试论电气自动化的实施方法

摘要： 本文主要论述了改进电气设备的控制调节和自动装备后，使得电源系统得以更加有效地运行。在实施了电气自动化改造后，将电源系统的线损降到了最低水平，从而达到了在节约能源的同时降低了生产成本，提高了用电企业经济效益的目的。

Abstract： This paper mainly discusses the power supply system could run more efficiently after the control and regulation of electrical equipment and the automatic equipment were improved. After the implementation of electrical automation transformation， the line losses of the power supply system dropped to the lowest level， so as to achieve the goal of save energy， at the same time， reduce production costs， and improve the economic benefits of the electricity companies.

关键词： 电气自动化；改进；实施方法

Key words： electrical automation；improve；implementation method

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）35-0066-02

0 引言

电力能源以其易于转换，便于输送分配，控制调节与测量的实施也相对简单，这些优点使得电能理所当然的成为我国现代工业的主要能源之一。企业生产在实现电气自动化后，可以极大地提高企业的生产效率，提升产品质量，节约生产支出，降低企业操作人员的劳动强度，同时也改善了工人的工作环境与劳动条件。节约能源不仅对企业而言是节约了生产成本，对整个国家的宏观经济而言也同样具有极为重要的战略意义。因而电气自动化的推行大至国家，小到企业都将会起到很大的积极作用。

1 电气自动化工程中的供电线路设计

供电线路的设计主要涉及到配电室的设计，配电柜设计两个方面。

1.1 配电室的设计 配电室的选址应该充分考虑供电可靠，能够保障人身安全，同时兼顾经济合理，维修方便的地点进行修建。另外根据工程的特点，有针对性地进行规划，以近期为主，充分考虑进行远近结合。同时结合负荷性质，用电容量，工程特点，所址环境，地区供电条件和节约电能等因素，最后征求建设单位的意见，综合考虑，并最终确定设计方案。对于变配电所的修建，则首先应该要考虑采用的设备和元件是否符合国家或行业的产品技术标准，然后再优先选用技术先进，经济适用和节能的成套设备及定型产品用于变配电所的设备。对于配电室的选址要考虑地震因素，对于所在地地震基本强度为7度及以上的地区，变配电所的设计和电气设备的安装应采取必要的抗震措施，以防不测。

1.2 供电线路对接线的方案设计 供配电系统的主接线在设计时应该充分考虑变电所在整个供电系统中的位置，进出线回路数以及设备所独有的特点，然后再结合安全，可靠，灵活和经济等主要因素兼顾的前提下进行系统的设计。

首先安全因素要完全符合国家的相关安全标准及技术规程，首要做到的是以人为本，将安全生产放在第一位，在保障了操作人员人身安全的同时，确保电气设备的安全运行。其次系统的可靠性也是供电系统最为重要的一环，供电系统应该完全达到一级和二级电力负荷的标准，这是供电系统可靠性最基本的要求。第三接线方案应该能够完全应付各种必须的运行方式，且易于各种切换操作及方便设备的后续检修工作，并将有效负荷今后的提升留出适当发展空间。最后在充分做到前面三项要求的前提下，节约接线成本，减少金属线材的消耗，从而实现优化投资，减少运行费用及能耗的目的。

2 电气自动化工程中无功补偿的解决方法

2.1 高压集中补偿 即将并联电容器集中安装到高压配电所的高压母线上，但是此种方式有一个缺点就是只能为补偿高压母线之前的线路提高无功功率，对于母线之后的路线就起不到无功功率的补偿作用。因此此种方式大多用于规模较大，能耗较高的大中型企业。

2.2 低压集中补偿 此种方式是将并联电容器集中安装在变电所的低压母线上，这样的方式相对高压集中补偿方式而言，更加经济适用。因而在我国的多数小型企业都是采用的这种方式。

2.3 低压分散补偿 此种方式是将并联电容分散地安装在各个用电负荷的周边区域。这样的方式能够使得补偿范围得到扩大，还能够使得高压线路和低压线路之上的无功功率都得到降低，同时还减少了电气设备的容量与输电导线的截面，从而达到降低电能能耗的目的。只是这样方式是专门针对负荷分散且补偿容量小企业设计的，对于不满足此项条件的其他企业则不太适用。

3 电气自动化工程中所用设备的选择与检验

供配电系统工程中所用到的主要设备有导线，电子变压器，高低压开关电器，互感器等电气设备。这些主要设备的选择应该充分考虑安装地点的工作条件，环境条件甚至当地气候条件也在考虑的范畴。而对于部分精密设备还应该考虑其可能出现的故障，而进行必要的短路电流的动稳定度与热稳定度校验。且在满足了上述所有条件的前提下，还应当考虑设备运行操作的简单方便和易于维护，同时设备的价格的高低也是一个重要参考因素。

供配电系统电气设备在选择时，安置位置的不同，而所选择的电气设备也随之变化，而环境的温度，海拔高度，在北方地区还要考虑防尘需要，火灾隐患较大的区域要考虑防火需求等等。而电气需求方面则是要考虑电压，电流，频率等主要因素，对于开关，熔断器则须要考虑其断流能力。

4 电气自动化工程中二次回路的设计

电气自动化工程的二次回路的功能主要体现为二次设备对一次设备进行调控，监测及保护功能上。二次设备主要由控制器，继电保护装置和自动管理设备，测量仪表及信号器具几个主要设备组成。二次设备的运行是通过电压互感器和电流互感器对一次设备实施管理和操控功能。二次回路主要包括交流回路与直流回路，在实际运用中可以根据系统的实际需求，做出适当的改进措施，在最大允许范围内极大地优化了设备的控制和运行情况，从而设计出最适宜企业的供配电系统的二次回路。

5 电气自动化工程中的节能方法

电气自动化工程的实施，其最主要的一个目的就是能够极大地提高电能的利用率，为企业节约能源，减少支出，提高企业经济效益。而要节约能源，首先就得从改造配电系统入手。电气自动化工程管理人员首先应该做到线损管理工作，而企业的系统电能损耗与其负荷分布情况，网络结构，运行方式以及用电构成，电压等级等因素息息相关。而通过以下几种改进方式可以极大降低能耗。

首先对迂回线路进行合理改造，企业在不断发展的过程中，由于初期规划可能存在的不合理，于企业后期的电网构成通常就会出现迂回送电的情况，对于这样的线路则必须进行相应的改造，改造原则是主干线要拉近负荷中心，且分支线的角度不应超过90度。其次对瓶颈线路进行合理改造，同样由于企业的发展，企业内部原有的线路负荷通常就会远超当初的设计值，由于不断新的电源接点的接入，使得原来的线路大多处于超负荷运行的状况，从而形成瓶颈线路。因而在改造时可以适当增大这些瓶颈线的导线截面，这样改造结果既保证了供电容量，又大大降低了线路的电阻值，从而达到降低能耗的目的。

6 结束语

总而言之，企业电气自动化的发展是今后企业发展必须要经历的历程，而且通过电气自动化工程实施及对原来电力线路及电气设备的改进，大大降低了企业的能源消耗，在降低企业生产成本的同时，提高了企业的经济效益，为企业的可持续发展提供了强有力的技术支持。

参考文献：

[1]康华光.电子技术基础模拟部分[M].第4版，高等教育出版社，2006.

[2]成伟，郝跃，马晓华，刘红侠.EEPROM单元的电荷保持特性 [J].电子学报，2006，27（7）.

[3]王兆安，黄俊.电力电子技术[M].第四版.北京：机械工业出版社，2000.

[4]江孝国，王婉丽，祁双喜.高精度PID温度控制器[J].电子与自动化，2000（05）.

[5]张运波.电气控制技术[M].北京：高等教育出版社，2006.08：122.