工業電氣設計節能技術分析

導語：工業電氣設計節能技術分析一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：隨著工業電氣設備及其設計技術的更新換代，電氣節能技術成為技術開發的重點。工業電氣設計領域廣泛，例如化工、環保、廠房裝置、住宅建筑等，因此推廣電氣節能技術也是工業電氣設計經濟化發展的重要內容。借助案例分析法，以某石化企業為例，分析了該企業在工業電氣設計中的電氣節能方案，分析從電氣綜合節能系統和構建電氣節能集成化監控與調度優化工作平臺兩個方面實現電氣節能設計，為相關工作技術人員提供理論參考。

關鍵詞：工業電氣設計；電氣節能技術；應用

在我國自然資源匱乏的階段下，工業電氣設計應遵循節能理念，大力倡導節能技術，實現工業電氣設計的長期穩定可持續發展。我國工業電氣使用及普及范圍廣，主要是由于社會生產需要，加上每個行業領域的電氣生產工藝及需求存在差異，因此會導致電氣設計前期投入較多，卻對后期的利益考慮甚少鑒于此，將電氣節能技術應用到工業電氣設計中非常有必要，結合某石化企業工業電氣設備及系統中存在的能耗問題，針對性提出電氣節能技術應用方案，期望能夠給相關領域企業提供理論支撐。

1工程概況

某地化工企業主要以煉油化工生產為主，企業配備有催化裂化、延遲焦化、聚丙烯等一系列工業電氣設備。該生產企業分別配置有20個6kV配電室和160個0.4kV配電室，各個不同電容量的配電室中采用的是放射式的負荷接線結構，配置的高壓電器裝置分別為電力變壓器215臺、高壓電機裝置210臺。近兩年來，該石化生產企業的用電量持續上升，且廠區內的電網損害問題日益突出，由于生產設備不合理等原因導致的電力系統耗能加劇現象持續發生，經過針對性問題分析，提出了導致該工業生產設備電力耗能的主要原因有以下兩點：其一，低壓配電室的功率因數較低，導致諧波損害嚴重；其二，相關變電站和電力監控系統缺乏專業性和集成性，同時電力系統的一體化設計及管理難以實現統一。

2電氣設計中電氣節能方案分析

（1）構建綜合節能系統。以該石化企業為主，構建適應企業長期發展的電能采集系統平臺，并將自動采集自動化技術進行合理化應用，更換電表為全自動化智能電能測量表，準確測定不同時間段的耗能量。為使得變電所的詳細電量采集數據輸送到變電站監控室，因此數據傳輸線路應以總線工業通信技術為主，并在監控室中加設計算機系統，結合電能檢測軟件，實現企業內部信息系統的互聯共享。（2）構建電氣節能集成化監控系統，并研發調度優化工作平臺。結合企業的實際生產情況，以分布式結構為主，構建集成化的監控與調度優化平臺，這樣才能夠實現企業電氣節能供電方案的合理應用，并實現全方位的電氣節能。整個監控系統的基本框架如下圖1所示。電氣節能集成化監控系統主要由兩部分組成，分別是現場總線網絡和內部高速計算機局域網絡系統，前者可以結合電氣節能設計的需求，實現輸變電線路的全程檢測及控制，也可與廠區的電氣節能系統建立良好的通信關系。后者可以結合廠區內的變電站系統，以集成化監控功能為主，實現信息的全面互聯共享服務。

3工業電氣設計中電氣節能技術的應用

（1）工業電氣照明系統。首先，在工業電氣照明系統中，應選擇合理使用自然光的途徑，時刻關注自然光的投射途徑，這樣可以從實際生產的角度有效的減少工業電氣系統的使用時間，進而實現節能。主要可采取轉變窗戶位置、提升室內光照效果等。其次，轉變燈具的控制策略。在工業生產的廠房內，一般選擇采光比較好的位置當做工作區域，也可使用光控燈具系統，根據投射進的自然光的強度來調節相關燈具的實際亮度。還可以在工業生產設備中加入合適的采光系統，以實現控制光源的目的。最后，可以引入節能燈具，來選擇照明設備，確保相關設備負荷的照明標準，盡可能的選擇具備一定的節能效果的燈具，避免使用白熾燈等耗能燈具系統。在布置方面，一般情況采用的是局部照明和一般照明的方式，可設置局部照明設施，盡可能的提升采光面積，并提升光照的利用率。必要情況下，可對燈光控制開光采用多功能控制，實現智能感應開關的作用。（2）工業電器變壓器設計。首先應明確變壓器的位置，選擇電阻率小的變壓器，材質上一般選擇銅質，明顯降低能耗。一般情況下，應選擇負載率在75%~85%之間的變壓器，這樣才能夠取得良好的應用效果。（3）工業電動機的設計。在選擇電動機的過程中，應以切實提升電動機的工作效率為主，明確功率的參數，并結合實際電動機電能的提升，關注電動機的實際功率，從卻確保電動機的負荷，一般選擇較小功率的電動機。（4）工業電氣線路的設計。在實際的電力系統傳輸的過程中，應根據不同程度電能的消耗，以工業電器中的設備使用為原則，確保線路路徑的合理性，并根據實際生產的需要，合理提升導線截面的面積，并降低電路實際電阻，提升整體的用電效率。此外，還應關注空調系統的節能控制和諧波的抑制。當前生產環境下，人們喜歡開空調，因此應確?？照{系統的節能達標。針對電子設備的諧波電流，能夠提升能耗率，且加快設備的損害，因為為限制諧波，在變壓器的低壓側設置對應的無源濾波器及有源濾波器，這樣可以混合使用，以達到有效減少耗能的作用。

4結束語

綜上所述，工業電氣節能系統設計方案需要根據實際生產需要，在確保不影響實際生產效率的情況下，對存在的無功損耗問題、諧波含量高、電能測量及監控缺乏集成性等問題進行分析，并結合實際節能工況，對無功補償及諧波治理等關鍵的方案內容進行分析，進而提高自動化程度，為提升工業電氣系統節能效果、構建工業電氣設計系統節能技術的合理化應用，提供理論參考。

參考文獻：

[1]徐漢青.電氣節能技術在石油化工工程設計中的應用[J].化工管理,2016(15):148.

[2]馬為軍.工業電氣設計中電氣節能探討[J].中國高新技術企業,2014(35):93-94.

作者:李玉華 單位:山東辰安智能建筑檢測有限公司