] 杨成.火电企业电气运行的节能策略[J].科技与企业，2015（22）：95.
[3] 张学勤.浅析火电企业电气运行过程中的节能措施[J].科技创新与应用，2015（27）：160.
[4] 吉学洪.企业电气设备节能运行的探讨[J].科技创新与应用，2014（28）：128.
[5] 顾飞.电气设计与运行管理节能措施探讨[J].大众科技，2008（05）：123-124.
（作者单位：新疆庆华能源集团有限公司）