电气化论文范例

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电气化论文

电气化论文范文1

一、电气自动化节能技术的概况

电气自动化是最新产生的一门属于电气领域的学科,电气自动化技术与人们的日常生产生活息息相关。电气自动化在提高电气设备的工作效率、运行成本上面都有着十分重要的作用。近几年来,随着环境污染加重,能源资源短缺,各个经济大国都纷纷开始倡导节能环保减排的概念。“绿色工业革命”就这样应运而生了。节能减排成为了当前经济建设和的重要标准。也就是说。先进的电气自动化技术是有效达到节能减排目标的秘密武器。未来很长一段时间内全球经济的发展趋势必须是绿色引导,可以说,谁拥有了高新的环保技术产业的主导权,就可以主导未来世界的经济权。随着全球经济不断发展,城市化进程加快,城市电网覆盖范围不断扩大,电力系统不断增加,对于整个电气自动化系统来说,必须要增加很多的变频设备、整流器等等。但是这样会造成大量的谐波产生,从而危害到整个电网。所以,为了消除这种谐波所产生的影响,节能是一个很好的发展方向,从节能的角度来看,电气自动化应该从变压器和无功补偿等等方面着手,可以利用减少电路设备的传输损耗、优选变压器等方面进行,使用有源滤波器等一些方法是电气系统在运行过程中达到节能的目的。也只有这个样子,才能真正的使电气自动化系统在使用的时候达到节能的目的。

二、降低电能的传输消耗

电能在进行传输的过程中,因为电路都有电阻,这样就会使有用功的功率降低。电能存在于电路上的电流是不变的,所以为了电能在传输的过程中能够降低消耗,就必须要降低存在于导线上的电阻值。由物理常识可知,导线的电阻跟导线横截面之间的关系式成反比,但是导线长度跟电导是成正比的关系。由此可知,想要降低导线中电阻的值,首先,必须要选择电导率较低的材料用作导线,使其降低电能传输过程中的消耗。根据实践可知,电能在进行传输的过程中之所以会消耗,是因为电路的线路太长,所以必须要缩短导线的长度。并且相关的施工人员在进行布线的过程中,必须尽量使线路走直线。另外,变压器必须要靠近负荷中心的位置,这样就能有效地缩短供电的距离。导线的横截面积对电能的消耗也有一定的影响,必须要加大导线的横截面积,降低电阻对电能的消耗,最终实现节能的环保的目标。

三、变压器节能技术

配电网络中常见的电气设备有变压器,变压器节能方向主要是降低变压器的空载损耗与负载损耗,也可以使变压器运行方式进行优化,降低变压器中铜、铁损耗还有负载损耗等等。变压器上面的绕组电阻值与绕组电流值决定了负载损耗的大小,在变压器的选择上一般会选择使用绕组电阻值损耗小的变压器。变压器上面的铁损一般是由变压器的铁芯涡流拴好还有漏磁损耗共同组成,铁损通常情况下被称为空载损耗。空载损耗值的大小是由变压器本身与漏磁损耗共同组成的。空载损耗的大小与变压器所在的电力线路,负载值等等并没有直接的关系,所以说,降低变压器的空载损失最有效的措施就是选择质量好、铁损耗小的变压器。

四、无功补偿

在电气自动化系统当中,影响线路损耗的一个重要方面是供配电系统中无功功率所占的比重过大,因此增大了线路的损耗值。从而造成电网的电压下降,影响到电网的运行效率跟电能质量值。所以,为了实现无功就地平衡,减少电能的损耗,必须要选择恰当的无功补偿设备,有效地提高电路运行的经济效益。具体来说,就是要具备几个要求。电容器的一些电容值的确定必须要根据一些具体的参数来确定,比如供配电电压的具体值,负荷值还有目标功率等等,以这些具体的参数来进行确定。为了使无功补偿的效率能够提高,就必须要达到良好的补偿效果,补偿电容组的电容分担、投切开关、按比例分配等等方式都不能达到限定的标准。这就必须使用一体模糊投切方式来进行,这种投切方式具有应用广泛、节点平滑、跟踪准确的特点。为了防止投切振荡与无功补偿的情况发生,最好使无功补偿的装置进行就地安装,就地补偿。这样才能减少电路上的无功传输,减少电阻对其的消耗作用,最终达到节能环保的目的。

五、实现电气设备系统的节能

电动机是电气设备系统中最常见的一种电力设备。依靠电动机可以带动很多电力设备,使其为各行各业更好的服务。但是电动机又是最能够消耗电能的一种电力设备。所以,为了能够使电气化节能技术工作效率能够有效的提高,必须要降低电动机的耗能值。现阶段变频技术被广泛运用于各种机械设备中,大大的降低了这些设备的耗能情况,电动机采用这种变频技术就能有效地降低能源的消耗,电动机在工作的过程中可以采取不同的频率系数,这对于电动机的节能来说,是十分具有现实意义的。

六、选用有源滤波器

为了能够预防有源滤波对电网连接的电气设备产生影响,就必须要消除谐波。选用有源滤波能够有效地消除谐波,电气设备的数量过多造成了误动作的产生,并且随之而来的谐波也越来越多,并且这部分谐波在电网的阻隔下会形成电压与基波点出现重叠,就会使电压不稳定进而出现畸变的状况,导致电气设备出现误动作。总而言之,有源滤波具有十分有益的动态性能,它的反映速率非常的快,可以有效地使功率的范围增大,并且使得无功补偿能够实现的更为理想。所以,选用有源滤波对谐波加以过滤,在电气设备上进行操作就可以将其有效地阻止误动作的产生,进而提高电气设备的运行效率,实现节能环保的目标。

七、电气照明系统

电气照明系统对电能的损耗非常大,如果不多加注意节能就会对其他的电力设备造成很大的影响。因此,必须要注重电气照明节能技术的应用,可以深化对照明系统的研究,引进新兴的照明节能设备,例如节能灯,节能照明的设备等等。另外,必须加强与科研部门的合作,积极的进行节能技术的研究,对节能技术进行重新设计,减少相应的消耗。实际上,最有效的电气照明系统节能办法就是利用自然光照,在可能的情况下都使用太阳光进行照明。合理的利用太阳光对电气自动化节能来说,意义十分重大,可以非常有效的降低照明的耗能情况。所以,需尽量的采取一些措施,利用好自然光照。

八、结束语

电气节能技术是现阶段社会发展的必然结果,现代社会资源消耗严重,能源短缺,使得节能减排是各个国家发展的必然方向。随着经济不断发展,科学技术不断进步,电气自动化技术必然会是未来电力发展的主要方向。现阶段我国的节能技术虽然能够达到一定的节能效果,但是很多具体方面的研究还是存在很大的问题,随着科研技术不断进步,相信在今后的新技术研究当中一定会取得更好的成绩,并且会有更加好的发展方向出现。现今想要做好电气自动化节能技术必须要从导线的选择直至最后的安装完成都尽力做到最好,并且相关部门要不断加强对电气自动化节能技术进行研究,这不仅仅可以保障电气节能设计技术,并且能够大大地加快电气节能高新技术的发展。

作者:韩志林 单位:天地(常州)自动化股份有限公司

第二篇

一、牵引变电所对电能损失分析

与牵引变电所相关的能量损失主要有两个部分,一部分是牵引变电所自身造成的能量损失,主要由牵引变压器引起的电能损失。另一部分是由电气化铁路供电的特殊性引起的电力系统中的电能损失以及对电力系统中设备造成影响,其中主要是电气化铁路产生的负序电流、谐波电流以及牵引负荷的低功率因数造成的电能损失。

1、牵引变电所变压器引起的电能损失。牵引变压器的电能损失占整个电气化铁路电能损失的很大比重,由空载损耗和负载损耗两部分组成,可分别通过变压器的空载试验和短路试验而得到。

2、牵引变电所负序引起的电能损失。牵引负荷是一种单相电力负荷,具有单相独立性和不对称性,破坏了电力系统地三相对称性,产生负序电流。负序电流对电机、变压器都会造成影响,引起电能损失。经过研究分析,负序电流还会增大电网损耗。

3、牵引负荷谐波引起的电能损失分析对于整个电力系统来讲,电气化铁路是一个很大的谐波源,对电力系统的正常运行造成了不良的影响,其中就包括电能的损失。由于谐波的存在,使整个电气化铁路中的发电机、感应电动机、变压器都会产生电能损失。尤为重要都是,谐波电流还会引起电力系统内的谐振。

4)牵引负荷的低功率因数引起的电能损失分析过低的功率因数可以造成发电和输变电过程的损失,也可以造成输电网络的电能损失。功率因数低将使得发电机组的输出能力和输变电设备的供电能力降低,使电气设备的效率降低,发电和输变电的成本提高。功率因数低将增加输电网络中的功率损失和电压损失,造成系统中的电能损失。

二、牵引变电所的节能措施

1、牵引变压器节能。要达到两个目标,一个是合理选择变压器的类型。不同类型、不同容量的变压器电能损失不同,选择节能型牵引变压器,即要求牵引变压器的空载损耗与短路损耗之比为1/5~1/6,甚至更小,并且两种损耗的值也比较小,效率达99%以上。另一个目标是合理选择牵引变压器的容量。从经济上计算,如果适当增大牵引变压器容量而引起的一次投资与基本电费费用增加,可以在近期内被减少的牵引变压器电能损失支出的费用补偿,则是当增大牵引变压器容量是有意义的。

2、降低负序电流造成的损失。为了整体减少进入电力系统负序分量,采用牵引变电所换接相序的措施。所谓换接相序,就是指个相邻牵引变电所牵引变压器的原边各端子轮换接入电力系统中不同的相。如果各牵引变电所由统一电力系统供电,则各牵引变电所的牵引负荷在电力系统中引起的总负序电流与每个牵引变电所引入的相序有关。为了达到减小单相牵引负荷在电力系统中引起的负序电流,减轻对电力系统负序影响的目的,通常采用牵引变电所换接相序的措施。

3、降低谐波及低功率因数造成的损失。在牵引变电所牵引侧装设并联补偿电容装置不仅可以减少谐波的影响,而且,又是提高牵引负荷功率因数的一种措施。

电气化论文范文2

1)市场发展前景十分广阔。

随着我国城镇化的快速完善发展,农村地区的小城镇变多了,这将会形成新的用电增长点。农村地区小城镇的发展刺激了乡镇企业范围的扩大,也增加了乡镇企业的数量,而农村乡镇企业的发展又促进了小城镇经济状况的发展,从而刺激了农村地区的用电需求。另外,农村电网制度的改革和电网布局的调整,有助于农村电气化建设进程的加快,为电气化发展创造了良好的外部条件。

2)用电结构趋于多元化。

目前,我国大多数的农村地区用电主要农业用电和居民生活用电两种,农村用电的规模不大,在全社会用电中所占比例也比较小。随着农村居民经济和生活方面的提高,农村的工业和生活服务用电将逐渐替代原来的灌溉、照明、生活用电,从而提高农村经济水平,不断减小城乡的用电水平差距。

3)负荷受季节性因素影响仍较大。

农业用电量的多少与季节变化有着直接关系。从用电负荷分析,农村用电每日变化比较小,但是每月的负荷变化比较大,在季度内和年度内这种变化越发明显,用电量的变化呈现出很不均衡的特点。例如排水和灌溉用电就有明显的季节性,在冬季寒冷的时候,用电量较少,用电的负荷率经常低于0.1,而在夏季高温的时候,用电量较大,用电的负荷经常达到0.9以上。农业用电的季节性波动主要是由农村生产活动季节分布的性质所决定的,在我国农村发展的很长时间内都会存在。

2分析农村电气化建设的价值工程

1)农村电气化建设对经济发展和社会发展的重要作用。

农业电气化建设工作的开展可以全面地提高农村的生产力水平,促进农村生活文明和生态文明的建设,从而更好地维护和实现广大农民群众的根本利益。农村现代化建设基本前提是农村电气化建设能够顺利完成。农村电气化建设的完整度与农村生产力之间有着密不可分的关系,与农村生态文明建设有直接的联系,更对农民生活质量的高低起着决定作用。实现电气化后的农村,家里都安装了电视、电冰箱、空调等家用电器,提高了农村群众的生活质量,还有的农村增加了宽带,家家户户使用了电脑,网上学农业知识、网上购物,不但促进了农业的发展还使农村生活更加丰富多彩。农村电气化建设对提高农村环境质量,促进农村经济发展,实现农村现代化建设等方面都有着积极的影响。农村电气化的建设是保持农电事业可持续发展的基本需要。农村电气化可以进一步扩大电力在农村的应用,促进各种家用电器在农村的发展,发掘农村的消费市场,促进农村电气化的持续发展。同时农村实现电气化也带动了其它企业的发展,原来在农网技改以前,大多数农村由于电压低,无法使用粮食机械产品,到了秋收季节,一些小型的粮食加工厂生意兴隆,加工费用居高不下,目前小型的粮食加工机械已走进农村的千家万户,如粮食粉碎机、秸秆粉碎机等,不仅节约了加工成本,还使一些粮食机械企业得到发展,如今的农村已走出了面朝黄土背朝天的耕种方式,向着机械化、自动化方向发展。

2)农村电气化的建设是改善生态环境的需要。

在我国,农村主要的能源来源仍然是煤炭和各种植物。2008年我国煤炭消费总量为28.5亿吨,同比增长4.0%,其中煤炭消费量为27.4亿吨,煤炭消费量大约占总量的96%。而西方经济发达地区和一些发展中国家,煤炭消耗总量都不到35%,中国的煤炭储比美国少了近一倍,但美国的煤炭消耗量中占总能源消耗不足30%。在我国,煤炭大量消耗严重污染环境,大量的燃煤产生大量的二氧化碳等温室气体,造成温室效应,严重破坏地球的气候安全,另外还会产生二氧化硫等有害气体,对人类的健康有害。我国是世界上温室气体排放量第二的国家,空气污染使土壤酸化严重,致使大量的植被接二连三的死亡,最为严重的后果就是导致粮食大面积减产。而另一方面,空气污染还会引发呼吸道疾病,严重威胁人类身体健康。随着我国城市进程的不断加速,农民的收入不断提高,我国农村大部分都住进了楼房,使原来使用小锅炉、土锅炉取暖的农民都采用集中供热的方式,不但降低的采暖的费用,还减少了污染烟尘的排放。同时电气化的普级,使原来使用煤和柴草做饭的农户都使用电来解决做饭的问题,大大减少了污染烟尘的排放,使环境污染问题得到了根本的解决。

3结语

电气化论文范文3

关键词:铁路电气化;APM线接触网设备;运行特点;创新探究

电气化铁路是以电力为能源的现代化铁路运输工具,是铁路事业发展中的一大进步。铁路运输在我国经济发展建设中占据着重要位置,同时,也是人们出行、货物长途运输的主要方式,电气化铁路不仅能够大幅度提高列车速度,提升铁路运输能力,并且有利于环境保护。这些优势的实现主要通过接触网设备来实现,在电气化铁路建设过程中,接触网设备的运行特点、连接方式及安装检测手段都直接影响着列车行驶和行车安全。

1接触网设备的组成

接触网设备是铁路和轨道交通电气牵引供电设备的重要组成部分,是沿铁路架设的一条特殊形式的输电线路。接触网设备由接触悬挂、定位装置、支持装置、支柱装置几大部分组成,其任务主要是沿着铁路线路的轨道设置在特定的位置上,通过电力机车的受电弓将电力能量传输到沿线运行的电力机车上,是电气化铁路的基础设施。

(1)铁路接触悬挂主要包括棒式绝缘子、连接件、吊弦、接触线、承力索,将从牵引变电所获得的电能输送给列车,为列车提供电能动力;定位装置负责固定接触线位置,由定位管和定位器组成,能将接触线负荷传递给支持装置,保证接触线与受电弓不脱离;支持装置用来支持接触悬挂,并将其负荷传给支柱;支柱装置是负责承受所有设备的负荷,将接触悬挂固定在规定位置和高度,保障接触网的稳定性和可靠性。各主要部分如图1所示。

(2)APM线城市轨道交通主要构成:正极供电轨、负极供电轨、接地轨、导电轨支架、供电轨支架、膨胀接头、空气间隙、绝缘接头、供电轨保护罩等为列车提供电能动力,保障列车的正常运行。各主要部分如图2所示。

2接触网设备的运行特点

2.1接触网设备建设条件苛刻。接触网设备和线路的铺设大多采用露天安装,地理条件恶劣,建设安装过程的难度大。整个接触网相当于大的力学结构网,接触网设备和零件不断承受震动和拉应力,生产工艺和材料质量要求苛刻,接触网设备及其零件的选取尤为重要。接触网设备应做到:能经受空气中的盐雾、酸雨、碳、铜、臭氧、硫化物、氧化物等化学物质的侵蚀,同时,还应能预防虫蛀,防止啮齿类动物的侵害,防止霉变并不被清洗剂腐蚀。为了减小安全故障,对于零件的维修检测要求频繁,工作量繁重。

2.2易受外界环境影响。APM线采用直流牵引供电系统DC750V供电制式,设置正极供电轨、负极供电轨及接地轨,其中正极供电轨电压为+DC375V,负极供电轨电压为-DC375V。高压意味着接触网设备具有安全距离和严格的绝缘强度,但是在特殊的地理位置如隧道跨桥和人口密集的城镇,雨雪、大风和冰雹天气,易引起设备的突然跳闸,人为杂物的乱扔乱放也会导致接触网设备损坏。从历年经验看,人口密集的城镇和冰雪天气引发的安全事故占据绝大多数,接触网设备与外部环境影响密切。

2.3接触网设备检修困难。设备检修时,需要对线路进行封锁以及供电臂关闭,进行站场区间作业。电气化铁路运行安排紧张,列车班次的更换也相对频繁,所以检修时间非常有限。其次,接触网设备建设检修过程需要轨行车辆,而轨行车辆运输不方便,从相关部门批准使用到正式投入维修,中间经历很多手续,这就极大地缩短了维修时间,维修任务艰巨,工作人员时间紧张。由于部分线路设备露天建设,建设过程中不免遇到狂风、大雨和冰雪天气,降低维修效率,也为维修人员带来了安全隐患。

3铁路电气建设过程中的创新探究

3.1优化接触网设备连接方式。接触网设备建设是相当复杂的网状结构,要根据具体的地理条件合理设计连接方式,从工程设计、设备安装到接触网安全运营需要投入大量人力、物力,在地理环境苛刻地带需反复考察,并通过验证,工作方能开展。由于供电网络中存在数个转折点、断线点,尤其需要注意设备材质和生产工艺要求,选材时需反复试验测量,同时,还要考虑机车高速运行状态下的外部温差变化影响。因为在电气化铁路运营过程中,外部温差变化导致线路剪切力增大,引起接触网折断,会导致列车停运,所以在建设施工过程中,需要留出足够的余量,减小工程损耗。

3.2分析接触网设备APM线安装方案。APM项目建设过程中,供电轨安装也是特别需要注意的。在建设过程中采用机车底部安装供电轨方式,供电轨材质选用矩形钢轨,直线供电轨标准长度,约12.19(m)制作,曲线提前预弯,膨胀接头约73.15m一处,(相当于接触网锚GS、GC为隔离开关柜和间隙接触器柜,用于道岔处供电轨供电控制和电路连通。相较传统接触网设具有设备简便、便于维修和操作、造价低廉等优点。

3.3完善接触网电力烧伤检测。在电力传送过程中,尤其是对于易引发接触网设备的故障的部位,难免发生接触网设备烧伤故障,针对此种情况,在建设过程中可以通过设置相应的触区范围,努力将故障率降低,尽量避免出现电流过热效应,在电力机车运行状态下出现这种情况,会加大接触网成本损耗;同时,在布设接触网设备的接触点数目时,要兼顾受电弓与接触网线之间的剧烈碰撞因素,采用在一定的安全距离内不设置接触网线线夹等零件,通过这两点措施,可以有效减少电力机车运行中的电流过热现象,确保机车运行的平滑过渡。

3.4减小机车设备摩擦。电力机车运行过程中,摩擦力难免存在,接触网供能方式采用电和力的相互作用,导致摩擦生热,伴随着设备磨损,这是不可避免的。可以对铁路机车设备进行改造,改造和优化铁路机车设备的受电模式,以更好地降低机械摩擦阻力,减少损耗。如果摩擦力过大,会加大设备机械磨损程度,降低电力机车运行速度和电流运用效率,带来故障隐患。优化电力机车受能模式可以有效减少机械摩擦损耗,降低机车设备挤压程度,提高能量利用率和机车运行效率。

4结语

电气化铁路中接触网设备十分关键,是牵引供电系统的重要设备,其运行状态直接影响着列车行驶和行车安全,本文通过分析接触网设备的运行特点,总结出在电气化铁路建设过程中不同安装形式所采取的对应措施,在接触网设备设计和安装施工方面采用新技术进行改进,同时对接触网设备故障防治给出优化措施,为接触网供能系统和设备的安全运营提供了新依据。

参考文献:

[1]梁凯.电气化铁路接触网设备维修策略研究[J].山东工业技术,2015(12).

[2]辜毓星.铁路电气建设中的接触网设备运行研究[J].中国新技术新产品,2014(22).

[3]张磊.铁路电气建设中的接触网设备运行分析[J].探索与研究,2019(12).

电气化论文范文4

【关键词】无线通信;列车自动系统;施工工艺

1引言

基于无线通信的列车自动控制系统,简称CBTC,是一种非常先进的列车控制系统,具有安全准时、超快速度以及运能大的优势,因此,针对该系统展开技术研究有重要意义。该系统凭借先进的列车定位技术以及无线通信技术改变了传统的信息传输方式,从单向传输变为双向传输,并且具有连续性和大容量的特点。CBTC是当代社会轨道交通主流的发展方向,具有非常良好的发展前景。该技术的产生,让我国城市化进程明显加快,交通拥堵问题得到有效缓解,人们出行得到了非常大的便利。

2无线通信列车自动控制系统的工作原理

目前,我国大部分现行CBTC系统都能在后备模式以及CBTC模式下运行。基于CBTC模式,轨道旁接入点上电启动后,会和无线接入控制器进行数据信息交换,交换的信息会作为维护轨旁接入点正常运作的关键内容,如果发现一些非法侵入的无线接入控制器(AC)和轨旁接入点(AP),系统将自动对其进行区分识别并停止服务。在实际工作中,轨旁接入点会间隔性地利用天线向外界发送信息,某个车载移动终端接收到信息并且该信号强度高于移动终端的接入阈值时,移动终端会传输一些与AP相关联的信息,另外,AP也会发送认证信息。通过烦琐的关联接入后,AP和MR得以建立通信。基于无线通信的CBTC系统,车载控制单元利用数据库中的数据判断列车的位置,再利用速度传感器测算列车的走行距离以及土建限度等[1]。另外,轨旁区域控制器(简称ZC)能够接收列车自动监视系统(ATS)的进路请求,结合列车目前的位置为后续追踪列车计算移动授权命令。ZC接收到指令后,会向轨旁连锁系统发送命令,改变信号机状态,变为允许信号。

3基于无线通信的列车自动控制系统的优势

3.1安全性中铁电气化局集团有限公司基于无线通信的CBTC系统继承了以往的信号传输系统设计理念,始终坚持安全可靠的设计原则。通过在网络入口安置安全网关的方式为整体网络安全性提供保障。通过发送认证信息的方式将非法信息隔绝在外,强化系统安全性,并利用动态加密的方式,确保密钥信息不被泄露。调频技术让车场以及其他线路存在交叉的地方都存在多个频率,使频率之间相互干扰的风险大大降低。通过实践测试,应用IEEE无线数据通信控制系统可以避免WiFi或者蓝牙等设备的干扰。

3.2兼容性中铁电气化局集团有限公司在轨道交通信号范围内,采取开放式的信号标准能够缩减通信成本,并且有利于兼容性的实现,该方式已经成为当前社会技术发展的主流方向。在世界网络技术方面,IEEE标准应用最为广泛,为此,ISM组织开放3个自有应用的频段,而IEEE则应用2.0G以上频段,在此标准下,也为数据包在连续传输过程中的组合和无缝拆封提供技术支撑。现阶段所应用的信号开放标准和国际广泛应用的IEEE标准完全兼容。IEEE媒体介入控制层为无线移动功能提供支撑,可以实现移动无线信号的连接与在连接。经过实践可以发现,改变物理层来对5.8G频段进行应用是完全可行的。目前为止,全世界几个主流信号来源地的CBTC系统都是采用IEEE802.11的自由频段,但对2.4G没有限制[2]。所以,从理论意义上来讲,在确保IEEE802.11的同时可以应用其他任何有用的频段。

3.3灵活性中铁电气化局集团有限公司CBTC系统的应用使列车定位不再依靠计轴区段和轨道电路,大大缩减了列车的运作间隔,减轻了设备的运行压力,并且数量也得以减少,让列车具有更为精确的定位。基于此,能够支撑不同模式下的列车同时运行,这些列车以移动闭塞或者固定闭塞的方式运行。在安装和部署无线设备方面,非常简单明了,每台车上都安置移动无线设备,建立车和地的通信。除一部分特殊设备需要定制外,其他设备都可以在市场中进行购买。数据传输于系统具有容量大的特点,在应用过程中,不仅可以满足现阶段列车控制系统的信息传输需求,还能为企业IP或者媒体IP通信提供其他的数据容量。

4基于无线通信的列车控制系统核心内容

4.1CBTC系统的原理和功能实现中铁电气化局集团有限公司基于无线通信的列车控制系统不再使用传统的闭塞分区作为列车定位的最小单元,而是引入新的技术,应用一种新型的移动闭塞技术。该技术不需要依靠轨道电路向列车车载设备以及控制系统传输指令信息,结合无线通信技术直接建立车地通信,另外,在列车行驶过程中,其位置信息会实时传输到控制中心。CBTC系统就是利用列车自动监控、自动运行、自动防护、数据传输以及联锁等多项子系统来实现对列车的实时控制。CI子系统,也叫作联锁子系统,主要功能是为列车的通信设备提供安全保障,从而实现列车在行使过程中轨道以及信号机等区段的准确联锁。ATO系统,也叫作的最高层次环节,能够有效提高列车整体的运行效率和运输安全性,进而提升列车的经济效益。ATS系统,也叫作列车自动监控系统。该系统是ATC系统的上层管理部分,主要功能是监管列车间的正常运行,也是确保铁路服务质量、运输效率的关键设施。

4.2车地无线通信中铁电气化局集团有限公司首先,车地无线通信方案。作为CBTC系统的关键技术,车地通信承载着列车安全的重要信息。结合该技术的应用情况,对基于CBTC系统的车地通信提出几方面要求。可以采取WLAN技术的车地通信方式,利用ATC系统,建立车地通信局域网,开放公共信号频段用来双向传输列车运行信息。该方式具有设备体积小、建设成本低以及静止场景数据带带宽等多个优势特点,但是同样也存在覆盖困难以及安全性较低的缺陷。其次,采取TD-LTE技术,该技术应用国际通用标准,数据下载速度可到100Mbit/s。TD-LTE技术应用了多种先进技术,提高了数据传输速率,并且抗干扰性强,为无线通信业务的安全运转提供了有力保障。同时上述分析可以看出,应用TD-LTE技术非常符合信号系统车地通信功能的具体标准,随着时间的推移,该技术也在不断完善优化,逐渐成为城市轨道交通建设的重要技术手段。

5结语

总而言之,CBTC系统是一套非常高效健全的列车控制系统,对提高列车的综合效益有非常重要的作用。相比传统的信号系统,CBTC系统有建设成本低、维护管理工作量小以及数据传输效率高等优势特点,并且该技术也在不断地改进和发展,相信随着社会的发展以及城市化建设进程的加快,基于无线通信的列车控制系统将有无比广阔的发展空间。

【参考文献】

【1】栾维磊.基于无线通信的列车自动控制系统施工技术研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(4):153-154.

电气化论文范文5

【关键词】民用高层建筑;电气自动化;节能;接地

1引言

现在民用高层建筑越来越多,为了提高建筑的功能质量和舒适性,就需要应用电气自动化技术来实现。在高层建筑中做好电气自动化设计对保证工程质量及提高建筑物智能化应用水平具有现实意义。

2民用高层建筑电气化设计的基本原则

民用高层建筑的电气化设计过程中,应以保障建筑功能实用性为前提,对传统电气专业设计进行不断的优化,通过调节电气设备的配置,增加自动控制功能单元,使电气系统自动切换控制,保持平稳运行,满足建筑电气智能化的需求,提升建筑设计的质量。此外,随着社会发展对节能环保要求力度的不断加大,在现代高层建筑中推广节能技术也是市场和环境的需求,由于电气化设备的应用必然会增加电网压力,提高了建筑物电能消耗,因此,怎样降低能耗保证建筑物的节能运营,已成为民用高层电气化设计的关键课题[1]。

3民用高层建筑电气自动化技术设计要点

3.1中央控制系统

中央控制单元如变配电中心、通信网络中心和消防控制中心等,是电气自动化设计的中枢部分,起到控制系统集成和协调指令的作用,在建筑物内的位置布局要经济便捷。用电负荷值要高出常规的设计标准,设备容量要依据建筑高度和用电情况决定,根据建筑物功能科学地考虑冗余量,在设计中央控制系统时要做到好各类电气设备和线路的匹配,如平衡容量的分配,优化路径的选择,控制方式的便捷安全性等。避免因不同电压等级电缆的敷设方式不合理而导致安全事故及电力供给和信号传输问题,各种线缆、封闭母线等材料在选型时要考虑满足功能时的经济性,满足不同专业管线、设备之间的安全规范距离以及操作便利性,各种配套设施要满足消防的要求,以保障核心控制系统的稳定运行。

3.2电气监控系统

电气监控系统是保证建筑物以及电气系统安全运行的重要保障单元,在电气设备运行过程中起到监测和反馈预警的作用,任何区域的故障都会触发报警装置,并将信息传输至中央控制系统,经程序控制自动采取断闸和灭火等操作。火灾报警系统、智能疏散照明系统、电气设备灭火系统及安防门禁系统等,这些都要结合建筑物的功能协同设计,而且各系统之间的通信协议接口要匹配,保证联动功能的实现。电气监控系统的监测内容包括参数收集、数据分析和程序处理等信息,通过各种传感器收集适时数据,并通过预定程序对设备运转情况进行分析,如数据超出预警值,则会立即切断电源并发出报警信号,同时将设备的运转参数向控制中心反馈,等待执行下一级控制指令。电气监控系统是维持电气系统自动化运行和建筑安全的保障,通过它管理人员可以随时掌握电气系统运转的情况,是电气自动化设计重点考虑的内容[2]。

3.3节能技术的应用

高层建筑的能耗要远远高于多层建筑,因此,在民用高层建筑的电气自动化设计中,一定要执行新的建筑设计标准,不仅需要降低电气设备的消耗,同时要通过智能化技术控制建筑物内其他系统的能耗,所以要在高层建筑中要推广应用节能技术[3]。

3.3.1供水系统的节能设计

传统建筑的二次供水系统是由物业公司的水泵和供配电部门共同负责运行维护的,现在可以采用恒压变频供水控制系统,通过程序设计,根据不同用水时间段的压力调节来变频控制水泵的运行,这种节能运行方式还可以延长设备的使用寿命。

3.3.2照明系统的节能设计

照明系统是建筑物里的重要能耗之一,尽管各种灯具技术安全简单,便于维护,但是在实际使用过程中,照明灯具全开或常开,人离开后未关掉电源,这些现象都造成电能的浪费。因此,在建筑设计时应尽量多地采用自然光,另一方面在设计时可采用智能照明控制系统,可以智能设置开关时间,与自然光协同利用,以达到节能的目的。

4电气自动化系统对接地装置的要求

接地装置是保证电气自动化设备安全运行的必要措施,具体要求阐述如下:1)工作接地。供电系统的变压器一般采用中心点直接接地,为了保证接地系统的连续性和电位平衡,电气配电的箱柜中都要安装外接接地端子。2)安全保护接地。接地装置可以保证系统的等电位,在安装过程中应当将接地线焊接牢固,避免高电位差对电气设备和业主安全造成威胁。高层民用建筑的接地保护主要使用PE线保护导体连接好电气设备,并在室内合理预留接地端子箱,保证建筑物内电气设备的运行安全。3)防静电接地。电气自动化设备尤其是弱电系统设备,对电网的稳定性要求较高,防静电接地可以提升系统屏蔽的连续性和稳定性,避免静电干扰精密设备的运行。在电气自动化系统设计中,还要考虑到这些设备抗电磁干扰的措施问题。

5结语

民用高层建筑电气自动化技术是系统性较强的应用工程,其设计水平直接关系到建筑功能质量和居住环境的舒适度,在设计过程中既要考虑建筑指标和环境因素,同时要体现智能化和节能减排的设计思维,在全程监控、系统联动、安全保护层面做好应用。

【参考文献】

【1】蒋贵将.民用高层建筑电气自动化技术设计要点解析[J].工业,2016,28(12):289.

【2】栾雅君.关于高层建筑电气自动化的设计要点分析[J].工程技术(全文版),2017,16(2):17.

电气化论文范文6

【文章摘要】

自科学家发现全球变暖以来,地球整体环境污染和有限能源危机已经成为全世界全人类面对的重大问题。最早我国在(十一五)计划当中提到了节能减排,之后的几年中又提出了一系列的文件来要推动在十二五计划中制定的具体工作,我国作为世界能源损耗大国也在为节能减排,建设节能环保资源节约新型社会而努力。铁道铁路这项行业在我国交通比例中占据着很大的比例,同时也消耗着大量的能源资源,此篇论文针对铁路电气化一系列关于节约能源方面的问题进行讨论。

【关键词】

铁路电气化节能;变电所牵引;接触网技术;电力机车

1.电气化铁道的概念

铁路机车按照其动力能源供给类型的不同基本分为三种,①内燃型机车②蒸汽型机车③电力型机车。本文将主要论述电力型机车。电气化铁道就是外部提供电源作为能源动力来牵引机车的一种方式。他是通过外部的电源和牵引变电所系统把电源转换之后转送至机车的牵引电动机当中,电机转动使得机车车轮转动从而使机车行驶。

2.变电所牵引节能技术

电力机车在运行过程中产生的电能损耗主要包括超负荷和载重损耗、空载载重。这两种电能的消耗情况在全部的电气化铁路运行电能消耗中占据着大量的比例,所以我们必须从变压器牵引方面进行有效的节约节能方案措施和手段,只有这样才能实现电气化铁道节能减排的目的。

2.1采用节能型变压器。

现今我国大部分地区都采用着节能型变压器,在选用变压器之前要考虑当前地区铁道运行的实际能源损耗情况综合判断。以此依据来选择参数适合的变压器,选择电能负荷和容量都合适的变压器,这样就基本可以满足设施的告诉正常运转。

2.2采用换接相序的方式来减少负序电流带来的电能损耗。

把变电所相邻的变压器的原边的各个端子与电力系统中不同的相相接,叫做换接相序。在机车运行中变电所牵引超负荷运行时会出现点能系统不对称运转从而产生负序电流,一旦出现负序电流就会对机车的变压器,电机等等设备形成能源的过量损耗。负序电流会造成变压器容量使用率的降低,并且增加能源的损耗还会增加整个电力网的损耗。所以来通过换接相序的方法来减少负序电流对电气化铁路节能是必须的措施和手段。

2.3减少谐波和低功率因数带来的损耗。

变压器牵引过程中的低功率因数会造成电机设备的工作能效的较少,增加了变输电及发电的成本,与此同时还会增加整个电力网络的能源损耗。还会出现电力谐波,其对变压器,电动机,发电机,都会造成过量的能源消耗。现今我们主要针对这两种损耗情况基本采取在牵引变电所的牵引一侧并联安装电容补偿装置。只是这种方法在实际运用当中存在着无功效补偿不高,投放不到位等一系列问题,诸如此类情况又可采取性能良好的动态型无功效补偿设备。该装置的特点是能够及时高速的调整无功功率来实行快速的电压调配及动态补偿,应该说这种装置是基本可以满足电气化铁道电力系统的无功补偿的要求。

3.接触网节能技术

3.1适当的控制供电臂的长度。

如果采用了过长的供电臂会对牵引接触网造成很大的电能源损耗,也会对末端的最低电压产生影响,所以要控制供电臂的长度使其能满足机车的运行需求即可。如果在经济情况允许的情况下还可以增加加强导线来降低牵引接触电网损耗费用补偿。当地供应电单位有条件的话尽量采取双边供电的方式供电。

3.2减少接触网的阻抗和选用适合的接触线材。

在选择接触线材时要选用单位阻抗小的接触线材料。不论在任何线材的导线下都存在阻抗,这是不可抗因素,材料引起的能源损耗是不能归避的,所以要选用阻抗比较小的线材来降低电气化铁道的能源消耗。基于电气化铁道用电的特点我们要选择长度长,耐磨耐热等的性能优良的接触线材料,但是往往在实际情况中这些性能之间又有着差异,所以要全面的了解当地铁路运输情况考虑多面的原因来决定具体的线材的选择。

3.3使用低磁化或者无磁化金具。

在金具材料中,导磁相对率高,电动感应势能较高所以形成的涡流也大,涡流会在线路电阻中发热,把线材中的能源大多部分的转变为热量损耗掉了。基于此种情况,我们来使用使用低磁化或者无磁化金具如铜合金或者铝合金的金具就是一种有效的节约能源的措施。所以我们提倡要在铁道电气化建设当中多多使用低磁化或者无磁化金具。

4.电力机车节约能源

4.1变频调速节约节能。

还没有出现变频调速之时在电机超负荷负载时,通过变化电动机的通电时长所用的比重来调节,这样会造成电动机不断的重复启动和制动损耗大量能源。现如今有了变频调速来调整电力驱动的频率和电压,平稳的调整电动机的转速,并且随时依据负载的状况变化输出的功率,这样就会节省大量的能源,这项技术国外早已普遍大部分的应用,希望我国也早日应用及普及。

4.2再生制动节约节能。

再生制动分为两个部分,第一部分为机车运行产生的动能转化为电能并且收集再使用从而达到节约能源的目的,另一部分是有效增加电车的用电实惠型,降低机械间摩擦所形成的部件损耗,延长制动器的使用时间。

5.结束语

综上所述,我国十一五规划纲要提出,十一五期间国内生产总值能耗降低20%左右、主要污染物排放总量减少10%。这是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;伴随着经济社会的迅猛发展,由于人类过分追求发展所带来的各种问题,如温室效应,水污染及近年来的雾霾等问题。能源危机越演越烈,本篇论文从铁道电气化各部分的组成的节能技术进行了探讨,但也只是在这项技术中的冰山一角,在以后的铁道电气化节能减排技术研究探讨中还需要不断的努力和学习。

作者:宁磊 单位:新疆交通职业技术学院

【参考文献】

[1]李群湛(高速铁路电气化工程)西南交通大学出版社.

[2]张黎(配电变压器容量选择的技术分析)陕西电力出版社.[3]谭福太(变压器经济运行方式探讨)能源技术.

第二篇:电气节能技术工程设计应用

摘要:

随着经济的发展,我国电气设施的建设越来越多,电气节能技术由于设备投入成本小,条件要求简单,所以在电力设施中的应用也越来越受到青睐。文章首先了解一下电气节能技术应用的现状,并且重点分析其应该遵循的一些原则,从原则出发介绍一些节能措施,这对电气节能技术的应用和开发有较好的指导意义,从而能有效的节约能源资源。

关键词:

电气节能技术;工程设计;应用

1概述

近年来,电气节能技术在工程中的应用越来越广泛,包括水利、工厂、居民、以及一些建筑。目前,我国对电的需求量特别大,因此也就伴随着严重的电能浪费的现象。耗电设备和一些供电系统都严重的存在这个问题。如果采用先进的技术,经济合理的措施,有效的减少电能的浪费,那么,我们国家将会节省一笔不小的开支,作为一个电气方面的人员,这是我们每个人义不容辞的责任。文章在介绍电气节能技术应用现状的基础上,重点介绍了电气节能技术的应用原则和措施方法,从而为国家尽自己的绵薄之力。

2电气节能技术应用现状

目前,全球的资源短缺,对全球范围内经济的发展产生严重的影响。而中国是一个发展中的大国,人口众多,经济发展迅猛,对能源的需求更是迫不及待,能源的消耗巨大,同时也存在着严重的浪费问题。我国大约有将近一半的资源是通过进口来填补我国资源的空缺。而且,我国的能源利用率是发达国家的二分之一,这是我国目前面临的一大重要问题。所以,电气节能技术的应用将会给我国带来巨大的改变。虽然我国在用电方面存在各种各样的问题,跟发达国家相比,存在很大的差距,而且目前电气节能技术的应用比较少,各行各业仍存在严重的电力资源浪费现象,但是,我相信随着电气节能技术的不断更新和发展,电气节能技术的应用会越来越广泛,电力方面能源的消耗将会逐渐减少。现代社会发展中虽然电力设备已经普及,但是耗能量巨大,给大多的居民和公司企业带来巨大的经济负担。因此,电气节能技术的开发和应用刻不容缓。除此之外,商业不断发展,各个工厂的耗电量要远远大于居民,而企业中电气资源的应用仍存留在初级阶段,耗能大。电气节能技术虽然在不断的被应用,但是,成本比较大,使很多工厂负担不起,因此全面普及更是遥不可及。因此,更要求我们不断地完善电气节能技术,减少资金投入,从而早日全面普及,节约电力资源。

3电气节能技术的原则

3.1满足功能。

电气节能技术的应用,首先必须要考虑到是否能够满足建筑物所具有功能,各个方面和各个部位的要求。例如。通风、照明、美观等的需求。要根据实际的情况进行应用。

3.2经济合理。

电气节能技术的应用也要考虑到经济成本问题,要在居民或者公司企业能够承受的范围之内,不能够仅仅为了节能而增加其他方面的资金投入,并且要考虑到电气节能技术投资的回报期限,不能够盲目的无限增加投资。

3.3技术先进。

电气节能技术在满足上两个原则的同时,要尽可能的先进,用技术改变现状,充分发挥电气节能技术的作用,在设备和材料等方面要综合考虑成本和节能的问题,进而达到利益最大化。

4节能措施

4.1变压器节能。

变压器非常关键,如果合理选择,可以有效降低功率损耗,有效的提高运行效率,从而更好地节约能源。功率损耗一般包括:有载损耗、空载损耗等。他们之间存在一定关系:有功损耗=空载损耗+变压器的有载损耗×负载率。从中我们可以得知:先进材料和先进工艺所制造的一系列的节能变压器能够有效的减少涡流的损耗,从而达到节能效果。与传统电压器比较,变压器空载损失和短路损失都有效降低。现有变压器一般都是铜芯的,这可以减少能耗。所以,电气节能技术应用时,应尽可能的选择新型节能型的变压器。同时,应考虑其负载率,以及更换周期和更替年限,尽可能的保证变压器应用的是先进的技术方法。

4.2供电、配电设施节能。

电气节能技术应用的过程中,供电和配电设施的选择是非常重要的。在选择的同时要遵循以下几点。首先,要考虑到工程整体的总负荷量和分布情况等各方面因素的影响,进而选择合适的电压,尽可能的保证供电系统相同的电压对应相同的变配电级数。其次,根据具体的工程状况,合理、科学设计合适的配电系统,尽可能达到要求。再次,从经济方面考虑,应选用既能满足要求,费用少,导线截面小的。尽可能减小线路能耗,例如尽可能选用铜芯或铝芯电线,变电所位置要合理安排,尽可能减小导线的长度,并且要根据季节的变化进行线路负荷调节等。最后,提高供电设备的功率,减少能耗,从而达到节能的目的。具体措施如下:供用电设备的能耗要尽可能的小,功率尽可能的大;选用合适的变流装置,根据具体情况科学合理运用,直流电的设备选用硅整流,采用晶闸管整流设备。同时,条件允许的情况下,可以采用异步电机同步化运作;尽量选用的电容器是静电设备,视具体的需要对相应的供、配电系统进行补偿;可以根据具体情况,选择固定补偿或者自动补偿,或者根据实际情况,选择单独补偿、集中补偿或者成组补偿。

4.3照明系统节能。

照明用电相对于动力用电来说对用电条件的要求比较低,损耗小,大多为小功率的灯泡。但是,照明用电的总电量相当大,因此合理的照明电路的设计对电气节能具有重大意义。首先,照明条件方面的要求,具体场所应该设计具体的照明设备。在满足要求的前提下要尽可能选择功率较小的光源。例如荧光灯、钠灯等。尽量少用白炽灯。同时,要根据具体的情况安装电容器。其次,照明的条件要求。对于路灯来说,需要较大的照明范围,可以采用高光能的气体放电灯。同时,镇流器要选用能耗低的。然后,灯具的选用。应该选用高效灯具,控光性比较好,性能稳定。同时,可以利用人们的视觉习惯,利用光的对称性,改善视觉效果,进而达到照明节能的要求。最后是根据工程的具体要求,合理的运用电气节能技术。建筑的布局和用途的不同对光的要求也不相同,在运用节能技术时,要对布局进行规划,实施集中照明和空调在比较大的场所。照明的灯具与空调风口结合的形式,采用多种光源复合照明,另外,室内的装修尽可能采用反光比较好的浅色材料,从而,更好地利用光能。照明电路的管理可以优先考虑声、光控开关,或者集中管理,从而可以同时开和关,减少电能浪费。路灯可以采用光控,随时进行调整,节约能源。面积大的地方也可以分区进行管理,尽可能的较少不必要的一些能耗。

5结束语

随着经济的快速发展,虽然电气节能技术技术在工程中的应用越来越广泛,但是由于工程过程中面临的问题多,因此必须谨慎小心,强化节能技术,加强管理,各级监管制度要充分发挥作用,把控好每一个环节,尽量把技术问题控制首要。如果出现问题,需要首先分析问题原因,针对问题,采取必要的措施加以补救,达到相关的技术要求。从目前来看,国家的电气设施发展越来越多,电气节能技术也会日益成熟。

作者:孙学龙 单位:广东立胜电力工程有限公司

参考文献

[1]孙东敏.民用建筑的电气节能设计[J].山西建筑,2008(34):45.

[2]陈辉耀.浅析建筑电气节能技术的合理应用[J].中国科技纵横,2011(4):3-5.

[3]韩峰,秦瑞敏.建筑工程电气节能的主要方式分析[J].科技创新导报,2011(25):32.

[4]周敢普.交流电气工业自主创新节能环保[N].科技日报,2006.

[5]藏铂.浅谈建筑电气节能设计的方法及原理[J].科技情报开发与经济,2009(6):54-55

第三篇:民用建筑电气节能技术低碳对策

摘要:

低碳,顾名思义即是一种追求更低二氧化碳排放量的理念,这一理念在现代社会中已是不可却少的一个部分,“低碳生活”渗透到人们工作生活的方方面面。面对声讨过度损耗的现实,人们开始有意识的降低碳排放量,尽可能的减少环境污染,倡导一种“低碳”的生活方式。文章从“低碳环保”意识入手,探索电气节能技术的理念支持、应用对策以及发展趋势等多方面的问题。

关键词:

低碳;民用建筑;电气节能

1概述

现代社会人们过于追求经济效益,使得生态平衡受到了很严重的破坏,为了解决日益严重的能源危机问题,“低碳”生活这一理念被提了出来,并很快为人们所接受,工民建中能源的大量消耗不可避免,而电气施工和设计中的电能节约也十分重要,是现阶段建筑电气工程中不可忽略的一个环节。

2节能技术的应用对策与趋势

(1)民用建筑电气节能技术的发展原则。首先,必须保证满足正常的民用建筑对于设施的使用功能,即在优先选择绿色节能灯具的条件下,必须保证照明亮度足够大,同时还需要满足色温,显色性以及其他相关指标,必须保证家用电器的正常使用,同时也要考虑到一些大型居民建筑区内为便利居民生活所配备的一些小型动力设备的基本要求。第二,应该将节能环保与经济效益综合考虑,节能技术可能会带来一定的成本投入,对于这项投入应予以一定的控制,必须在较短的时间内增加部分的投资以节能减少的运行费用的方式进行回收。另外,电气工程中可能会遇到许多无谓的能量消耗,这部分必须作为节能的重点,根据实际工作的情况,在工作中必须将经济、合理、节能、实用等几个理念综合起来,并将先进的技术手段应用于民用建筑的电气节能工作上。(2)节能与智能化结合。随着时代的进步,科技的发展,民用建筑的节能技术也在逐渐进步,但仍然面临着不完善的方面,目前,节能设备的使用使得节能理念深入人心,而要对系统的节能标准进行判断,就应该考察有门有安装BA系统,或者是否将BA系统与其他系统结合起来进行综合管理。如BA系统与物业管理系统相结合,就能使得节能管理成为现实。考虑到民用建筑智能化发展的新趋势,高度信息化和数字化的平台是当前阶段民用建筑电气运行及维护的一个最好的平台,并且在一个很长的阶段里,都将被更广泛的应用。(3)大力运用太阳能。太阳光是地球上无处不在的资源,同时也是最清洁的能源之一,科技发展对环境造成伤害,使得环境日趋恶化,对太阳能的利用是能源开发的一个重要课题。传统的民用建筑对直射阳光的考虑不够充分,为了简化采光设计,有时甚至直接假定阴天,回避了阳光多变情况所带来的采光不稳定、过热、眩目等问题。而随着科技技术的发展,人们生活水平的提高,平均天空采光设计与计算等问题都有了一定的研究,并且初步形成了体系。利用晴天采光计算方法来设计采光,能够使得开窗面积减小15%,而太阳能系统白天吸收并储存能量,用于供应夜晚的需求,这也可以大大提高能源利用率,对全球“低碳、微排”战略有着非常重要的意义。(4)新技术的引入。在进一步研究和运用既有技术的同时,新技术的开发和引入也是非常重要的一个环节,建筑照明设计中可以优先选用绿色高效节能的灯泡,如节能灯、LED等,在配电设计中尽量选择节电变压器,低压侧或用电设备处设置滤波器以及其他高效节能的设备。

3绿色照明在民用住宅的应用

民用建筑中常使用的白炽灯具有光效低,寿命短的缺陷,在现代建筑中逐渐被淘汰,而住宅照明设备出于“低碳”考虑,必须根据不同场合的具体需求来分析,才能真正做到将“低碳”引入生活。(1)电视房保护视力。电视是现代生活中不可缺少的电器之一,家家户户都有,而电视由于其成像原理,对光线要求很大,由于电视可能出现的频闪,会对实例造成伤害,而在光线条件不好的房间里尤甚。加上有些家庭晚上有关掉所有灯光看电视的习惯,那么时亮时暗的电视就可能给人的视力造成更大的伤害。因此,在民用建筑的电气设计中,考虑到用户电视房的用电需求,应该装设5-10W的节能灯,可以起到保护视力的作用,同时也能节约资源。(2)婴儿房保护视力。由于新生儿对光线的敏感程度大大高于成年人,并且很容易被发光的物体吸引,因此,在给婴儿房装设灯具时,应该注意照明的亮度,不宜过高,同时还应该有意识的选用保护型的灯具,即用漫射型灯具遮住光源,使得光线更加柔和。(3)学生房保护视力。家长对孩子的学业予以越来越多的重视,也为孩子们谋求更好的学习环境,但是现阶段的民用住宅中,学生学习环境的构建还有很多不足之处。照明质量很大程度上影响学生的学习环境,在民用建筑的学生房中,仅在桌面设置台灯是不够的,因为台灯所照射的戒面与周围环境光线对比过大,更容易造成学生眼睛的不适,长此以往,甚至还会导致近视等各种眼疾。针对这种情况,一般要将屋内照明与书桌的局部照明结合起来,使得视野内部与外部环境的光线强度对比尽可能的减弱。同时,灯具的摆放位置也需要根据实际情况的灵活处理,尽可能的减轻阴影不均匀的情况,同时避免频闪炫光等问题,这不仅是降低能源消耗的举措,更能够保证住户的身体健康。(4)直管荧光灯的选用。在选择房间内主照明设备时,应慎重考虑率单管荧光灯的使用,由于直管荧光灯本身的结构比较复杂,且出现故障的几率比其他灯具更多,但是现阶段很多工程,出于理论和技术等方面的局限,还是会选择这一灯具,并且在出现问题时,也不能及时的进行维修。另外,建筑设计时主照明灯光大多设置在房屋的顶端,这样一来,一旦主照明设备出现问题,就增加了修理的难度和危险性,如果不适相关专业人士,恐怕很难处理。因此,在民用建筑电气设计工作中,最好使用相对方便的紧凑型荧光灯,同时,主照明灯应该对应三个以上的灯头,并且设置两个以上的开关同时控制,这样就能够更好的根据室内的光线情况对灯光进行调整,并且在其中一个灯具或开关出现问题时,能够保证基本的照明需求。

4提高民用建筑“低碳”水平的措施

(1)研发新的技术和材料。民用建筑中电气节能十分依赖于新技术和新材料,由于其具有低消耗、低污染、高能效等特点,能够使得建筑电气的低碳性得到很大的提高,因此,必须加大新技术新材料的研发力度,为电气技术节能创新性提供充分的保障。首先要利用好既有的科学技术,提高低碳建筑的存在价值,同时积极探索新技术和新材料,为进一步发展民用建筑电气“低碳”效能提供推动力。(2)推广节能创新的电气“低碳”技术。科技创新在“低碳”建筑中占据着举足轻重的地位,建筑产业想要实现真正的低碳节能,就必须从科技入手,研究出与传统材料不同的新装备,提高技术密集性,加大研究和开发投入,提高产品附加值,扩大应用范围。这一系列的水平已经成为衡量一个国家经济、社会发展和科技进步的一个重要标杆,是现代民用建筑节能环保理念中不可忽视的一个环节。

5结束语

面对现阶段环境恶化、资源减少的现实,建筑工程中的“低碳”理念已经引起了多方面的重视,电气节能需要从安全性、可靠性和经济性等多方面综合考虑,同时还要根据实际情况进行具体的分析,才能将“低碳”理念更有效的运用于建筑电气节能技术中,为集约型社会做出更大的贡献。

作者:谭志彬 单位:广东力胜电力工程有限公司

参考文献

[1]王浩.浅谈我国民用建筑电气节能的设计技术与发展探讨[J].科技信息化,2007(9):23-25.

电气化论文范文7

建筑电气工程是建筑工程中的一个重要步骤,是各种电气设备、线路电缆、照明设置等的安装工程,为了提高建筑质量,建筑电气工程的施工也运用了智能化技术,其就是将现代先进计算机技术应用到电气工程中,这项举措在建筑行业中具有十分重大的意义。本论文主要阐述了智能化技术在建筑电气工程中如何应用,智能化技术在我国建筑电气工程的实施中出现了哪些问题,以期对于建筑电气安装工程的发展提供借鉴。

[关键词]

建筑;电气工程;智能化技术

时代在进步,科技在发展,城市高速建设的同时,也在带领建筑行业不断前行。近年来建筑企业不断增多,随之而来的不仅是机遇,也是挑战,建筑中的电气工程很大程度上影响着建筑的质量,所以建筑电气工程智能化势在必行。

1智能化技术在建筑电气工程中的应用

1.1自动控制系统和保护系统中智能化技术的应用

自我控制系统和保护系统是在建筑的内部形成防护系统,能有效控制事故的发生,提高建筑的安全水准。各种电器设备、照明配电装置、电缆、变压器等等的安装,都离不开自我控制系统和保护系统,为了提高效率和施工的精准度,智能化技术可以在此应用。将电器设备等应用GPS定位系统,运用计算机的传感技术,将各项的施工情况进行汇总,能够一目了然的了解工程进度,和设备安装运行情况。技术人员再通过计算机设定程序,能有效的对所安装的电气设置进行控制,从而形成“保护网”,对突发性事故进行了有效防护。

1.2故障检测中智能化技术的应用

在建筑电气工程还没有应用智能化技术的时候,建筑电气工程的故障检测十分困难,只能依靠技术人员进行人力检测,对技术人员的专业水平,细心程度,耐心体力都有很高的要求,不仅浪费了时间、浪费了人力,且还不能完全保证故障检测的精准性。智能化技术应用到电气工程故障检测中时,这些问题都将迎刃而解,计算机系统记录电气设备正常运行的信息,与故障检测信息对比分析,一旦信息对比发现偏差,立刻通过警报或其他方式通知监控人员或管理人员,能够有效的进行故障检测和防控,以便及时解决问题,增加建筑电气化工程的稳定性和安全性。电气工程故障检测中应用智能化技术,就是为了让故障检测变的更加便利和精准,不留安全隐患。并且利用智能化技术,对故障的地区设备进行监控和实时监测,对传回计算机的信息进行汇总和分析,让故障检测不再只有滞后性,做好日常防护,可以防患于未然。

1.3电气设备优化设计中智能化技术的应用

智能化技术中根据建筑电气工程的需要加入了许多其他学科的理论,如仿生学、控制学、自动化、语言学等内容。在电气工程设备优化过程中,智能化技术运用遗传算法进行随机搜索,应用了生物界中的进化规律,在电气设备优化中起到重要作用。随着建筑水品的提高,电气工程作为辅助工程也必然要有所提高,将智能化技术应用其中,会为电气设备优化带来全面高速的发展。

2智能化技术在建筑电气工程实施中的问题

2.1电气工程智能化在我国应用的整体水平不高

近年来,智能化技术应用于建筑电气工程,为我国建筑行业的发展带来了十分显著的效果,提高了建筑企业的效率,减少了人工操作量,工程的可靠程度也大幅度提升,在电气工程施工的过程中也产生了较好的效果。虽说如此,智能化技术给建筑行业带来了新的变化,但实际上我国对智能化技术的开发还不够深入,很多观点还只是停留在理论水平,整体来看,建筑电气工程智能化在我国应用的整体水平不高。“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,要想通过智能化技术使我国的建筑电气工程的实施有长足的进步,还需要用更多的实践来铺设智能化的康庄大道。

2.2智能化技术在电气工程中领域狭窄

智能化技术可以应用在电气工程中的保护系统、自动控制系统、故障检测等方面,例如变压器出现故障时,计算机可以对变压器油中的气体成分进行分析,进一步的缩小故障范围。在这些领域里已经部分实现了电气化技术,但在其他生活化领域里,智能化技术还没有达到普及,也就是说,在建筑电气工程中,智能化技术的应用没有实现全方面发展,其应用的领域还较为狭窄,如何扩大智能化技术在建筑电气工程中的应用,这将是今后着重研究的方向。

2.3电气工程智能化应用需要推陈出新

科技是第一生产力,也是推动时展的第一动力,敢想敢做,才能直面时代的机遇和挑战。智能化技术的应用离不开创新,没有创新就没有科技的发展,在我国对于建筑电气工程智能化技术的理论研究,远远高于智能化技术的实践水平,并且缺乏新意,只是这样循规蹈矩的做研究想必是收效甚微的,所以,在今后智能化技术的研究和应用过程中,要更加注重推陈出新。

3结语

本文首先简要介绍了建筑电气工程,随后着重介绍了建筑电气工程应用智能化技术。智能化技术是综合了精密传感技术、计算机技术以及GPS定位技术的一种新兴技术,重点阐述了智能化技术在建筑电气工程中的自动控制系统、保护系统、故障检测、电气设备优化设计中的应用。智能化技术的推广为建筑电气工程带来了一次大的变革,未来需要对智能化技术的研究更加深入,努力扩大智能化技术的应用领域和程度。

作者:李明芸 单位:上海建工集团股份有限公司

参考文献:

[1]孙萍.建筑电气与智能化专业本科实践教学改革探讨[J].吉林省经济管理干部学院学报,2010,24(2):109-112.

电气化论文范文8

【关键词】高速铁路;接触网;检测;技术

1引言

高速铁路接触网在使用的过程中,需要借助力与力的共同作用才能够开展。但是在接触网检测中,非常容易出现电气烧穿、机械故障等,从而增加了接触网运行的风险性,严重情况下,甚至会直接影响高速铁路的正常运行。因此,为了能够确保高速铁路运行的安全性与稳定性,应在接触网中采用合适的检测技术,确保各项检测技术都可以渗透到接触网中。接触网控制主要是利用各种检测技术进行检测,避免发生网络安全等问题。

2高速铁路接触网检测技术概述

高速铁路接触网检测技术主要就是采用微型计算机等先进的检测设备对高速铁路接触网进行监测,其属于一种新型的检测技术。实施该技术的主要目的就是确保电源接触网络的可靠性与安全性,从而为维修工作人员提供更加准确的接触网络状态信息,并对联系网络进行检测测试,提供精确的技术参数,从而改善接触悬挂结构。同时,在专用检测车上安装接触网检测试验设备[1],利用车顶受电弓等设备中存在的传感器,将获取到的信号及时输入车体计算机系统中,而后再处理数据,最后完成输出即可。完成上述操作步骤后,将联系人的网络状态参数打印出来,得出具体的结果,而后对结果进行对比与分析,全面了解联系人网络的实际工作状态。如果参数超出标准值后,则应及时通知维修部分对网络进行维修,并对评估车载监控设备的状态,比如,弹性接触网络、离线率等。这样一来就能够充分体现出接触网检测技术的重要性。

3高速铁路接触网的组成与检测流程

3.1高速铁路基础网的组成

3.1.1接触网的支持装置

对于接触网的支持装置来说,其是一个具有支撑作用的装置。具体而言,在整个接触网系统中,利用接触网悬架进行支撑,而后将接触网悬架的重力传输地基与柱子上。接触网支撑装置主要包括水平拉杆、腕臂等。同时,必须要确保高品质接触网支撑装置能够满足如下要求:首先,确保其能够应用在各个场所中,如一些极端的场所;其次,应确保制作材料轻巧、耐用,但不可以失去机械强度;最后,应保证维修的方便性,从而在发生故障时进行及时更换。

3.1.2接触网的定位为装置

对于高速铁路接触网的定位装置来说,其主要包括定位器、定位管、支架以及连接部件等。建设高速铁路时,利用定位装置能够发挥固定接触线位置的作用,从而确保列车不会受到其他外界因素的影响,保证列车能够在电力机车在受力弓滑道轨迹范围内处于活动的状态,这样一来就可以在列车运行过程中不受接触线与受电弓的影响[2]。

3.1.3接触网的支柱与基础

支撑装置、定位装置以及接触悬架等受力部件都需要使用支柱与基础,同时其也能够固定接触网的高度与悬架的位置。

3.1.4接触网的悬挂装置

接触网的悬挂装置主要包括承力索(用于承受接触线重力)、吊弦(连接接触线与承力索)、接触线(将电能输送给电力机车)、电连接几部件组成。在高速铁路中,其对触摸线的弹性分布有极高的要求,因此,为了能够确保接触线与接收线能够良好接触,应禁止缠绕,保证接触线的弹性能够均匀分布。

3.2高速铁路接触网工程的施工流程

对高速铁路接触网进行施工时,必须要根据实际情况进行系统化的管理与规划,具体来说,应遵循以下施工步骤进行施工:路基施工→测量接触网柱→接触网的浇筑→支柱的整理与安装→架设铁路接触网导线→建设路基表层→建设轨道→修整轨道线路与支柱→安装腕臂→安装接触线与接触网中的受力索→测定接触线路的受力索→预算接触网吊弦-准确定位与吊弦→整合与检测接触网静态情况→整合与检测接触网的动态情况。

4高速铁路接触网检测技术的有效应用

4.1应用高速弓网综合检测装置

弓网关系主要指的就是接触网与受电弓在耦合状态下的动态性能,根据接触网与受电弓自身的性能而决定。在运行状态下,接触网箱与受电弓属于共生体,二者可以相互接触,具有比较高的可靠性,能确保高速列车能够利用接触网接收到电能。同时,对于弓的动态参数检测主要包括受电弓头的垂直加速度、弓网的动态接触力、离线、动态接触线的高度、弓网状态监测参数曲线图、动态拉拔力值以及接触网络电压等。利用安装在列车、受电弓上的各种传感器进行检测,能够准确地检测出接触网具有的动态网络关系,并直接找出接触网中所出现的各种问题的原因,对接触网未来的情况进行预估与判断,从而确保高速铁路运行的可靠性与安全性。比如,在检测弓网的接触压力时,将4个探测器安装在受电弓滑板的4个角落中,而后对弓网接触位置的压力值进行检测,发现4个角点最终的探索结果相同,这样可以确保弓网接触压力的稳定性与准确性。

4.2应用接触网安全巡检装置

对于接触网的安全巡检装置来说,其主要使用的设备就是微处理器,利用高速摄像机构成的图像处理器与视觉收集器进行配合工作,从而对图像进行准确的检测。一般情况下,高速相机由低像素相机与高速相机共同组合而成,在这一过程中,接触网装置的主要作用是整体检测与近距离测量。相关的工作人员应凭借自身的工作经验进行主观判断[3],对其进行充分的观察与分析,最后评价与分析交战线的实际运行情况。将图像数据充分展示后,网络监视人员应在列车运行的过程中,将被拍摄的录像进行立即恢复,并检测好网络设备,判断出具体的时间。此外,需要注意的是,完成图像收集后,工作人员必须要按照要求保存好图像数据信息。在必要的情况下,可以将其与计算机进行连接,构建自动智能检测装置,实现自动化检测。

4.3接触网悬挂状态监测装置

在接触网中,应对整个接触网悬挂系统的各个部件的运行状态进行检测,这也是主要的检测内容之一。一旦接触网中的信息收集系统内的部件发生故障或问题,则会导致高速铁路的电力运行系统发生故障。对相关网络零件的安全问题进行检测时,一般都由工作人员凭借自身的工作经验,找到故障位置,但是这种检测方法不仅会增加工作人员的工作强度,还非常浪费时间。所以,应在不切断电源的情况下采用自动化检测技术,从而实现故障的自动化检测。对接触网进行临时检测时,主要是通过计算机技术与图像对准技术实现的,而后采用模板匹配的方法对图像进行处理。在高速铁路接触网中,普遍利用基本特征识别组件位置。

5结语

综上所述,随着我国国民经济的发展,人们提高了对高速铁路建设的要求。为了更好地迎合经济的发展,必须重点关注高速铁路技术与高速铁路的建设情况。根据相关的建设经验,高速铁路建设不仅是一项非常复杂的工程,而且其管理、维护与运行也与传统的铁路运行有很大的区别。所以,必须要充分了解高速铁路接触网检测技术,并合理应用,使其能够更好地应用于实际工作中。

【参考文献】

【1】余兆国,葛志锐,牛致森,等.高速铁路接触网整体吊弦失效原因分析及优化方案探讨[J].电气化铁道,2020,31(1):10-14.

【2】王志良,田亮.高速铁路接触网质量综合评价指标研究及应用[J].电气化铁道,2019,30(S1):144-146.