第一篇:电气工程自动化与节能设计应用
【摘要】随着市场经济的推进和发展，电气工程自动化技术成为了新的市场应用热门。随着大众生活质量的提高，无论是生活还是生产，人们对电量的需求越来越大，因此如何实现电气工程的自动化，并且在电气工程广泛应用和推广的大环境下达到节能减排的目标，就成了相关企业的重点课题。无论是电气工程自动化还是节能设计都势在必行，由此论文对电器工程自动化与节能设计的应用情况做了研究。
【关键词】电器工程；自动化；节能设计；应用研究
1引言
随着市场经济的迅猛发展，高新技术和节能环保之间的矛盾日益突出。大量的资源作为高新技术的实验基础和材料被开发使用，而与之不匹配的材料处理系统则出现了严重的浪费现象，又反过来阻碍着经济发展。因此电器工程自动化进程中的节能问题日益突出，相关的技术研究人员相继对节能设计进行了深入研究和探索。
2电气工程自动化与节能设计的概述
2.1电气工程
电气工程是科技领域中的核心内容，简称EE，在各行各业以及寻常人们的生活中都有着广泛的应用。作为各大高校的重点专业之一，它与计算机信息和电子信息技术密不可分。随着科学技术的不断发展和更新，电气工程被赋予了更新的内涵和内容，从而不局限于以往生产电子产品和电子系统的定义，拥有了更广阔的发展空间。
2.2电子工程自动化
电气自动化是目前的热门电气工程技术，实际上，无论在工程技术还是电子技术上，自动化技术都拥有着相当可观的前景，这与当前社会的发展和科技的进步是分不开的。随着经济的发展，对高新技术的要求也日益增加，就当前的市场现状而言，各种技术与设备的自动化成了主流。而电气工程自动化技术，对企业的生产和制造来说至关重要，其意义不仅仅在于节约劳动成本，提高工作效率，还在于降低劳动消耗，推动经济发展[1]。从内容而言，电气工程自动化涉及众多领域的内容，包括电力学、计算机技术和信息技术等，因而具备相当高的应用价值。伴随着科技的不断进步，电气系统的复杂程度也在提高，除了简单的提供电力，还加入了更丰富的内容。如今的电气工程自动化还采用光纤作为传递信息的通道，不但极大提高了信息传递的效率和速率，还减少了铺设电缆的成本。除了“自动化”，如今的电子信息技术也正朝着“智能化”的方向发展，现如今的许多电气设备能够实现智能在线监测，利用计算机技术，进行相关数据的采集。由终端反馈信息，方便对设备进行控制，同时还能实现全程的监控。这样，整个电气工程自动化系统就能够稳定并可靠地运行下去。
2.3节能设计
在经济发展的过程中，节能环保是众多企业无法避免的问题，在将来的经济市场中，节能产业由于其较低的成本和损耗，必然会占据市场的主流。因此电气工程在实现自动化的同时，也要将节能的概念加入其中。从设计环节开始，做好节能设计工作，完善和优化电气设备的设计和安装方案，才能真正做到节能环保。
3电气工程自动化与节能设计的应用
3.1无功补偿
在电气工程中，除了设备的寿命与使用，线路的损耗也相当明显，而设备本身的寿命也受到线路损耗的影响。设备的线路损耗会影响系统正常的供电，还会导致电压不稳，从而影响设备甚至整个系统的功率。而功率降低，企业运行的成本也就越高，相对的经济收益会降低。常见的配电系统，主要是由配输电路线、升降变压器以及用户和供电中心等结构单元组成。在供电过程里，为不同的用电客户供电时产生的能量耗费中，无功功率占据的比例最大，耗费的能量最多。针对这一问题，相应的无功补偿就显得十分必要。如果不加以控制，会导致整个电路的电压迅速降低，使得电能输送的质量有所降低。而企业可以通过相关的补偿设备对无功功率进行补偿，以保证供电质量，提供稳定的电压，从而在减少企业运行成本的同时，节约了电能，提高了企业的经济效益[2]。而企业在进行电气自动化系统中无功功率的补偿时，也要科学规范，保证后续投切开关和传统补偿电容内部循环投切比例合理，以免补偿效果达不到预期。具体有以下三点要求：①通过计算电器的自然功率和电容量来确定电容的固定容量。同时要注意在电路中接入相应的电抗器以消除在无功补偿措施中产生的谐波。②选用无功功率为标准，确认投切参数，以遏制过度补偿、无功倒送以及投切震荡等问题。目前，应用最广泛和最常用的方法是模糊投切，可以在保证跟踪精准度的同时进行平衡调试。③按照一定的比例来分配旧的补偿电容，以便计算得出合理的结果。
3.2变压器
变压器在电气工程自动化与节能设计中起到重要的作用，变压器的性能优劣对整个电气工程的影响很大。就目前市场中常见的变压器而言，变压器本身由大量铜铁材料制成，且变压器的空载、负载损耗问题都比较严重，从而导致了大量的电能浪费。因此电气工程中的变压器要同时做到节能和稳定。节能可以有效减少功率消耗，而稳定性则可以使电流、电压以及整个电路达成稳态平衡。后者同样可以采用安装补偿设备的方法，以稳定电路负载，减少对变压器的损耗。在实际进行变压器的应用设计和选择时，要将变压器本身对能源的消耗降到最少，并选择单相自动化补偿设备，以便在电气工程的自动化过程中协助调控电流以消除变压器负载失衡的隐患。
3.3优化导线
作为整个电路的连接载体和电力通道，导线的质量至关重要。导线的电阻虽小，但是在整个电路中，导线的长度累积起来成了一个非常庞大的基数，任何微小的数据都会被放大。因此导线的电阻会额外损耗相当一部分的电能。为了减少这一部分的损耗，在进行设计时，需要考虑到导线的电阻问题，从而采用阻值较低、横截面大的导线材料。此外，优化电路设计，尽可能地缩短线路长度，减少所采用的导线数量，也是非常重要的措施。在实际布置电路时，要尽量规避弯路和回头路的走线行为，这种操作会在小范围内消耗不必要的导线，相应的区域不美观也不整洁，容易引发事故，事后也不容易排除故障。除此之外，在设置变压器的位置时，也要尽量使变压器距离负载中心近一些，除了减少能耗，也有提高供电速率的作用[3]。
3.4滤波器
滤波器在电气工程线路中的主要作用，就是消除谐波对电路造成的影响。在整个电气工程系统中，各种各样的设备产生的谐波会明显影响电路中电压的稳定性。因此参考节能的理念进行设计，运用滤波器阻止电器运行中的错误指令，稳定电路电压，能够降低故障和失误的频率，提高系统的运行效率，以达到良好的节能效果，切实实现节能发展。
3.5优化配电
电气工程的最终目的就是为用户提供电力支持，因此在进行电力配置设计时就要考虑最优的配电计划。首先对配电系统进行优化，保证电量供应在用电设施的可负载容量内，制定可行且合理的供电计划。其次，要规范电气设备安装过程中的行为标准和操作步骤，并采用性价比较高的材料和设备。最后，要考虑在配电时各设备的配置，关键部位要选用质量优良的导线，保证整个系统的动态稳定。
3.6高效运行
电气工程自动化系统要实现良好的节能效果，保证整个系统高效运行的目标，就要选取节能效果较好的电气设备。在电气系统自动化的节能设计中，一些能够减少电路损耗并将线路电荷均匀化的措施能够显著提高节能效果，还可以保证电路以及系统的安全运行，提高系统的工作效率。
【参考文献】
【1】李永胜.浅析电气工程自动化的节能设计技术[J].现代经济信息,2016(22):316-317.
【2】冯家法.电气工程自动化及其节能设计的应用探究[J].建材与装饰,2015(51):80-81.
【3】文成,李兴磊.电气工程及其自动化存在的问题及应对策略浅析[J].中国新技术新产品,2014(20):56-57.
作者:车纯彦 单位:东营市人民医院
第二篇:电气自动化在电气工程中的应用
摘要：电气工程与我国社会经济的发展以及人们的日常生活息息相关，在当前的工业生产中应用极为广泛，如家庭电路设计、航天、航海事业中都有应用到电气工程。本文，笔者将分析电气自动化技术在电气工程中的应用。
关键词：电气自动化；电气工程；应用分析
电气自动化是工业现代化发展的标志之一，电气自动化的产生和发展进一步拓展了电气工程的应用范围,不仅仅局限于家庭电路设计,同时也应用于国家航天、航海等事业中。该技术在电气工程中得到了广泛的应用，使我们的电气工程发展又迈上了一个新台阶，该技术主要是改进了传统电气技术的弊端和不足，使电气工程能够高度自动化，为人们的生活和工业生产带来了更多的便利。
一、电气自动化在电气工程中的设计理念及设计原则分析
（一）电气工程中电气自动化设计理念
当前电气工程中电气自动化设计理念主要包括以下几种：（1）集中化监控式理念。电气工程能够集中处理系统功能，这样可能会加重处理器的任务，使处理器的速度下降。而且在使用电气工程是，如果想要实时的监控电气设备嗯实际运行情况，还需要使用多个电缆协助工作。这样可能会对电气工程安全可靠运行造成影响。所以说，在电气工程中，需加入集中化监控式设计理念，这样能够更好的发挥电气工程的作用。1、远程式监控设计理念。电气工程有大有小，如果电气工程比较小，实施实时监控又比较麻烦，工作人员则可以尝试使用远程式监控设计理念，这样能够减少电缆数量，节约安装费用。此外远程式监控设计理念还具有高效便捷，可靠性高的优点。但是，值得注意的是这种监控理念对于通讯技术的要求比较高，不适合一些设计繁琐的大型电气工程。2、现场总线监控式理念。这种理念相对于前几种理念来说，具有整体性监控的作用，适用于大型电气工程。在当前的电气工程自动化设计中应用比较广泛的有现场总线技术、太网技术等提高了工作效率，简化了监控模式。
（二）电气自动化技术的设计原则
在电气工程中自动化技术的应用设计并非是盲目开展的，它需要遵循以下几点原则：1、性能合理，技术优良，能够满足实际工艺以及产品生产的多种需要，质量可靠，实用性强。2、能够协调好电气与机械之间的关系，使电气自动化技术合理的应用到各个角落。
二、电气工程电气自动化设计的具体应用分析
（一）在电网调度中的实际应用
电网和国家工业生产，以及人们的日常生活具有极为紧密的联系，电气工程在电网调度性的应用也极为广泛。在当前的电网使用中，如何确保调度历史，安全高效是电网发展应用的首要任务。传统的电网调度工作中，需要投入大量的人力、物力和财力，对各个参数进行收集、分析和处理，而且人工效率有限，数据的精确度也会受到一定的影响。因此，为了更好的发展电网，提升应用作用，可以尝试将电气自动化技术应用到电网中，这样能够使各项工作，更加高效的开展，提高电网的安全性能和管理效率，有助于我国电气事业的发展和进步。
（二）电气自动化在电气工程管理工作中的实际应用
随着科技的不断发展和创新，在我国的许多领域都有应用到电气工程以及自动化技术，在电气工程管理中应用电气自动化技术，能够提高电气工程管理工作的有序化、系统化。比如说，在电气工程的仪表管理工作中，在过去人们主要是通过温度表、压力表等方式对电气工程系统进行监控，这种监控方式比较繁琐，需要耗费工作人员较多的时间，而在使用了电气自动化技术之后，该部分工作可以通过集散DCS管理，能够实现自动采集、处理、监控系统运行数据，这样高效、便捷减少了工程维护工作量以及维护资金的投入力度，降低了工作成本，为我国高新技术产业的发展注入了新鲜血液。
（三）电气自动化在发电厂分散测控系统中的实际应用
分散监控系统在发电厂生产运行中有着极为重要的作用，它能够实时监督发电厂的各项名字，对于发电厂的安全、稳定运行具有不可忽视的作用。一般发电厂的分散测控系统主要采用的是分层控制结构，该结构主要包括有数据高速通讯网，过程控制单元、以太网、工作站等几大板块。其中工作站主要是负责各项工程的开展和应用。在该领域使用电气自动化技术，能够实现整个系统的自动运行监控，降低工作人员的工作负担，提高整个系统的运行稳定性。比如说，在过程控制单元应用电气自动化技术，能够实时监测各个设备的运行参数，在出现故障时，及时解决。随着改革开放的不断深入,我国的各项技术都得到了飞速发展,电气自动化技术就是其中的一项,也因为其广泛应用使人们的生活和工作更加便捷,我国的社会经济水平也得到了有效提高。电气工程中应用电气自动化设计能够进一步推动电气工程的发展，为电气工程的高效应用提供更多的机会，有助于我国经济的发展和社会的进步。当然，我国当前的电气自动化技术还存在有一定的问题，工作人员必须要解决好相关的问题，不断提升技术水平，才能更好的应用这些技术。
参考文献：
[1]方杰.电厂应用电气自动化的创新和发展探讨[J].科技经济导刊.2017.
[2]郭勇.电气自动化技术在矿山中的应用及相关问题研究[J].城市建设理论研究(电子版).2017.
作者:孟小芳 单位:江苏省盐城技师学院
第三篇:电气自动化在电气工程中的应用
摘要：随着时代的进步，各行各业也得到快速发展，电气工程也成为二十一世纪主要发展项目之一，就现在电气工程发展趋势来看，电气工程已经被广泛应用到各行各业，在我们的社会生活中发挥着十分重要的作用，而电气工程作为二十一世纪的重点发展项目，对电气工程的研究也成为了当下研究的热点，发展好电气工程，对电气自动化的研究是必要条件，电气自动化是电气工程的主干，电气工程之所以能被广泛应用到各行各业，可以说电气自动化占有很大一部分贡献，要想使电气自动化能够更好应用于电气工程，我们对电气自动化技术就要不断的改进和完善。
关键词：电气自动化；电气工程；应用
电气自动化对电气工程产生了深远影响，电气自动化技术整体上改变电气工程的整体运作方式，很大程度的提高了电气工程运行效率，使电气工程朝着多元化方向发展，同时也给我们生活带来很大方便，可以说发展电气自动化，就是电气工程未来的发展。就我国现在发现状况来看，我国仍处于发展中阶段，虽电气工程已有一个很好的发展，但是相比于其他一些发达国家来说还存在一定差距，而要想使电气工程能够有一个更好发展，我们就需要不断的革新电气自动化技术，将电气自动化技术更好的应用于电气工程，下面我们就对电气自动化在电气工程中的应用做出全面的分析和探讨。
一、电气自动化技术在电气工程中的重要性
电气自动化技使电气工程发生了本质改变，原来的电气工程只是单纯的远距离输电，工厂供电，生活用电，而自从电气自动化的创建，从本质上改变了电气工程的这一运行模式，由原来对强电的控制改变成了由弱电来控制强电，使整个电气工程对电的可控性有了一个很大程度的提高。还有就是电气自动化技术使电气工程的应用范围得到扩大，实现了用电多元化，给人们的生活带来了很大的方便。最后一点电气自动化中的高科技技术使电气工程的运行效率也得到了空前的提高，对整体经济效益的提高产生间接影响。无论怎样，随着社会的进步，人们的用电要求会越来越高越高，电气自动化在电气工程中的重要性也会越来越大。
二、电气自动化的内容
随着社会的发展，用电方式变得更加多元化，电气自动化所包含的内容也越来越多越来越复杂，在现在的电气自动化中将函数，概率，积分等等一些高等数学的知识完美的和电气工程结合了起来，不仅仅提高了电力系统的运行效率，而且电气工程的整体运行变得更加安全。像电气自动化中的自动控制技术，通过传递函数实现了电信号之间的转化，完成了一些机器的自动控制，PLC编程及应用技术通过编程实现了对电机的控制，单片机技术同样也利用编程，完成了强弱电之间的转换，将用电变得更加多样化，电气自动化中还包括自动检测技术，而这门技术主要是对传感器的应用，目的是为了将电气工程更好的应用于社会生活中，电气自动化中出了这些技术之外还有很多，目的都大致相同，都是为了电气工程能够有一个更好的发展。
三、电气自动化在电气工程中的应用
（一）电网调度作用
在现在的电网结构中，电网结构是比较复杂的，在原来对电网的运行调节，电荷量的预测以及数据分析这三个方面难度是相当大的，而这三个方面在整个电气工程的电网调度工作中是不可或缺的，电气自动化的开创就很好的解决了这一问题，电气自动化使电气工程的可控性越来越高，通过计算机对电网结构的控制可以快速的进行电网数据分析。在电网的调度过程中，安全问题是我们必须要注意的，电气自动化的引入，可以对整个电网结构的安全性进行全方面监控检测，很大程度的提高了电网调度工作的安全性，还有一点就是在电网调度过程中一旦出现故障，会对整个电气工程造成直接影响，通过电气自动化技术中的自动检测技术，可以快速的找出故障所在，并且快速的解决所出现问题，避免了由于故障引起的经济损失。
（二）变电站自动化应用
变电站的主要工作是将发电厂输出的电能输送到各个用电场所，从我国现在的用电状况来看，用电是十分多元化的，有些地方用电量小，所用到的电压也比较低，但是一些特殊的用电场合，用电量较大，所用到的电压也比较高，有些场合还会用到几万伏甚至几十万伏的高电压，这就需要变电站来完成这些不同电压的配送，电气自动化技术在变电站中的应用，主要是为变电站增加了一个自动控制系统，结合计算机技术使变电站对电力的控制变得更加智能化，而且电气自动化的加入使变电站的变电设备，输电设备等一些存在操作风险的设备，都实现了自动化控制，不仅仅提高了输电效率自己变电效率同时使变电站工作人员的安全也得到了保障。变电站中电气自动化的加入，为变电站的进一步发展提供了更加有利的条件。
四、电气自动化在电气工程中的发展趋势
从以上电气自动化对电气工程的重要性以及在电气工程中的应用来看，电气自动化使电气工程对电的控制力越来越高，推动着电气工程向自动化控制发展，电气自动化技术将电气工程和计算机技术很好的连接到了一块，使整个电气工程的数据检测，数据分析能力都得到很大程度的提升，推动着电气工程的信息化发展，还有一点电气自动化的引入，使电气工程广泛应用到社会生活的各个方面，便利着人们的生活，推动着电气工程的多元化发展，所以说电气自动化对于电气工程来说，是电气工程发展的必要前提，在未来我们要想发展电力工程，就必须发展电气自动化。五、结束语电气工程在现代社会中的应用范围还在逐渐扩大，人们对电的要求也越来越高，发展电气工程已经成为当今世界的主流趋势，而电气自动化作为电气工程的重要组成部分，它决定着整个电气工程的整体发展方向，而我们要想使电气工程能够更好的应用于社会生活，就必须将电气自动化更好的应用于电气工程，不断的革新完善电气自动化技术。
作者:苗雨聪 单位:衡水第二中学
