電氣工程自動(dòng)化原則及節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)

關(guān)鍵詞：電氣工程自動(dòng)化；節(jié)能環(huán)保；技術(shù)

1.1電氣工程自動(dòng)化概述

通俗來(lái)講,電氣工程自動(dòng)化就是指在電氣工程操作中融入一系列智能化設(shè)備,它是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過(guò)程。在傳統(tǒng)思想中,對(duì)自動(dòng)化的理解局限于以機(jī)械設(shè)備代替人力勞動(dòng)的過(guò)程,而近年來(lái)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電子信息技術(shù)逐漸應(yīng)用在電氣工程中,電氣工程自動(dòng)化也由過(guò)去的機(jī)械設(shè)備代替人力勞動(dòng)逐漸發(fā)展成為由智能化機(jī)械代替體力勞動(dòng)并輔助人類腦力勞動(dòng),并自動(dòng)化完成特定作業(yè)的過(guò)程。電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)發(fā)展過(guò)程中涉及的內(nèi)容與要素較多,它不僅包含機(jī)械設(shè)備方面的知識(shí)同時(shí)包含信息技術(shù)方面的知識(shí),另外隨著科技的不斷發(fā)展,電氣工程自動(dòng)化技術(shù)也在迅速更新,如今電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)中完善了自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù),實(shí)現(xiàn)了電氣工程的全天候自動(dòng)化監(jiān)控。在信息收集、處理和檢測(cè)方面,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛的應(yīng)用,能夠?qū)��?shù)據(jù)信息采集和收集進(jìn)行有效的控制,以保證電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)得到整體提升。

1.2電氣工程自動(dòng)化基本原則

1.2.1安全可靠原則:電氣設(shè)備的安全可靠性貫穿電氣工程自動(dòng)化的始終,如果電氣設(shè)備不具備安全性,那么其高效性和節(jié)能性將無(wú)從談起。例如,在實(shí)際操作中必須保證各電氣導(dǎo)線之間的絕緣效果,并應(yīng)該根據(jù)電氣工程設(shè)計(jì)圖紙對(duì)導(dǎo)線之間的有效距離加以合理控制。另外,對(duì)于暴露在外部的電氣設(shè)備,應(yīng)該對(duì)其防雷電性能進(jìn)行檢測(cè),保證其在惡劣自然環(huán)境中能夠安全運(yùn)行。

1.2.2先進(jìn)節(jié)能性原則:隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,各種新型節(jié)能環(huán)保電氣設(shè)備如雨后春筍般涌現(xiàn),因此,在發(fā)展和應(yīng)用電氣設(shè)備自動(dòng)化過(guò)程中,應(yīng)該注意先進(jìn)環(huán)保節(jié)能設(shè)備的投入,提高各項(xiàng)資源的有效率用率,在提升電氣設(shè)備生產(chǎn)效率的同時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)自然資源的良好保護(hù)。

1.2.3可持續(xù)性原則:可持續(xù)發(fā)展原則是我國(guó)當(dāng)今設(shè)備發(fā)展的主要原則之一,因此電氣工程自動(dòng)化發(fā)展也必須秉承這一經(jīng)濟(jì)環(huán)境友好原則,在發(fā)展中貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想,推動(dòng)我國(guó)能源資源和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

在我國(guó)電氣領(lǐng)域發(fā)展中,電氣工程自動(dòng)化技術(shù)起到了不可替代的重要作用,電氣工程自動(dòng)化能夠有效降低人工勞動(dòng)量,降低工程中的人力成本,同時(shí)能夠提升單位時(shí)間的工作效率,降低人為操作誤差,為企業(yè)創(chuàng)造極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值�，F(xiàn)階段,社會(huì)城市化進(jìn)程速度不斷加快,人們對(duì)生活環(huán)境的要求也越來(lái)越高,當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的主要趨勢(shì)是節(jié)能環(huán)保,因此為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),需要電氣工程自動(dòng)化發(fā)展不斷開(kāi)發(fā)新能源新技術(shù),為社會(huì)良好發(fā)展創(chuàng)造條件,同時(shí)為我國(guó)實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此電氣工程自動(dòng)化節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)不但是企業(yè)發(fā)展的需求,也是社會(huì)發(fā)展的需求。

3.1自動(dòng)化程度較低

現(xiàn)階段,我國(guó)電氣工程自動(dòng)化程度相對(duì)于國(guó)際上一些發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō),仍處于發(fā)展初級(jí)階段。在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中,一臺(tái)機(jī)械設(shè)備通常只能完成一兩項(xiàng)作業(yè)任務(wù),完成整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)往往需要大量的機(jī)械設(shè)備同時(shí)工作,這種現(xiàn)象一方面降低了工業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,另一方面,不利于電氣自動(dòng)化設(shè)備的有效利用,沒(méi)有完全發(fā)揮出電氣工程自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)際功用,降低了電氣工程自動(dòng)化設(shè)備的節(jié)能環(huán)保性。

3.2能源消耗巨大

當(dāng)前我國(guó)電氣工程自動(dòng)化設(shè)備在設(shè)計(jì)和研發(fā)時(shí),很少能夠進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮,例如對(duì)設(shè)備的能源消耗問(wèn)題沒(méi)有進(jìn)行專門的規(guī)定和設(shè)計(jì),不同企業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)出的電氣設(shè)備具有不同的功耗,并且設(shè)計(jì)研發(fā)部門當(dāng)前主要以滿足設(shè)備的生產(chǎn)要求為主,忽略了其節(jié)能減排問(wèn)題,導(dǎo)致部分電氣機(jī)械化設(shè)備在使用過(guò)程中會(huì)消耗巨大的能源,一方面增加了企業(yè)生產(chǎn)成本,更重要的是形成了大范圍的環(huán)境污染,不利于我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)施。

3.3信息化建設(shè)落后

隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展,信息化和智能化已經(jīng)應(yīng)用到社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展建設(shè)中,這就要求電氣工程自動(dòng)化發(fā)展也必須與電子信息技術(shù)相融合,但當(dāng)前我國(guó)電氣工程自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)并沒(méi)有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和理念,導(dǎo)致不同企業(yè)生產(chǎn)出的電氣設(shè)備無(wú)法很好的構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)交流構(gòu)架,電氣企業(yè)和機(jī)械設(shè)備之間發(fā)展較為獨(dú)立,影響了電氣工程自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備信息化的建設(shè),進(jìn)而制約了我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。

4.1設(shè)計(jì)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備

配電系統(tǒng)在傳輸過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的能源消耗,產(chǎn)生大量的無(wú)功功率,因此有關(guān)人員應(yīng)該對(duì)電壓進(jìn)行有效的控制,防止在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生無(wú)功功率。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)無(wú)功功率進(jìn)行合理的補(bǔ)償,保證電功率平衡,有效降低電費(fèi)。另外,在電氣自動(dòng)化在無(wú)功功率補(bǔ)償過(guò)程中應(yīng)該控制好投切開(kāi)關(guān),并對(duì)計(jì)算出電容器的容量,結(jié)合電容器的容量對(duì)自然功率因素加以分析。為了使無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)過(guò)度補(bǔ)償?shù)那闆r,在設(shè)計(jì)中應(yīng)該采用模糊投切技術(shù),從而提升設(shè)備的精確度,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行及時(shí)的跟蹤。

4.2降低運(yùn)輸過(guò)程能源消耗

在電力傳輸過(guò)程中主要消耗能耗的就是導(dǎo)線,導(dǎo)線存在電阻越大,其運(yùn)輸過(guò)程中消耗的能量就越大,且對(duì)于一般工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),生產(chǎn)用電的電流以及用電線路相對(duì)較為固定,無(wú)法進(jìn)行改變,因此要想減低運(yùn)輸過(guò)程中的能源消耗,就應(yīng)該從降低導(dǎo)線的電阻率做起。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備導(dǎo)線設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量選擇電阻率較小的材料,同時(shí)盡量增加導(dǎo)線的橫截面,對(duì)于相距較遠(yuǎn)的設(shè)備,應(yīng)該盡量選擇最短的電路路線,有效節(jié)約電路距離,減少能源消耗。

4.3合理選擇變壓器

變壓器是電氣工程自動(dòng)化的能耗源頭,其材料構(gòu)成對(duì)能耗大小有重要的影響,因此在選擇變壓器時(shí),應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況對(duì)材料進(jìn)行合理的選擇。另外,在對(duì)變壓力的配置和數(shù)量進(jìn)行選擇時(shí),也應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況掌握好尺度與數(shù)量,保證設(shè)備的容量與實(shí)際需求情況匹配。

4.4設(shè)置濾波器

在電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了能夠有效的節(jié)約能源,還可以在系統(tǒng)中設(shè)置濾波器。合理的使用濾波器能夠有效防止諧波對(duì)電氣設(shè)備產(chǎn)生不良影響,減少電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤指令,從而提升電氣設(shè)備的工作效率,從根本上降低不必要的能耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。

4.5優(yōu)化電網(wǎng)設(shè)備

電網(wǎng)設(shè)備是電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中最重要的組成部分,也是整個(gè)系統(tǒng)中資金消耗最大的組成部分,因此為了實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能環(huán)保,就應(yīng)該對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行合理優(yōu)化。在具體操作過(guò)程中,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際電流強(qiáng)度和密度加以設(shè)計(jì)配置并對(duì)電網(wǎng)截面大小進(jìn)行有效設(shè)計(jì)。另外,由于銅制電纜的節(jié)能型和安全性都相對(duì)更高,因此在電網(wǎng)系統(tǒng)中最好將電纜設(shè)計(jì)成銅制電纜。

4.6加強(qiáng)送電線路維護(hù)

電路的維護(hù)和檢修效果對(duì)電氣工程自動(dòng)化的使用效率和節(jié)能效果有著重要的影響,如果電線路出現(xiàn)問(wèn)題卻沒(méi)有被及時(shí)的發(fā)展和檢修,那么勢(shì)必會(huì)影響電氣工程自動(dòng)化工作的發(fā)展,因此相關(guān)部門應(yīng)該對(duì)電路定期及時(shí)的進(jìn)行檢測(cè)和維修,提高電氣工程自動(dòng)化工作效率的同時(shí),保證電氣工程自動(dòng)化的環(huán)保效果。

4.7積極使用可再生能源

最后,隨著人們對(duì)能源需求量的逐漸增大,積極開(kāi)發(fā)使用可再生資源已變得迫在眉睫。例如當(dāng)前,太陽(yáng)能技術(shù)和風(fēng)能技術(shù)已經(jīng)成為較為普遍的節(jié)能技術(shù),利用這些技術(shù)進(jìn)行分布發(fā)電已經(jīng)能基本滿足人們對(duì)電力能源的需求。新型可再生能源不僅對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要的作用,還有效促進(jìn)了環(huán)保工作的有序進(jìn)行,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的良性可持續(xù)發(fā)展做出了重大的貢獻(xiàn)。

總結(jié)來(lái)說(shuō),現(xiàn)階段我國(guó)在推動(dòng)電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中,應(yīng)該科學(xué)合理的應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化節(jié)能環(huán)保技術(shù),積極采取相應(yīng)的措施,有效推動(dòng)我國(guó)電氣事業(yè)和能源開(kāi)發(fā)事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,逐步縮小與國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家間的差距。