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[摘 要]现代科学技术的不断发展也推动了信息技术的发展，电气系统在完善自动化设計的时候，还融入了节能设计的技术，并且这样的结合已经变成了电气自动化未来发展的导向。
[关键词]电气自动化；电网；节能；应用
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0287-01
引言
由于城市电网的不断扩展，使电力容量一直处于增长的趋势，要使用很多的变频设备与整流设备，这样就会出现很多的谐波，给我国的电网带来损害。
一、电气自动化及节能设计概述
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来，随着“绿色工业革命”的兴起，节能成为当前经济建设的重要目标。对于电气自动化系统来说，由于城市电网的不断扩大，电力也不断增容，因此会使用很多的变频器、整流器等，而这样会造成大量的谐波产生，从而危害到电网。由此，为了消除谐波，从节能的方向考虑，电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫，可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样，才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。
二、电气自动化节能设计的发展
电气系统的自动化是电气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着密切的关系。电气系统的自动化能够改善劳动的环境，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。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。
三、电气工程的设计
在电力工程中，要达到节能的目的首先要做的就是做好电气工程的安装、设备等的设计。只有在第一步都做好了才能保证整个工程其后的设计与完成后使用时达到节能的作用。
1、优化配电设计
电力系统就是要为安装这个电气系统的工程中需要用电的设备提供一个必要的动力。因此，在整个配电设计的过程中首先就要考虑到电力系统的适用性。对于适用性而言，应该满足用电设备对负荷容量与供电设备等可靠性的要求，还应该保证电气设备对控制方式的要求等。在配电的过程中，除了要满足用电设备与电气设备的要求之外，还要保证电力系统高效、稳定、易控、灵活、可靠等。在配电设计的过程中其次要考虑到的就是电力系统的安全性。而对于电气系统的安全性而言，首先就必须保证导线的绝缘性良好，然后在进行走线的时候应该保证各导线之间的绝缘距离。另外还要保证导线的负荷能力、热稳定和动态稳定的裕度，以确保在电气系统运行的过程中用电设备与配电设备的安全。除此之外，还要做好电气系统的防雷与接地。
2、提高电气系统的运行效率
在电气系统中最好选用节能设备，从设备的选择就开始为电气系统的节能打下基础。另外，我们可以利用均衡负荷、补偿无功、减少电路损耗等方法来使得电气系统在运行的过程中达到节能的目的。比如，在进行配电设计时可以合理的调整负荷以及选取合理的设计系数。在电气系统的安装或是运行过程中采用这些方法能够提高电源的综合利用率与设备的运行效率，从而间接或直接减少电能的损耗。
四、电气体系中的节能技术
1、能够降低电能在传输中的消耗
因为导线中有一定的电阻，因此，在传送电能时就会消耗掉有用的功率，但是还会使原来的线路中电流不改变。所以，为了让线路中电能在传送方面的消耗量减少，就一定得把导线中存在的电阻减小，导线中电子与长度以及电导是呈反比例的，与截面积呈现正比例。因此，如果要让导线中电阻减低，就需要使用以下的方法：
（1）导线材料的挑选一定是比较小的电阻率，才可以减少电路中电能消耗；
（2）把导线的线长进行缩短，进行布线的时候，要过多的弯路；
（3）为了让提供电力的距离减小，应该使变压设备与负荷中心距离变近；
（4）增加导线的截面积，所以需要挑选横截面积比较大的导线，经过降低电阻，减少消耗量，达到节能的效果。
2、选择变压器
（1）在设计过程里对变压设备的挑选，需要符合这几个方面：
（2）为了让变压设备降低有功的功率消耗，就需要选择节约能源型的变压器；
（3）为了保证三项电中电流的平衡，应该采用单向的自动补偿器材，减少不平衡的负荷，从而把变压设备中的耗损降低。
3、无功补偿
在配电的设备里面，无功的功率占用的容量非常大，这会导致线路的消耗量增多，还会使电网中的电压降低，影响电网的运行以及电能的质量。功率的参数比较低，这是无功的功率在用户方面的直接表现，如果功率参数比零点还低，那么用户就需要上交一定数量的罚款，这会在一定程度上增大了用户用电的费用，也造成了经济利益方面的不良影响。但是为了使无功的功率平衡，可以选择使用适合无功的补偿器械，让功率的参数变大，保证系统电压的稳定性，也能够提高电能的质量，实现了节约能源、减少消耗的目标，提高了社会经济效益。
在运行电力体系使用无功的功率补偿过程中，需要符合以下标准：
（1）明确电容设备的容量，需要按照自然的功率参数、配电的电压容量等，经过数据的计算来获得，如果在进行补偿中出现谐波，就要把一些电抗设备实行串联，过滤掉那些谐波。
（2）为了给无功进行倒送、过补偿等预测，最好是选择使用无功的功率。 （3）不管是以往的补偿电容循环的投切，还是相等容量的分组，都不能实现理想的补偿目的。现在所应用的模糊投切会产生比较好的效果，不但能够进行准确的跟踪，适应方面也很广泛。
4、有源的滤波设备
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，比如：反应非常敏捷，有比较大的适用范圍，可以达到非常好的无功补偿效果。
五、电气系统自动化节能设计技术的应用
1、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。
2、优化配电的设计
给电力工程的设备供给其需要的动力，这是电力体系的根本性服务。因此，要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，这是在设计配电时的标准，同时还需要保证电气器械的控制标准。在进行配电的时候，除去要保证用电设施的标准外，还需要确保电力工程的可靠性、灵活性以及容易操控性和稳定性等。另外还需要保证电力工程的安全操作，为了达到这一要求，要保证导线良好的绝缘性，进行布线的时候，导线的绝缘距离要保持适中，并且还需要保证导线在动态方面的稳定性，在接地和防雷方面的设备也要保证其安全性。
3、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。并且，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，比如：进行配电的设计过程，可以采用合理地设计参数，同时合理地调整负荷来实现节约能源的目标。通过这些方式，电力体系进行运作与安装的时候，可以使设备的工作效率和电源的整体使用率有了很好的提高，这可以让电能的耗损降到最低。
参考文献
[1]孙柏林；中国自动化与可持续发展——自动化技术进入“节能经济”新时代[J]；自动化博览；2010。
[2]张兰兰；电气自动化节能设计技术应用研究[J]；科技向导；2012。
作者简介
韩宏涛（1979—），男，辽宁人，毕业于沈阳工业大学，工程师，现从事火力发电厂集控运行工作。
[关键词]电气自动化；电网；节能；应用
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0287-01
引言
由于城市电网的不断扩展，使电力容量一直处于增长的趋势，要使用很多的变频设备与整流设备，这样就会出现很多的谐波，给我国的电网带来损害。
一、电气自动化及节能设计概述
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来，随着“绿色工业革命”的兴起，节能成为当前经济建设的重要目标。对于电气自动化系统来说，由于城市电网的不断扩大，电力也不断增容，因此会使用很多的变频器、整流器等，而这样会造成大量的谐波产生，从而危害到电网。由此，为了消除谐波，从节能的方向考虑，电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫，可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样，才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。
二、电气自动化节能设计的发展
电气系统的自动化是电气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着密切的关系。电气系统的自动化能够改善劳动的环境，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。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。
三、电气工程的设计
在电力工程中，要达到节能的目的首先要做的就是做好电气工程的安装、设备等的设计。只有在第一步都做好了才能保证整个工程其后的设计与完成后使用时达到节能的作用。
1、优化配电设计
电力系统就是要为安装这个电气系统的工程中需要用电的设备提供一个必要的动力。因此，在整个配电设计的过程中首先就要考虑到电力系统的适用性。对于适用性而言，应该满足用电设备对负荷容量与供电设备等可靠性的要求，还应该保证电气设备对控制方式的要求等。在配电的过程中，除了要满足用电设备与电气设备的要求之外，还要保证电力系统高效、稳定、易控、灵活、可靠等。在配电设计的过程中其次要考虑到的就是电力系统的安全性。而对于电气系统的安全性而言，首先就必须保证导线的绝缘性良好，然后在进行走线的时候应该保证各导线之间的绝缘距离。另外还要保证导线的负荷能力、热稳定和动态稳定的裕度，以确保在电气系统运行的过程中用电设备与配电设备的安全。除此之外，还要做好电气系统的防雷与接地。
2、提高电气系统的运行效率
在电气系统中最好选用节能设备，从设备的选择就开始为电气系统的节能打下基础。另外，我们可以利用均衡负荷、补偿无功、减少电路损耗等方法来使得电气系统在运行的过程中达到节能的目的。比如，在进行配电设计时可以合理的调整负荷以及选取合理的设计系数。在电气系统的安装或是运行过程中采用这些方法能够提高电源的综合利用率与设备的运行效率，从而间接或直接减少电能的损耗。
四、电气体系中的节能技术
1、能够降低电能在传输中的消耗
因为导线中有一定的电阻，因此，在传送电能时就会消耗掉有用的功率，但是还会使原来的线路中电流不改变。所以，为了让线路中电能在传送方面的消耗量减少，就一定得把导线中存在的电阻减小，导线中电子与长度以及电导是呈反比例的，与截面积呈现正比例。因此，如果要让导线中电阻减低，就需要使用以下的方法：
（1）导线材料的挑选一定是比较小的电阻率，才可以减少电路中电能消耗；
（2）把导线的线长进行缩短，进行布线的时候，要过多的弯路；
（3）为了让提供电力的距离减小，应该使变压设备与负荷中心距离变近；
（4）增加导线的截面积，所以需要挑选横截面积比较大的导线，经过降低电阻，减少消耗量，达到节能的效果。
2、选择变压器
（1）在设计过程里对变压设备的挑选，需要符合这几个方面：
（2）为了让变压设备降低有功的功率消耗，就需要选择节约能源型的变压器；
（3）为了保证三项电中电流的平衡，应该采用单向的自动补偿器材，减少不平衡的负荷，从而把变压设备中的耗损降低。
3、无功补偿
在配电的设备里面，无功的功率占用的容量非常大，这会导致线路的消耗量增多，还会使电网中的电压降低，影响电网的运行以及电能的质量。功率的参数比较低，这是无功的功率在用户方面的直接表现，如果功率参数比零点还低，那么用户就需要上交一定数量的罚款，这会在一定程度上增大了用户用电的费用，也造成了经济利益方面的不良影响。但是为了使无功的功率平衡，可以选择使用适合无功的补偿器械，让功率的参数变大，保证系统电压的稳定性，也能够提高电能的质量，实现了节约能源、减少消耗的目标，提高了社会经济效益。
在运行电力体系使用无功的功率补偿过程中，需要符合以下标准：
（1）明确电容设备的容量，需要按照自然的功率参数、配电的电压容量等，经过数据的计算来获得，如果在进行补偿中出现谐波，就要把一些电抗设备实行串联，过滤掉那些谐波。
（2）为了给无功进行倒送、过补偿等预测，最好是选择使用无功的功率。 （3）不管是以往的补偿电容循环的投切，还是相等容量的分组，都不能实现理想的补偿目的。现在所应用的模糊投切会产生比较好的效果，不但能够进行准确的跟踪，适应方面也很广泛。
4、有源的滤波设备
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，比如：反应非常敏捷，有比较大的适用范圍，可以达到非常好的无功补偿效果。
五、电气系统自动化节能设计技术的应用
1、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。
2、优化配电的设计
给电力工程的设备供给其需要的动力，这是电力体系的根本性服务。因此，要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，这是在设计配电时的标准，同时还需要保证电气器械的控制标准。在进行配电的时候，除去要保证用电设施的标准外，还需要确保电力工程的可靠性、灵活性以及容易操控性和稳定性等。另外还需要保证电力工程的安全操作，为了达到这一要求，要保证导线良好的绝缘性，进行布线的时候，导线的绝缘距离要保持适中，并且还需要保证导线在动态方面的稳定性，在接地和防雷方面的设备也要保证其安全性。
3、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。并且，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，比如：进行配电的设计过程，可以采用合理地设计参数，同时合理地调整负荷来实现节约能源的目标。通过这些方式，电力体系进行运作与安装的时候，可以使设备的工作效率和电源的整体使用率有了很好的提高，这可以让电能的耗损降到最低。
参考文献
[1]孙柏林；中国自动化与可持续发展——自动化技术进入“节能经济”新时代[J]；自动化博览；2010。
[2]张兰兰；电气自动化节能设计技术应用研究[J]；科技向导；2012。
作者简介
韩宏涛（1979—），男，辽宁人，毕业于沈阳工业大学，工程师，现从事火力发电厂集控运行工作。